Alfred Sturtevant

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Alfred Henry Sturtevant (21 de noviembre de 1891 - 5 de abril de 1970) fue un genetista estadounidense. Sturtevant construyó el primer mapa genético de un cromosoma en 1911. A lo largo de su carrera trabajó en el organismo Drosophila melanogaster con Thomas Hunt Morgan. Al observar el desarrollo de moscas en las que la primera división celular produjo dos genomas diferentes, midió la distancia embrionaria entre órganos en una unidad que se llama sturt en su honor. En 1967, Sturtevant recibió la Medalla Nacional de Ciencias.

Biografía

Alfred Henry Sturtevant nació en Jacksonville, Illinois, Estados Unidos el 21 de noviembre de 1891, el menor de los seis hijos de Alfred Henry y Harriet Sturtevant. Su abuelo, Julian Monson Sturtevant, graduado de la Universidad de Yale, fue profesor fundador y segundo presidente del Illinois College, donde su padre enseñaba matemáticas.

Cuando Sturtevant tenía siete años, su padre renunció a su trabajo como maestro y se mudó con la familia a Alabama para dedicarse a la agricultura. Sturtevant asistió a una escuela de una sola habitación hasta que ingresó a la escuela secundaria en Mobile. En 1908, se matriculó en la Universidad de Columbia. Durante este tiempo, vivió con su hermano mayor, Edgar, un lingüista, que enseñaba cerca. Edgar le enseñó a Alfred sobre erudición e investigación.

Cuando era niño, Sturtevant había creado pedigríes de los caballos de su padre. Mientras estaba en la universidad, leyó sobre el mendelismo, lo que despertó el interés de Sturtevant porque podía explicar los rasgos expresados ​​en los pedigríes de los caballos. Continuó su interés en la genética con Thomas Hunt Morgan, quien lo alentó a publicar un artículo de sus pedigríes mostrados a través de la genética mendeliana. En 1914, Sturtevant también completó su trabajo de doctorado con Morgan.

Después de obtener su doctorado, Sturtevant se quedó en Columbia como investigador investigador de la Institución Carnegie de Washington. Se unió al equipo de investigación de Morgan en la "sala de moscas", en la que se estaban logrando grandes avances en el estudio de la genética a través de estudios de la mosca de la fruta Drosophila. En 1922, se casó con Phoebe Curtis Reed, y posteriormente la pareja tuvo tres hijos, el mayor de los cuales fue William C. Sturtevant.

En 1928, Sturtevant se mudó a Pasadena para trabajar en el Instituto de Tecnología de California, donde se convirtió en profesor de genética y permaneció por el resto de su carrera, excepto por un año en que fue invitado a enseñar en Europa. Impartió un curso de pregrado en genética en Caltech y escribió un libro de texto con George Beadle. Se convirtió en el líder de un nuevo grupo de investigación genética en Caltech, cuyos miembros incluían a George W. Beadle, Theodosius Dobzhansky, Sterling Emerson y Jack Schultz. Fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1949. Sturtevant recibió el premio John J. Carty de la Academia Nacional de Ciencias en 1965. En 1967, recibió la Medalla Nacional de Ciencias por su largo trabajo sobre la genética de Drosophila y otros organismos.

Sturtevant estaba interesado tanto en la taxonomía como en la genética. Le encantaba resolver todo tipo de acertijos y veía la genética como un acertijo que debía descifrar. Fue muy leído, interesado en política, periódicos, revistas científicas sobre muchos temas y crucigramas. Tenía una memoria impresionante y compuso y editó documentos en su cabeza antes de escribirlos de memoria. Disfrutó de una larga y próspera carrera en genética hasta su muerte el 5 de abril de 1970. Murió en Pasadena, California a la edad de 78 años.

Contexto histórico

Sturtevant realizó la mayor parte de su trabajo entre 1910 y la Segunda Guerra Mundial. Estos años vieron tanto la Primera Guerra Mundial como la Gran Depresión. Antes de la Segunda Guerra Mundial, las universidades y los programas de investigación funcionaban con donaciones privadas; el gobierno federal no estaba muy involucrado en la financiación de la investigación científica. Gran parte de la investigación anterior a la Segunda Guerra Mundial se refería a la naturaleza química de la herencia. La Segunda Guerra Mundial cambió el curso de la ciencia. El enfoque se desplazó de la biología y la genética a la química y la física nucleares. Durante y después de la Segunda Guerra Mundial, el gobierno se convirtió en el patrocinador financiero clave de la investigación científica, con la esperanza de que la financiación de la investigación básica condujera a avances tecnológicos. En este mismo período de tiempo, Sturtevant se opuso abiertamente a la eugenesia y estaba interesado en los efectos de la bomba atómica en las poblaciones humanas. debido a su investigación previa sobre genes letales. Advirtió al público de los posibles efectos genéticos nocivos de la lluvia radiactiva a pesar de los niveles supuestamente bajos de radiación ionizante.

Investigación genética anterior a Sturtevant

En 1865, Gregor Mendel publicó un artículo titulado “Experimentos de hibridación de plantas”, en el que proponía los principios de la herencia. Este artículo introdujo el concepto de genes dominantes y recesivos para explicar cómo una característica puede ser reprimida en una generación pero aparecer en la siguiente. Mendel también asumió que todos los factores hereditarios trabajaban independientemente unos de otros, lo que explicó en su ley de distribución independiente. El artículo de Mendel no logró mucha aclamación y fue olvidado en gran medida hasta 1900.

1865 a 1900 vio una época de formulación de teorías en el campo de la herencia/genética. En 1883, Wilhelm Roux argumentó que la estructura lineal de los cromosomas tiene el impacto de garantizar que las células hijas obtengan cantidades iguales de material cromosómico. Este fue el comienzo de la teoría cromosómica; Roux vio sus hallazgos como un argumento de que los cromosomas contienen unidades de herencia. Durante este período de tiempo, Hugo de Vries presentó la teoría de que las unidades hereditarias persistentes se transmiten de generación en generación y que cada "unidad" se ocupa de una característica específica y las unidades pueden combinarse de diferentes maneras en la descendencia.

De 1900 a 1909, comenzaron a acumularse datos anómalos. El enlace genético fue informado por primera vez por Carl Correns en 1900, contradiciendo la ley de distribución independiente de Mendel. Thomas Hunt Morgan fue el primero en proporcionar una hipótesis de trabajo para estas excepciones. Postuló que los genes que permanecían juntos mientras se transmitían de generación en generación debían estar ubicados en el mismo cromosoma.

La obra de Sturtevant y su importancia

Los descubrimientos más notables de Sturtevant incluyen el principio del mapeo genético, el primer defecto genético reparable, el principio subyacente al mapeo del destino, el fenómeno del entrecruzamiento desigual y el efecto de posición. Sus principales contribuciones a la ciencia incluyen su análisis de "grupos de enlace" genéticos, que se convirtió en un método clásico de mapeo de cromosomas que todavía usamos hoy. En 1913, determinó que los genes estaban dispuestos en los cromosomas de forma lineal, como las cuentas de un collar. También mostró que el gen de cualquier rasgo específico estaba en una ubicación fija (locus).

En su trabajo entre 1915 y 1928, Sturtevant determinó que los genes de Drosophila están dispuestos en orden lineal. En 1920, publicó una serie de tres artículos bajo el título "Estudios genéticos sobre Drosophila simulans ", que "probaron que dos especies estrechamente relacionadas tenían mutaciones recurrentes nuevas que eran alélicas y, por lo tanto, probablemente idénticas" (Provine 2). Su trabajo también ayudó a determinar la base cromosómica de la determinación y el desarrollo del sexo y describió la importancia del cruce o recombinación cromosómica en el enlace genético de los rasgos.

Una de las principales contribuciones de Sturtevant fue su introducción del concepto de que la frecuencia de entrecruzamiento entre dos genes podría ayudar a determinar su proximidad en un mapa genético lineal. Sus experimentos determinaron que la frecuencia del cruce doble se puede utilizar para deducir el orden de los genes. Demostró este concepto mediante la construcción de cruces de tres genes segregantes, llamados "cruces de tres factores". Descubrió que el uso de tres genes en lugar de dos proporcionaba la información más precisa sobre el orden de los genes en el cromosoma. Con este sistema, Sturtevant descubrió que el cruce doble ocurre a una frecuencia igual o menor que el producto de dos frecuencias de cruce simple. También supuso que el entrecruzamiento desigual era posiblemente una fuerza principal de la evolución. "Sturtevant... elaboró ​​sobre estas ideas incorporando la concepción de disposición lineal y construyendo el primer mapa cromosómico. El cruce doble y la interferencia fueron deducciones que surgieron de este resultado" (Sturtevant, An Introduction to Genetics p. 361).

El trabajo de Sturtevant sobre el genoma de Drosophila permitió a los genetistas seguir mapeando los cromosomas de organismos superiores, incluidos los seres humanos. Su antiguo socio de investigación de Caltech, George Beadle, afirmó que la genética bioquímica moderna proviene directamente del trabajo de Sturtevant.

Publicaciones clave

Ver Scholia para algunas de sus publicaciones.

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