stringtranslate.com

Уильям Бейтсон

Уильям Бейтсон (8 августа 1861 — 8 февраля 1926) был английским биологом , который был первым, кто использовал термин «генетика» для описания изучения наследственности , и главным популяризатором идей Грегора Менделя после их повторного открытия в 1900 году Хьюго де Врис и Карл Корренс . Его книга 1894 года « Материалы для изучения вариаций» была одной из первых формулировок нового подхода к генетике.

ранняя жизнь и образование

Рисунок карандашом биолога Денниса Дж. Лилли , 1909 год.

Бейтсон родился в 1861 году в Уитби на побережье Йоркшира , в семье Уильяма Генри Бейтсона , магистра колледжа Святого Иоанна в Кембридже , и Анны Эйкин , которая входила в первый руководящий орган Ньюнхэм-колледжа в Кембридже . Он получил образование в школе регби и в колледже Святого Иоанна, где в 1883 году получил степень бакалавра со степенью бакалавра естественных наук. [2]

Занявшись эмбриологией , он отправился в Соединенные Штаты, чтобы исследовать развитие Balanoglossus , червеобразных полухордовых , что привело к его интересу к происхождению позвоночных. В 1883–1884 годах он работал в лаборатории Уильяма Кейта Брукса в Чесапикской зоологической лаборатории в Хэмптоне, штат Вирджиния . [3] Отвернувшись от морфологии к изучению эволюции и ее методов, он вернулся в Англию и стал членом церкви Святого Иоанна. Изучая изменчивость и наследственность, он путешествовал по западной части Средней Азии. [ нужна ссылка ] [4]

Карьера

Между 1900 и 1910 годами Бейтсон руководил довольно неформальной «школой» генетики в Кембридже. Его группа состояла в основном из женщин, связанных с Ньюнхэм-колледжем в Кембридже, и включала в себя его жену Беатрис и ее сестру Флоренс Дарем . [5] [6] Они оказывали помощь в его исследовательской программе в то время, когда менделизм еще не был признан законной областью исследований. Женщины, такие как Мюриэл Уэлдейл (позже Онслоу), провели серию экспериментов по селекции различных видов растений и животных в период с 1902 по 1910 год. Результаты подтвердили и расширили законы наследственности Менделя. Хильда Бланш Киллби, закончившая обучение в менделианском колледже Ньюнхема в 1901 году, помогла Бейтсону воспроизвести кресты Менделя в горохе. Она также проводила независимые эксперименты по разведению кроликов и домашних птиц. [7]

В 1910 году Бейтсон стал директором Садоводческого учреждения Джона Иннеса и переехал со своей семьей в Мертон-Парк в Суррее. Во время своего пребывания в Садоводческом институте Джона Иннеса он заинтересовался хромосомной теорией наследственности и способствовал изучению цитологии, назначив WCF Ньютона [8] , а в 1923 году - Сирила Дина Дарлингтона . [9]

В 1919 году он основал Общество генетики , одно из первых научных обществ, посвященных генетике. [10]

Личная жизнь

Бейтсон был женат на Беатрис Дарем. Впервые он обручился с ней в 1889 году, но посчитали, что на помолвке он выпил слишком много вина, поэтому его свекровь воспрепятствовала помолвке дочерей. [5] В конце концов они поженились 7 лет спустя, в июне 1896 года, [5] [11] к тому времени Артур Дарем умер, а его жена либо умерла (по словам Хенига) [12] , либо ее каким-то образом убедили отказаться от своего сопротивления брак (по Коку). [13] Их сыном был антрополог и кибернетик Грегори Бейтсон .

Бейтсона называют «очень воинственным» атеистом. [14] [15]

Награды

В июне 1894 года он был избран членом Королевского общества [16] и получил медаль Дарвина в 1904 году и Королевскую медаль в 1920 году. Он также прочитал лекцию Круна в 1920 году. Он был президентом Британской ассоциации в 1913–1914 годах. . [17]

Работа над биологической изменчивостью (до 1900 г.)

В работе Бейтсона, опубликованной до 1900 года, систематически изучались структурные вариации, проявляемые живыми организмами, и свет, который они могли бы пролить на механизм биологической эволюции [18]. На нее сильно повлиял подход Чарльза Дарвина к сбору всеобъемлющих примеров и подход Фрэнсиса Количественные («биометрические») методы Гальтона . В своем первом значительном труде [19] он показывает, что некоторые биологические характеристики (например, длина щипцов уховерток) распределены не непрерывно, с нормальным распределением, а прерывисто (или « диморфно »). Он рассматривал сохранение двух форм в одной популяции как вызов существовавшим тогда представлениям о механизме наследственности и говорит: «Можно задать вопрос, представляет ли диморфизм тех случаев, которые сейчас приведены, начало разделения на два вида?"

В своей книге 1894 года « Материалы для изучения вариаций» [ 20] Бейтсон продвинул этот обзор биологической изменчивости значительно дальше. Он стремился показать, что биологические вариации существуют как непрерывно для некоторых признаков, так и прерывисто для других, и ввел термины «меристический» и «содержательный» для этих двух типов. Как и Дарвин, он считал, что количественные признаки не могут быть легко «усовершенствованы» силой отбора эволюции из-за предполагаемой проблемы «эффекта затопления при скрещивании», но предположил, что прерывисто меняющиеся признаки могут быть.

В «Материалах» Бейтсон отметил и назвал гомеотические мутации, при которых ожидаемая часть тела заменялась другой. Мутации животных, которые он изучал, включали пчел с ногами вместо усиков ; раки с дополнительными яйцеводами ; а у людей – полидактилия , дополнительные ребра и мужчины с дополнительными сосками . Эти мутации находятся в генах гомеобокса , которые контролируют структуру формирования тела на ранних стадиях эмбрионального развития животных. За работу над этими генами была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине 1995 года. Считается, что они особенно важны для основного развития всех животных. Эти гены выполняют важнейшую функцию у многих, а возможно, и у всех животных. [21]

В «Материалах» , не знающих результатов Грегора Менделя , Бейтсон писал о механизме биологической наследственности: «Единственный способ, которым мы можем надеяться достичь истины, — это организация систематических экспериментов по селекции, класса исследований, который, возможно, требует большего терпение и больше ресурсов, чем любая другая форма биологического исследования. Рано или поздно такое исследование будет предпринято, и тогда мы начнем узнавать». Мендель вырастил и протестировал около 28 000 растений, проведя именно тот эксперимент, который хотел Бейтсон. [22] [23] [24]

Также в «Материалах» он заявил о так называемом правиле Бейтсона , а именно о том, что дополнительные ноги зеркально симметричны своим соседям, например, когда дополнительная нога появляется в гнезде для ног насекомого. Судя по всему, это вызвано утечкой позиционных сигналов через интерфейс между конечностями, в результате чего полярность дополнительной конечности меняется на противоположную. [25]

В 1897 году он сообщил о некоторых значительных концептуальных и методологических достижениях в изучении вариаций. [26] «Я утверждал, что вариации прерывистого характера могут играть решающую роль в строении нового вида». Он пытается заставить замолчать своих критиков («биометристов»), которые неверно истолковывают его определение разрыва изменчивости, поясняя свои термины: «изменчивость является прерывистой, если, когда все особи популяции свободно размножаются друг с другом, не происходит простой регрессии». к одной средней форме, а к ощутимому преобладанию разновидности над промежуточными... Существенной чертой прерывистой изменчивости является, следовательно, то, что, какова бы ни была причина, полного смешения разновидности и типа не происходит. Разнообразие сохраняется и не существует. «заваленный скрещиванием». Но что особенно важно, он начинает сообщать о серии экспериментов по селекции, проведенных Эдит Сондерс с использованием альпийской капусты Biscutella laevigata в ботанических садах Кембриджа. В дикой природе наблюдаются волосистые и гладкие формы растений, в остальном идентичных. Вместе они экспериментально скрестили формы: «Поэтому, когда исследуют хорошо выросшие растения-помеси, они представляют собой точно такой же вид неоднородности, как и дикие растения у водопада Тоса. Эта прерывистость, следовательно, является внешним признаком того, что в наследственности два признака — гладкость и волосатость — не сливаются полностью, и потомство регрессирует не к одной средней форме, а к двум различным формам».

Примерно в это же время Хьюго де Врис и Карл Эрих Корренс начали аналогичные эксперименты по селекции растений. Но, в отличие от Бейтсона, они были знакомы с обширными экспериментами Грегора Менделя по селекции растений в 1860-х годах и не цитировали работы Бейтсона. В июле 1899 года Бейтсон прочитал лекцию Королевскому садоводческому обществу [27] , на которой присутствовал Уго де Врис, в которой он описал свои исследования прерывистой изменчивости, свои экспериментальные скрещивания и значение таких исследований для понимания наследственность. Он призвал своих коллег провести крупномасштабные, хорошо спланированные и статистически проанализированные эксперименты, подобные тем, которые, хотя он и не знал об этом, уже проводил Мендель и которые будут «заново открыты» де Фрисом и Корренсом всего шесть месяцев спустя. . [24]

Основание дисциплины генетика

Бейтсон прославился как откровенный менделевский антагонист Уолтера Рафаэля Уэлдона , своего бывшего учителя, и Карла Пирсона , возглавлявшего биометрическую школу мышления. Дебаты [ когда? ] сосредоточился на сальтационизме и градуализме (Дарвин представлял градуализм, но Бейтсон был сальтационистом). [28] Позже Рональд Фишер и Дж.Б.С. Холдейн показали, что дискретные мутации совместимы с постепенной эволюцией, что помогло осуществить современный эволюционный синтез .

Бейтсон впервые предложил использовать слово «генетика» (от греческого gennō, γεννώ ; «рождать») для описания изучения наследственности и науки о вариациях в личном письме Адаму Седжвику (1854–1913, зоологу из Кембриджа, США). а не Адам Седжвик (1785–1873), который был профессором Дарвина), датированный 18 апреля 1905 года. [29] Бейтсон впервые публично использовал термин «генетика» на Третьей международной конференции по гибридизации растений в Лондоне в 1906 году. [30] [ 31] Хотя это было за три года до того, как Вильгельм Йохансен использовал слово « ген » для описания единиц наследственной информации, де Врис ввел слово «панген» для того же понятия уже в 1889 году, и этимологически слово « генетика» имеет параллели с дарвиновским. понятие пангенезиса . Бейтсон и Эдит Сондерс также придумали слово «аллеломорф» («другая форма»), которое позже было сокращено до «аллель» . [32]

Бейтсон открыл генетическую связь вместе с Реджинальдом Паннеттом и Эдит Сондерс , и он и Паннетт основали Журнал генетики в 1910 году. Бейтсон также ввел термин « эпистаз » для описания генетического взаимодействия двух независимых локусов . Его интерпретации и философия часто противоречили евгенике Гальтона , и он был ключевой фигурой в отклонении консенсуса от строгого наследственности. [33]

Центр Джона Иннеса проводит лекцию Бейтсона в его честь на ежегодном симпозиуме Джона Иннеса. [34]

Публикации

Книги и книжные вклады
Журналы и другие СМИ

Смотрите также

Примечания

  1. ^ "Сын Уильяма Бейта" . Британская энциклопедия .
  2. ^ "Бейтсон, Уильям (BT879)" . База данных выпускников Кембриджа . Кембриджский университет.
  3. ↑ Проспект Университета Джонса Хопкинса, ноябрь (1883 г.), том III, № 27, стр. 4.
  4. ^ Бейтсон, Уильям (1928). Письма из степи, написанные в 1886-1887 годах (1-е изд.). Библиотека Кембриджского университета: Метуэн.
  5. ^ abc Ричмонд, Марша Л. (2006). «Приручение» наследственности: семейная организация генетиков Кембриджского университета, 1895–1910». Журнал истории биологии . 39 (3). Спрингер: 565–605. дои : 10.1007/s10739-004-5431-7. JSTOR  4332033. S2CID  84924910.
  6. ^ "Семейные документы Бейтсонов". Американское философское общество . Проверено 4 октября 2013 г.
  7. ^ Ричмонд, ML (март 2001 г.). «Женщины в ранней истории генетики. Уильям Бейтсон и менделианцы Ньюнхэмского колледжа, 1900–1910». Исида . 92 (1): 69. дои : 10.1086/385040. PMID  11441497. S2CID  29790111.
  8. ^ ADH (январь 1928 г.). «Некролог. Мистер WCF Ньютон». Природа . 121 (3036): 27–28. дои : 10.1038/121027b0 .
  9. ^ «Краткая история Центра Джона Иннеса». jic.ac.uk. ​Проверено 21 октября 2015 г.
  10. ^ «Веб-сайт Общества генетиков > О > Об обществе» . сайт генетики.org.uk . Проверено 21 октября 2015 г.
  11. ^ «Справочная информация». Документы семьи Бейтсонов . Американское философское общество . Проверено 30 июля 2013 г.
  12. ^ Хениг, Робин Маранц (2000). Монах в саду: потерянный и найденный гений Грегора Менделя, отца генетики. Хоутон Миффлин Харкорт. стр. 209–212. ISBN 9780618127412.
  13. ^ Кок, Алан Г.; Форсдайк, Дональд Р. (2008). Дорожите своими исключениями: наука и жизнь Уильяма Бейтсона. Спрингер. стр. 180–181. ISBN 9780387756882.
  14. ↑ Чарльтон, Ноэль Г. (25 марта 2010 г.). Понимание Грегори Бейтсона: разум, красота и священная земля. Издательство Государственного университета Нью-Йорка. ISBN 9780791478271.
  15. ^ «Уильям Бейтсон был очень воинствующим атеистом и очень ожесточенным человеком, я думаю. Зная, что я интересуюсь биологией, они пригласили меня, когда я была еще школьницей, спуститься и посмотреть экспериментальный сад. Я заметил ему, что Я думал тогда и думаю до сих пор, что исследование, должно быть, самое замечательное занятие на свете, а он огрызнулся на меня, что это совсем не чудесно, это утомительно, обескураживающе, раздражающе и вообще не нужен эксперимент. сад, чтобы провести исследование». Интервью с доктором Сесилией Гапошкиной. Архивировано 3 мая 2015 года в Wayback Machine Оуэном Джинджеричем, 5 марта 1968 года.
  16. ^ «Каталог библиотек и архивов». Королевское общество . Проверено 11 декабря 2010 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  17. ^ «Отчет Британской ассоциации содействия развитию науки» . Проверено 21 октября 2015 г.
  18. ^ Научные работы Уильяма Бейтсона. Р. К. Паннетт (Эд): Издательство Кембриджского университета, 1928, том 1
  19. ^ Статистические исследования некоторых случаев вариаций вторичных половых признаков, Proc Zool Soc, 1892 г.
  20. ^ Материалы для изучения изменчивости, рассмотренные с особым вниманием к разрыву в происхождении видов. Уильям Бейтсон 1861–1926. Лондон: Macmillan 1894 xv, 598 стр.
  21. ^ Центр обучения генетике. «Гомеотические гены и модели тела». Изучите генетику . Университет Юты. Архивировано из оригинала 15 марта 2019 года . Проверено 28 мая 2019 г.
  22. ^ Магнер, Лоис Н. (2002). История наук о жизни (3, исправленное изд.). Нью-Йорк: Marcel Dekker, Inc., с. 380. ИСБН 978-0-2039-1100-6.
  23. ^ Гро, Франсуа (1992). Генная цивилизация (изд. на английском языке). Нью-Йорк: МакГроу Хилл. п. 28. ISBN 978-0-07-024963-9.
  24. ^ Аб Мур, Рэнди (2001). «Повторное открытие» работ Менделя» (PDF) . Биосцена . 27 (2): 13–24. Архивировано из оригинала (PDF) 16 февраля 2016 года.
  25. ^ Хелд, Льюис И.; Сешнс, Стэнли К. (2019). «Размышления о правиле Бейтсона: решение старой загадки о том, почему дополнительные ноги зеркально симметричны». Журнал экспериментальной зоологии, часть B: Молекулярная эволюция и эволюция развития . 332 (7): 219–237. Бибкод : 2019JEZB..332..219H. дои : 10.1002/jez.b.22910. ISSN  1552-5007. PMID  31613418. S2CID  204704335.
  26. ^ Прогресс в изучении вариаций I. Прогресс науки I, 1897 г.
  27. ^ Бейтсон, В. (1900) «Гибридизация и скрещивание как метод научного исследования» J. RHS (1900) 24: 59–66, отчет о лекции, прочитанной на гибридной конференции RHS в 1899 году. Полный текст:
  28. ^ Гиллхэм, Николас В. (2001). Эволюция скачками: Фрэнсис Гальтон и Уильям Бейтсон и механизм эволюционных изменений. Генетика 159: 1383–1392.
  29. ^ «Именование« генетики » | Ход мыслей» . выставок.lib.cam.ac.uk . Проверено 28 сентября 2017 г.
  30. ^ Бейтсон В. (1906) «Прогресс генетических исследований» Отчет Третьей Международной конференции по генетике 1906 года , У. Уилкс, изд. Лондон, Англия: Королевское садоводческое общество. стр. 90–97. Из стр. 91: «… сама наука [т.е. изучение селекции и гибридизации растений] до сих пор безымянна, и мы можем описать наши занятия только громоздкими и часто вводящими в заблуждение перифразами. Чтобы преодолеть эту трудность, я предлагаю на рассмотрение этого Конгресса термин «Генетика» , который достаточно указывает на то, что наши труды посвящены выяснению явлений наследственности и изменчивости: другими словами, физиологии происхождения, с подразумеваемым отношением к теоретическим проблемам эволюционистов и систематиков и приложением к практические проблемы селекционеров, будь то животных или растений».
  31. ^ Гордон М. Шеперд (2010). «Предложение Менделя о том, что наследственность является результатом действия «независимых факторов», побудило Уильяма Бейтсона в Англии в 1906 году предложить термин «генетика» как особый биологический термин для изучения законов наследственности. Вслед за Бейтсоном в 1909 году в Дании в Дании появился Вильгельм Йохансен . предложил термин «ген» для «независимых факторов», а также «генотип» для комбинации генов у индивидуума и «фенотипа»» (Создание современной нейробиологии. Архивировано 22 июля 2015 г. в Wayback Machine , стр. 17).
  32. ^ Крафт, Джуд (2013). «Гены и генетика: язык научных открытий». Гены и генетика . Оксфордский словарь английского языка . Проверено 14 января 2016 г.
  33. ^ Хардин, Гаррет. Природа и судьба человека , стр. 133, 197–199, Rinehart & Co., Нью-Йорк, Торонто (1959).
  34. ^ "Лекция Бейтсона". Центр Джона Иннеса. Архивировано из оригинала 9 ноября 2013 года . Проверено 23 сентября 2013 г.

Рекомендации

Внешние ссылки

Библиотечные ресурсы об
Уильяме Бейтсоне
  • Ресурсы в вашей библиотеке
  • Ресурсы в других библиотеках
Уильям Бейтсон
  • Интернет-книги
  • Ресурсы в вашей библиотеке
  • Ресурсы в других библиотеках
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Уильямом Бейтсоном .
В Wikiquote есть цитаты, связанные с Уильямом Бейтсоном .