Licenci Mendelovu muzeu a Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity poskytlo Cold Spring Harbor Laboratory
Pohlaví je předurčeno speciálními chromozomy
Pozorovatelné rozdíly mezi pohlavími zajímaly člověka již dávno. Považujeme-li pohlaví za znak nebo sadu znaků, pak je zřejmé, že pohlaví je dědičné. Detailnější studium meiózy roku 1905 odhalilo chromozomovou podstatu dědičnosti pohlaví.
Vědci pozorovali, že během dělení se v rovníkové oblasti mimo standardně spárované chromozomy vyskytuje jeden odlišný pár chromozomů. Jeden chromozom (X) byl mnohem větší, než ten druhý (Y). U člověka je z tohoto podivného páru pozorován buď chromozom X anebo chromozom Y pouze v mužských pohlavních buňkách. V ženských pohlavních buňkách je pozorovatelný vždy jeden z párových chromozomů X. Proto dvojice XX předurčuje ženské pohlaví a XY předurčuje pohlaví mužské. Samice produkují pouze vajíčka s chromozomem X; samci produkují spermie s chromozomy X nebo Y.
Galerie
Věděli jste, že?
Kdysi, a v některých kulturách ještě i v současnosti, byly ženy viněny za to, že neporodily syna. To je ale nesmysl, protože pohlaví dítěte vlastně určuje otec.
Hmm…
Existují XXX a X ženy, ale také XXY muži. Neexistuje ale muž Y, který by přežil. Proč?
Video
Videa v této kapitole jsou v původním anglickém znění.
 |
Garland AllenGarland Allen je profesorem Programu Evoluční a populační biologie na univerzitě ve Washingtonu (Washington University) v St. Louis. Je autorem publikace Thomas Hunt Morgan: The Man & His Science a několika textů, jako např. Matter, Energy and Life a The Study of Biology. |
Nettie Maria Stevensová a Edmund Beecher Wilson nezávisle na sobě přišli s myšlenkou, že pohlaví je určeno chromozomy. Jejich práce ukázala na význam chromozomů v dědičnosti a umožnila Thomasi Huntu Morganovi vysvětlit své první výsledky práce s drozofilou.
Nettie Maria Stevensová (1861–1912)
Nettie Stevensová byla jednou z prvních žen, která se sama prosadila v oblasti přírodních věd. Narodila se ve městě Cavendish, ve Vermontu, USA. Její rodina se usadila ve Westfordu, Vermont. Otec Stevensové byl tesařem a údržbářem. Vydělával vcelku slušně na to, aby mohl vlastnit westfordské panství a jeho děti mohly studovat.
Stevensová byla výbornou studentkou, která vždy patřila mezi nejnadanější ze třídy. Roku 1896 odešla do Kalifornie, aby zde navštěvovala Leland Stanford University, kde vystudovala magisterský obor biologie. Její diplomová práce obsahovala mnoho mikroskopování, při kterém přesně a detailně popsala nové druhy podmořských organismů. Tato zkušenost byla důležitým prvkem pro její budoucí úspěchy ve studiu chování chromozomů.
Po studiu na Stanfordu přešla Stevensová na Bryn Mawr College, aby se věnovala dalšímu studiu. Stále zde vyučoval Thomas Hunt Morgan, který byl jedním z jejích učitelů. Stevensová zde opět dosáhla natolik dobrých výsledků, že jí bylo uděleno zahraniční stipendium. Odcestovala do Evropy a strávila nějaký čas v laboratoři Theodora Boveriho na Institutu Zoologie ve Würzburgu v Německu. Boveri pracoval na problematice úlohy chromozomů v dědičnosti. Tento pobyt pravděpodobně probudil u Stevensové zájem o toto téma.
Roku 1903 získala Stevensová titul Ph.D. na Bryn Mawr College a začala hledat uplatnění jako výzkumnice. Díky vynikajícímu doporučení od T. H. Morgana, Edmunda Wilsona a M. Carey Thomase, prezidenta Bryn Mawr College, obdržela nabídku na místo asistentky v Carnegie Institute. Její práce o pohlavní determinaci byla publikována jako závěrečná zpráva Carnegieho Institutu roku 1905 (Carnegie Institute Report). V této první studii se věnovala pohlavní determinaci u moučných červů. Později se tématu věnovala také u jiných druhů hmyzu.
To, že byla asistentkou na Bryn Mawr College znamenalo, že se musela věnovat i výuce. Jelikož však toužila po ryze vědecké pozici, poprosila Charlese Davenporta, zda by se mohla připojit k výzkumu na jeho Oddělení experimentální biologie. Bohužel Stevensová podlehla roku 1912 rakovině prsu a nestačila tak již přijmout ani nabízenou profesuru na Bryn Mawr College, ani spolupráci s Davenportem v Cold Spring Harbor.
Edmund Beecher Wilson (1856–1939)
Edmund Beecher Wilson se narodil v městě Geneva, v Ilinois, USA. Byl synem soudce, ale namísto práva si vybral studium biologie na Yale University (1878). Poté absolvoval na Johns Hopkins University (1878–1881). Ve své práci se zaměřil na embryologii; genetika jako samostatná věda tehdy ještě neexistovala. V letech 1885 až 1891 byl profesorem na Bryn Mawr College, kde vyučoval biologii. Kvůli svým výzkumům také cestoval po Evropě, v době, kdy cytologie a studium chromozomů nabíralo na významu. Brzy se Wilson stal uznávaným odborníkem a začal zkoumat roli dědičnosti v buněčném vývoji.
Wilson roku 1891 opustil Bryn Mawr a stal se profesorem oddělení zoologie na Kolumbijské univerzitě. Později byl dokonce povýšen na funkci ředitele tohoto oddělení. S Bryn Mawr stále udržoval těsný kontakt. Byl navíc dobrým přítelem Thomase Hunta Morgana, který tam učil a tak Wilson mohl pomáhat radami studentům i na Bryn Mawr.
Roku 1904 vyzval Thomase Hunta Morgana, aby se připojil ke skupině v Kolumbii, čímž pomohl k rozvoji vědecké spolupráce, která se odrazila v propojení cytologického a genetického výzkumu. Roku 1905 publikoval Wilson článek Studie chromozomů (Studies on Chromosomes), který vycházel z jeho studia hmyzích chromozomů. V tomto článku vyzdvihnul teorii o určení pohlaví prostřednictvím chromozomů. Stejného roku byl Wilson požádán, aby přezkoumal článek Nettie Stevensové o stejné problematice. V tu dobu již byl Wilsonův článek připraven v tisku, přesto práci Stevensové s radostí doporučil k publikaci. Nicméně teorie chromozomového určení pohlaví je přičítána oběma, jak Wilsonovi, tak i Stevensové, protože k ní dospěli současně a nezávisle na sobě. Nakonec se ve svých publikacích vzájemně citovali a podporovali ve svých závěrech.
Wilson publikoval sérii různých článků nazvanou „Studies on Chromosomes“. Publikoval také knihy o struktuře buňky a obecné biologii.
Wilson byl dokonce profesionálním violoncellistou. Miloval plachtění, a tak často zval Thomase Hunta Morgana s rodinou na vyjížďky na lodi. Jeden z jeho studentů, Herman Muller, popsal Wilsona jako laskavého, svědomitého a pečlivého muže, který si uvědomoval, že myšlenky jsou užitečné, pouze pokud jsou správně sdělovány. Jeho přednášky byly známy svou organizovaností, promyšleností a cíleností. Z Kolumbijské univerzity odešel začátkem 30. let 20. století.
Věděli jste, že?
Aby vědci roku 1784 ověřili oplodňovací schopnost semene (které obsahuje spermie), oblékali samce žab před pářením do „kalhot“. Bylo potvrzeno, že se daná vajíčka nikdy nevyvíjela.
Hmmm…
Proč vůbec existuje mechanizmus snižující počet chromozomů v průběhu meiózy? Proč nestačí zničit jednu sadu chromozomů, abychom získali pohlavní buňky?
Odkazy a literatura
Význam sexu: geny a pohlavíhttp://www.hhmi.org/biointeractive/gender
Z Howard Hughes Medical Institute, speciální přednáška, která je zaměřena na to, jakým způsobem je určeno pohlaví.
Jak chromozom Y a jakým způsobem určuje pohlavíhttp://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/library/cat-removed/graves.html#Interview
Rozhovor s Dr. Jenny Graves, profesorkou genetiky na La Trobe University v Austrálii. Doktorka Gravesová zkoumá význam chromozomu Y v určení pohlaví u savců.
Kompenzace dávkyhttp://biomed.emory.edu/PROGRAM_SITES/PBEE/research_lucchesi.htm
Stránka oddělení biologie na Emory University, vysvětluje, jak se různé organismy vypořádaly s přítomností dvou chromozomů X.
- Glass, Bentley, 1988, A Guide to the Genetics Collections of the American Philosophical Society, American Philosophical Society Library, Philadelphia.
- Moore, John, A., 1985, Science as a Way of Knowing, American Society of Zoologists.
- Muller, Herman, 1949, E. B. Wilson: a Biography, Genetics, 34: 1-9, Genetics Society of America.
- Ogilvie, Marilyn Bailey and Choquette, Clifford J., 1981, Nettie Maria Stevens (1861–1912): Her Life and Contributions to Cytogenetics, Proceedings of the American Philosophical Society, Vol. 125, No. 4, Philadelphia.
- Portugal, Franklin, H., and Cohen, Jack, S., 1977, A Century of DNA: A History of the Structure and Function of the Genetic Substance, The Massachusetts Institute of Technology, U. S. A.
- Stubbe, Hans, 1972 (English Translation), History of Genetics, The Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts.
- Sturtevant, A. H., 1965, A History of Genetics, Harper & Row, Publishers, New York.
ÚEB, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita |
Mendelovo muzeum, Masarykova univerzita |
Návrat na úvodní stránku webu, přístupnost |
| Servisní středisko pro e-learning na MU
| Fakulta informatiky Masarykovy univerzity, 2013
Centrum interaktivních a multimediálních studijních opor pro inovaci výuky a efektivní učení | CZ.1.07/2.2.00/28.0041
