Théorie chromosomique de l’héritage

La spéculation selon laquelle les chromosomes pourraient être la clé pour comprendre l’hérédité a conduit plusieurs scientifiques pour examiner les publications de Mendel et réévaluer son modèle en termes de comportement des chromosomes pendant la mitose et la méiose. En 1902, Theodor Boveri a observé que le bon développement embryonnaire des oursins ne se produit que si des chromosomes sont présents. Cette même année, Walter Sutton a observé la séparation des chromosomes en cellules filles au cours de la méiose. Ensemble, ces observations ont conduit au développement de la théorie chromosomique de l’héritage, qui a identifié les chromosomes comme le matériel génétique responsable de l’hérédité mendélienne.

La théorie chromosomique de l’héritage était cohérente avec les lois de Mendel et était étayée par les observations suivantes:

• Pendant la méiose, les paires de chromosomes homologues migrent sous forme de structures discrètes indépendantes des autres paires de chromosomes.
• Le tri des chromosomes de chaque paire homologue en pré-gamètes semble être aléatoire.
• Chaque parent synthétise des gamètes qui ne contiennent que la moitié de leur complément chromosomique.
• Même si un homme Les gamètes femelles (spermatozoïdes et ovules) diffèrent par leur taille et leur morphologie, ils ont le même nombre de chromosomes, ce qui suggère des contributions génétiques égales de chaque parent.
• Les chromosomes gamétiques se combinent pendant la fécondation pour produire une progéniture avec le même chromosome nombre comme leurs parents.

Malgré des corrélations convaincantes entre le comportement des chromosomes pendant la méiose et les lois abstraites de Mendel, la théorie chromosomique de l’héritage a été proposée bien avant qu’il n’y ait aucune preuve directe que les traits étaient perpétués chromosomes. Les critiques ont souligné que les individus avaient beaucoup plus de traits de ségrégation indépendants qu’ils n’avaient de chromosomes. Ce n’est qu’après plusieurs années de croisement avec la mouche des fruits, Drosophila melanogaster, que Thomas Hunt Morgan a fourni des preuves expérimentales pour soutenir la théorie chromosomique de l’héritage.

En 1910, Thomas Hunt Morgan a commencé son travail avec Drosophila melanogaster, une mouche des fruits. Il a choisi les mouches des fruits parce qu’elles peuvent être cultivées facilement, sont présentes en grand nombre, ont un temps de génération court et n’ont que quatre paires de chromosomes facilement identifiables au microscope. Ils ont trois paires d’autosomes et une paire de chromosomes sexuels. À cette époque, il savait déjà que X et Y avaient à voir avec le sexe. Il a utilisé des mouches normales aux yeux rouges et des mouches mutées aux yeux blancs et les a croisées. Chez les mouches, la couleur des yeux de type sauvage est rouge (XW) et est dominante par rapport à la couleur des yeux blancs (Xw). Il a pu conclure que le gène de la couleur des yeux était sur le chromosome X. Ce trait a donc été déterminé comme étant lié à l’X et a été le premier trait lié à l’X à être identifié. Les mâles sont dits hémizygotes, en ce sens qu’ils n’ont qu’un seul allèle pour toute caractéristique liée à l’X.