Tại sao Thomas Hunt Morgan lại sử dụng ruồi giấm trong các nghiên cứu của mình?

Thomas Hunt Morgan đã sử dụng ruồi giấm để nghiên cứu di truyền học vì một số lý do. Đầu tiên, ruồi giấm có vòng đời ngắn, kéo dài trung bình chỉ 30 ngày. Điều này có nghĩa là các đặc điểm di truyền có thể được nghiên cứu qua hàng chục thế hệ trong thời gian một năm. Chu kỳ sinh sản nhanh chóng này không thể có ở bất kỳ mô hình động vật có vú nào sánh kịp, kể cả chuột cống hay chuột cống. Thứ hai, ruồi giấm sinh ra số lượng con rất lớn.

Một con ruồi giấm cái có thể đẻ tới 500 trứng trong một đợt. Vì ruồi giấm có thể đẻ nhiều lứa trứng trong đời, con số này lên tới 2.000 con trở lên, nhiều hơn nhiều so với bất kỳ loài động vật có vú cái nào có thể tạo ra. Cân nhắc thứ ba là chi phí. Các đàn ruồi giấm rất rẻ để duy trì. Ở mức tối thiểu, chúng yêu cầu nguồn thực phẩm, chẳng hạn như trái cây quá chín và bộ điều nhiệt có thể điều chỉnh được. Điều thú vị là ruồi giấm sống lâu hơn ở nhiệt độ lạnh, nhưng sinh sản thường xuyên hơn ở nhiệt độ trên 86 độ F.

Những lợi ích bổ sung của việc sử dụng ruồi giấm đã trở nên rõ ràng khi thời gian trôi qua. Ruồi giấm chứa 4 cặp nhiễm sắc thể khổng lồ, được gọi là nhiễm sắc thể polytene, trong tuyến nước bọt của chúng. Những nhiễm sắc thể này đủ lớn để có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi ánh sáng, loại thường được sử dụng vào thời điểm đó. Quan sát này đã cung cấp bằng chứng chắc chắn rằng các gen, đơn vị vật lý của tính di truyền, nằm trên nhiễm sắc thể.

Morgan và các sinh viên của ông cũng phát hiện ra rằng nhiều gen mã hóa các đặc điểm như màu mắt, hình dạng cánh và chiều dài lông, được di truyền cùng nhau ở hầu hết các con ruồi giấm. Đôi khi, các nhóm liên kết này, như Morgan đã gọi, bị phá vỡ khi các nhiễm sắc thể của ruồi trộn lẫn và khớp với các bộ phận trong quá trình meiosis. Các nhà khoa học gọi những sự kiện trao đổi chéo nhiễm sắc thể này là sự tái tổ hợp. Quá trình này là nguồn biến đổi di truyền chính ở tất cả các loài sinh sản hữu tính.