Нетти Стивенс - Nettie Stevens

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Нетти Стивенс
Нетти Стивенс.jpg
Родившийся
Нетти Мария Стивенс

( 1861-07-07 ) 7 июля 1861 г.
Умер 4 мая 1912 г. (1912-05-04) (50 лет)
Образование Вестфордская академия
Альма-матер Westfield Normal School
Стэнфордский университет
Bryn Mawr College
Известен Система определения пола XY
Научная карьера
Поля Генетика
Учреждения Колледж Брин-Мор , Вашингтонский институт Карнеги
Тезис Дальнейшие исследования инфузорий Infusoria, Licnophora и Boveria   (1903 г.)
Докторант Томас Хант Морган
Докторанты Элис Миддлтон Скучно
Влияния Эдмунд Бичер Уилсон
Томас Хант Морган

Нетти Мария Стивенс (7 июля 1861 - 4 мая 1912) была американским генетиком , открывшим половые хромосомы . В 1905 году, вскоре после повторного открытия работы Менделя по генетике в 1900 году, она заметила, что мужские особи мучных червей производят два вида спермы: один с большой хромосомой, а другой с маленькой хромосомой. Когда сперма с большой хромосомой оплодотворяла яйцеклетки, они давали потомство женского пола, а когда сперма с маленькой хромосомой оплодотворяла яйцеклетки, они давали потомство мужского пола. Пара половых хромосом, которую она изучила, позже стала известна как X- и Y-хромосомы.

Ранние годы

Нетти Мария Стивенс родилась 7 июля 1861 года в Кавендише, штат Вермонт, в семье Джулии (урожденной Адамс) и Эфраима Стивенса. В 1863 году, после смерти ее матери, ее отец снова женился, и семья переехала в Вестфорд, штат Массачусетс . Ее отец работал плотником и зарабатывал достаточно денег, чтобы дать Нетти и ее сестре Эмме хорошее образование в средней школе.

Образование

Во время обучения Стивенс была одной из лучших в своем классе. Она и ее сестра Эмма были двумя из трех женщин, окончивших Вестфордскую академию между 1872 и 1883 годами. После ее окончания в 1880 году Стивенс переехал в Ливан, штат Нью-Гэмпшир, чтобы преподавать в средней школе зоологию, физиологию, математику, английский и латынь. Через три года она вернулась в Вермонт, чтобы продолжить учебу. Стивенс продолжила образование в Westfield Normal School (ныне Westfield State University ). Она закончила четырехлетний курс за два года и окончила его с наивысшими баллами в своем классе. В поисках дополнительного образования в области естественных наук в 1896 году Стивенс поступила в недавно созданный Стэнфордский университет , где получила степень бакалавра в 1899 году и степень магистра биологии в 1900 году. Она все больше сосредоточивалась на гистологии после завершения одного года дипломной работы по физиологии под руководством Оливера Пиблза. Дженкинс и его бывший студент и доцент Фрэнк Мейс МакФарланд .

После изучения физиологии и гистологии в Стэнфорде, Стивенс поступила в колледж Брин-Мор, чтобы получить степень доктора философии. в цитологии . Она сосредоточила свои докторские исследования на таких темах, как регенерация примитивных многоклеточных организмов, структура одноклеточных организмов, развитие сперматозоидов и яйцеклеток, половых клеток насекомых и деление клеток морских ежей и червей. Во время учебы в аспирантуре Брин-Мор Стивенс была назначена европейским научным сотрудником президента и провела год (1901–02) на зоологической станции в Неаполе, Италия, где она работала с морскими организмами, и в Зоологическом институте Университета Вюрцбурга. , Германия. Вернувшись в Соединенные Штаты, ее научным руководителем был генетик Томас Хант Морган . Кроме того, на эксперименты Стивенса повлияла работа предыдущего главы биологического факультета Эдмунда Бичера Уилсона , который переехал в Колумбийский университет в 1891 году. Стивенс получила докторскую степень у Брин Мора в 1903 году и осталась в колледже в качестве исследователя. научный сотрудник по биологии на год. Она проработала там в качестве читателя по экспериментальной морфологии еще один год и работала в Bryn Mawr в качестве научного сотрудника по экспериментальной морфологии с 1905 года до своей смерти. Ей предложили должность профессора-исследователя в колледже Брин-Мор, которую она давно искала, незадолго до того, как рак унес ее жизнь, но она не смогла принять это из-за плохого состояния здоровья.

После получения докторской степени. из Брин-Мора Стивенс получил должность научного сотрудника в Вашингтонском институте Карнеги в 1904–1905 годах. Год работы Стивенса в Институте Карнеги после получения докторской степени требовал стипендии, и Уилсон и Морган написали рекомендации от ее имени. Она подала заявку на финансирование исследования наследственности, связанной с законами Менделя , в частности определения пола . Получив грант, она использовала половые клетки тли для изучения возможных различий в хромосомных наборах между двумя полами. Одна статья, написанная в 1905 году, принесла Стивенсу премию в 1000 долларов за лучшую научную статью, написанную женщиной. Ее основная работа по определению пола была опубликована Вашингтонским институтом Карнеги в двухчастной монографии «Исследования сперматогенеза », в которой подчеркивается ее все более многообещающая направленность исследований по определению пола и хромосомной наследственности. В 1908 году Стивенс получила стипендию Элис Фримен Палмер от Ассоциации выпускников университетов, ныне Американской ассоциации женщин с университетским образованием . В течение этого года стипендии Стивенс снова проводил исследования на зоологической станции Неаполя и Вюрцбургском университете, а также посещал лаборатории по всей Европе.

Карьера

Микроскоп Нетти Стивенс, колледж Брин-Мор

Стивенс была одной из первых американских женщин, получивших признание за свой вклад в науку. Большая часть ее исследований была завершена в колледже Брин-Мор. Наивысшее звание, которое она получила, было младшим специалистом по экспериментальной морфологии (1905–1912). В Bryn Mawr она расширила области генетики , цитологии и эмбриологии .

Хотя у Стивенс не было университетской должности, она сделала карьеру, проводя исследования на ведущих морских станциях и лабораториях. В ее послужном списке 38 публикаций, в том числе несколько важных вкладов в развитие новых концепций хромосомной наследственности. Экспериментируя с зародышевыми клетками, Стивенс интерпретировала свои данные и пришла к выводу, что хромосомы играют роль в определении пола во время развития. В результате своего исследования Стивенс предоставила важные доказательства менделевской и хромосомной теорий наследования.

Используя наблюдения за хромосомами насекомых, Стивенс обнаружил, что у некоторых видов хромосомы различаются между полами, и когда хромосомная сегрегация происходит при образовании сперматозоидов, это различие приводит к результатам женского и мужского потомства. Ее открытие было первым случаем, когда наблюдаемые различия хромосом могут быть связаны с наблюдаемыми различиями в фенотипе или физических атрибутах (то есть, является ли человек мужчиной или женщиной). Эта работа была опубликована в 1905 году. В ее продолжающихся экспериментах использовались различные насекомые. Она определила небольшую хромосому, известную в настоящее время как Y-хромосома, у мучного червя Tenebrio . Она пришла к выводу, что хромосомная основа пола зависит от меньшей Y-хромосомы, принадлежащей мужчине. Яйцеклетка, оплодотворенная спермой, несущей маленькую хромосому, становится самцом, а яйцеклетка, оплодотворенная спермой с большей хромосомой, становится женской. Изучая ткань яйца и процесс оплодотворения у тлей, мучных червей, жуков и мух, Стивенс обнаружила, что существуют хромосомы в парах малые и большие (теперь известные как пары хромосом XY), и она также увидела непарные хромосомы, XO. Германн Хенкинг ранее изучал хромосомы светляка и заметил хромосому, которая теперь называется X, но не нашел маленькую хромосому, теперь называемую Y. Стивенс понял, что предыдущая идея Кларенса Эрвина МакКланга о том , что X-хромосома определяет пол, была неправильной и что пол Фактически, определение связано с наличием или отсутствием малой (Y) хромосомы. Стивенс не назвал хромосомы X или Y. Их нынешние названия появились позже. Эдмунд Уилсон работал над препаратами для сперматогенеза одновременно с исследованиями Стивенса. Он проводил цитологическое исследование только семенников, то есть в своих исследованиях он исследовал не женские половые клетки (яйцеклетки), а только мужские половые клетки (сперму). В его статье говорилось, что яйца были слишком жирными для его процедуры окрашивания. Прочитав документы, описывающие открытия Стивенса, Уилсон переиздал свою оригинальную статью и в сноске поблагодарил Стивенса за открытие половых хромосом.

В Bryn Mawr, после ее публикаций 1905-6 годов, Стивенс в лаборатории разводила и изучала плодовых мух Drosophila melanogaster . Она работала с ними как с объектами своего исследования в течение нескольких лет, прежде чем Морган принял их в качестве своего модельного организма .

Определение пола

Хотя Стивенс и Уилсон оба работали над определением пола по хромосомам, многие авторы приписывают открытие только Уилсону. Кроме того, Томасу Ханту Моргану приписывают открытие половых хромосом, хотя во время этих цитологических открытий он выступал против интерпретаций Уилсона и Стивенса. Признание Моргана было частично связано с его работой по сцеплению полов белого мутантного гена плодовых мушек и особенно усилено его Нобелевской премией в 1933 году. Стивенс даже не был признан сразу после ее открытия. Например, Морган и Уилсон были приглашены выступить на конференции, чтобы представить свои теории определения пола в 1906 году, но Стивенса не пригласили выступить.

После смерти Нетти Стивенс Томас Хант Морган написал обширный некролог для журнала Science . В этой статье Морган сказала, что «участвовала в важном открытии». В некрологе он продолжал подробно описывать значение этой работы. Однако Морган также утверждала, что она подтвердила гипотезу Мак-Кланга о половых хромосомах, когда она фактически опровергла его основное утверждение о том, что большая (X) хромосома определяет пол. Морган признал предположение Уилсона параллельные, но менее полные и убедительные исследования, производящие «совместное открытие» со Стивенсом. Но Уилсон сказала в более поздней сноске, что она сделала это открытие. Кроме того, Морган утверждал, что Стивенс, казалось, «порой испытывал недостаток в том вдохновении, которое использовало очевидный факт открытия для более широкого видения ». Очевидно, Морган забывала о том, что ее часто исключали из научного диалога, например, ее не приглашали выступать на встречах, где он и Уилсон излагали теорию половых хромосом. В своем учебнике «Механизм генетики» , опубликованном в 1915 году, он не приписывал Стивенсу или Вильсону открытие половых хромосом. Он описал половую связь гена white в главе, непосредственно предшествующей той, в которой он описал результаты Стивенс, без упоминания ее имени, подразумевая, что анализ половой связи его собственной лаборатории был основой, на которой следует понимать определение пола. В более раннем рекомендательном письме он писал: «Из моих аспирантов за последние двенадцать лет у меня не было никого, кто был бы настолько способным и независимым в исследованиях, как мисс Стивенс».

Смерть

В 50 лет и всего через 9 лет после получения докторской степени Стивенс умерла от рака груди 4 мая 1912 года в Балтиморе, штат Мэриленд. Ее карьера была недолгой, но она опубликовала около 40 статей. Она никогда не была замужем и не имела детей. Она была похоронена на кладбище в Вестфорде, штат Массачусетс, рядом с могилами ее отца Эфраима и сестры Эммы.

Цитаты

Ее целеустремленность и преданность в сочетании с острой наблюдательностью; ее внимательность и терпение, объединенные с хорошо взвешенным суждением, отчасти объясняют ее замечательное достижение.

-  Томас Хант Морган , в некрологе после смерти Стивенса в 1912 году.

Современные цитологические исследования включают в себя сложность деталей, значение которых может оценить только специалист; но мисс Стивенс участвовала в важном открытии, и ее работа будет запомнена этим, когда мелкие детали подробных исследований, которые она провела, стали частью общей сути предмета.

-  Томас Хант Морган , после смерти Стивенса в 1912 г. ( Научная работа мисс Н. М. Стивенс. Наука, том 36 (№ 928), октябрь 1912 г.)

Наследие

В 1994 году Стивенс была занесена в Национальный зал женской славы .

7 июля 2016 года, чтобы отпраздновать ее 155-летие, Google создал рисунок, на котором Стивенс смотрит через микроскоп на XY-хромосомы.

5 мая 2017 года Государственный университет Вестфилда почтил Стивенса церемонией присвоения имени Научно-инновационному центру доктора Нетти Марии Стивенс. В этом центре базируются университетские образовательные программы STEM в области сестринского дела и смежных медицинских, химических и физических наук, биологии, наук об окружающей среде, а также программа магистратуры по специальности «Ассистент врача», которая должна быть запущена в ближайшее время.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

внешняя ссылка