Warum hat Thomas Hunt Morgan Fruchtfliegen in seinen Studien verwendet?

Thomas Hunt Morgan hat aus verschiedenen Gründen Fruchtfliegen verwendet, um die Genetik zu studieren. Erstens haben Fruchtfliegen einen kurzen Lebenszyklus, der durchschnittlich nur 30 Tage dauert. Das bedeutet, dass genetische Merkmale im Laufe eines Jahres über Dutzende von Generationen hinweg untersucht werden können. Dieser schnelle Fortpflanzungszyklus ist in keinem Säugetiermodell zu erreichen, auch nicht in Mäusen oder Ratten. Zweitens produzieren Fruchtfliegen eine große Anzahl von Nachkommen.

Eine weibliche Fruchtfliege kann bis zu 500 Eier in einer einzigen Charge legen. Da Fruchtfliegen im Laufe ihres Lebens mehrere Partien Eier legen können, sind dies 2.000 oder mehr Nachkommen, weit mehr als jedes weibliche Säugetier produzieren könnte. Ein dritter Aspekt sind die Kosten. Fruchtfliegenkolonien sind äußerst kostengünstig zu pflegen. Sie benötigen mindestens eine Nahrungsquelle wie überreifes Obst und einen einstellbaren Thermostat. Interessanterweise leben Fruchtfliegen bei kalten Temperaturen länger, brüten aber häufiger bei Temperaturen über 86 Grad Fahrenheit.

Zusätzliche Vorteile der Verwendung von Fruchtfliegen wurden im Laufe der Zeit offensichtlich. Fruchtfliegen enthalten in ihren Speicheldrüsen vier Paare riesiger Chromosomen, sogenannte Polytänchromosomen. Diese Chromosomen sind groß genug, um unter einem Lichtmikroskop, dem damals gebräuchlichen Typ, gesehen zu werden. Diese Beobachtung lieferte solide Beweise dafür, dass sich Gene, die physikalischen Einheiten der Vererbung, auf Chromosomen befinden.

Morgan und seine Schüler entdeckten auch, dass viele Gene, die für Merkmale wie Augenfarbe, Flügelform und Borstenlänge kodieren, bei den meisten Fruchtfliegen-Nachkommen zusammen vererbt werden. Gelegentlich wurden diese Verbindungsgruppen, wie Morgan sie nannte, während der Meiose in Form von Fliegenchromosomen, die gemischte und aufeinander abgestimmte Teile hatten, unterbrochen. Wissenschaftler bezeichnen diese chromosomalen Crossover-Ereignisse als Rekombination. Dieser Prozess ist eine Hauptquelle genetischer Variation bei allen Arten, die sich sexuell fortpflanzen.