他把实验室变成“果蝇王国”，用上万只嗡嗡作响的小昆虫揭开了基因的神秘面纱；他以严谨实验回应经典遗传理论的争议，让“基因位于染色体上”这一概念成为看得见的科学事实，为现代遗传学搭建起框架——他就是托马斯·亨特·摩尔根，一位在牛奶瓶与显微镜间改写生命科学史的科学家。

托马斯·亨特·摩尔根

美国生物学家

1933年诺贝尔生理学或医学奖获得者人教版高中语文必修上册

《喜看稻菽千重浪——记首届国家最高科技奖获得者袁隆平》一文中提到摩尔根的遗传学理论为杂交水稻的研究提供了重要的理论支撑他的故事不仅是生物学史上的经典更是人类追求真理、勇于探索的精神象征

一场与果蝇的“持久战”

1866年，摩尔根出生于美国肯塔基州，自幼便是山林里的“自然观察者”，跟着地质勘探队采集化石、追踪鸟兽，这份对生命的好奇，成了他一生科研的起点。家人曾希望他从医，但他却对“生命如何传递特征”的谜题更感兴趣。1900年，当孟德尔遗传定律被重新发现时，摩尔根并没有盲目追随，反而带着质疑开始实验：“豌豆的规律，真的适用于动物吗？

”摩尔根在观察瓶中的果蝇 图片来源：光明网他用家鼠与野生老鼠杂交，得到的结果五花八门，根本无法用定律解释。直到1908年，一只不起眼的小昆虫闯入他的视野——黑腹果蝇。这种体长仅半厘米的生物，成了摩尔根的“科研利器”：它爱吃腐烂水果，一勺香蕉浆就能喂饱；10天就能繁殖一代，一年能传30代；细胞里只有4对染色体，清晰得像显微镜下的“遗传地图”。于是，哥伦比亚大学的一间小实验室里，一排排牛奶瓶装满了果蝇，同事们戏称这里是“蝇室”，而摩尔根就是这里的守护者。整整两年，摩尔根和学生们每天观察、记录、进行杂交实验，在成千上万只红眼的果蝇中寻找异常。实验陷入瓶颈时，他曾沮丧地抱怨：“两年的工作全白费了，我养这些果蝇这么久，却一无所获。”但这份失落并未让他放弃，反而让他更执着地投入观察。1910年5月的一天，奇迹终于出现——一只雄性果蝇的眼睛不是常见的红色，而是雪白的。摩尔根立刻把它装进单独的瓶子，白天带回实验室，晚上放在枕边，生怕这珍贵的突变个体意外死亡。最终，这只“白眼果蝇”与红眼雌蝇交配，留下了1240只后代。当第一代果蝇全部长出红眼时，摩尔根没有失望——这正符合孟德尔的显性规律；当第二代果蝇诞生，3470只红眼与782只白眼的数据虽因白眼个体存活率低而偏离了标准比例，但隐性性状的如期复现证实了遗传规律。然而，通过显微镜仔细分类后，一个反常现象让他心跳加速——所有白眼果蝇，全是雄性。“难道控制眼色的基因，是‘搭乘’在决定性别的染色体上的？”这个念头，让他跳出了经典遗传理论的框架。

染色体上的“遗传密码”

摩尔根顺着“白眼雄蝇”的线索追根究底，终于揭开了关键秘密：果蝇的性别由一对特殊染色体决定（雌性XX、雄性XY），而控制白眼的基因，就“住”在X染色体上。这种“基因与染色体连锁”的现象，像一把钥匙打开了遗传的黑箱。

果蝇白眼的性连锁遗传 图片来源：“清华大学科学博物馆”微信公众号在后续研究中，他进一步明确提出：“除了质体遗传的罕见情况，所有已知性状的遗传，都能通过染色体上基因的存在得到充分解释。一句话说，在此框架下，细胞质在遗传上可以忽略不计。”这一论断成为染色体遗传学说的核心支柱。后来，他又发现，染色体上的基因并非永远“捆绑"，有时会发生片段交换，就像两条绳子偶尔交叉打结，这便是“基因交换”。这一发现与之前的“基因与染色体连锁”现象共同构成了“基因的连锁和交换定律”。它与基因分离定律、基因自由组合定律并称为遗传学三大定律，彻底推翻了“遗传因子不可见”的旧观念，证明了基因是真实存在于染色体上的物质实体。

纪念摩尔根1933年获得诺贝尔奖的邮票，展示了他用果蝇进行遗传学实验的成果以及染色体的示意图 图片来源：北京大学出版社1933年，诺贝尔生理学或医学奖授予摩尔根，表彰他“发现染色体在遗传中的作用”。领奖时，他笑着将荣誉归于那些陪伴他多年的果蝇——正是这些微小的生命，帮人类打开了通往遗传奥秘的大门。科学界则用更特别的方式纪念他：将基因在染色体上的距离单位命名为“摩尔根”，让他的名字永远与遗传研究绑在一起。

让科学“落地”

摩尔根不仅是科研者，也是“科学传播者”。他在1919年出版的《遗传的本质》（The Physical Basis of Heredity）中写道：“遗传的基本特征被证明是如此异常简单，这让我们有理由希望，自然终究是完全可被认知的。”这份对科学的笃定，也贯穿在他的经典著作《基因论》（The Theory of the Gene）中——书中用严谨的数据和通俗的案例解释复杂的遗传规律，对“伴性遗传”“染色体学说”的清晰阐述，让更多人明白“为什么孩子会像父母”“性别如何决定”。他还培养了无数优秀学生，其中包括绘制出第一张果蝇遗传图谱的阿尔弗雷德·亨利·斯特蒂文特等，这些学生后来许多均成为遗传学领域的中坚力量。如今，我们在课本里学到的染色体遗传学说，源自摩尔根当年在“蝇室”里的发现；而医学上对色盲、血友病等遗传病的诊断，也离不开他奠定的理论基础。从山林里的自然爱好者，到实验室里的果蝇研究者，摩尔根用一生证明了实证的力量。摩尔根一生的信条，正如他在早期著作《进化与适应》（Evolution and Adaptation）中所言：“科学关心的不是大自然‘应该’做什么，而是她‘正在’做什么。”正是这种尊重事实的态度，让他看见了别人忽略的科学真理。