Teori Warisan Kromosom!
Setelah penemuan hukum pewarisan Mendel, para ilmuwan secara alami beralih ke masalah mekanika dari proses yang mereka amati. “Apa” dari awal abad ke-20 dengan cepat berubah menjadi pertanyaan tentang “bagaimana”?
Sepasang makalah oleh Sutton pada awal tahun 1902 dan 1903 (masing-masing hanya dua dan tiga tahun, setelah penemuan kembali makalah penting Mendel yang memprakarsai era genetika modern) dengan jelas menunjukkan jalan ke dasar fisik ilmu keturunan. Teori pewarisan kromosom diusulkan secara independen oleh Sutton dan Boveri pada tahun 1902.
Sutton adalah seorang mahasiswa pascasarjana Wilson di Columbia University dan dikreditkan untuk menunjukkan kesejajaran antara perilaku meiosis kromosom berpasangan dan perilaku pasangan faktor Mendelian. Dia bisa menjelaskan prinsip segregasi Mendel berdasarkan sitologi.
Bahwa dalam meiosis satu anggota dari sepasang kromosom homolog pergi ke satu sel anak, yang lain ke sel anak kedua. Prinsip Mendel Assortment Independen menemukan bukti sitologis dari fakta bahwa anggota dari satu pasang kromosom homolog pindah ke kutub secara independen dari anggota pasangan lain.
Walters S. Sutton berpendapat bahwa kesejajaran antara perilaku kromosom dan faktor Mendel ini sangat kebetulan.
Sutton dengan hati-hati menghitung jumlah kombinasi kromosom sama dengan jumlah kombinasi yang mungkin terjadi pada gamet dan kombinasi faktor Mendel didalilkan dalam zigot dengan jumlah kromosom yang berbeda dalam menjelaskan hasil persilangan dengan tanaman kacang polong, sel diploid .
Ia menemukan bahwa jumlah kemungkinan kombinasi kromosom sama dengan jumlah kombinasi faktor yang didalilkan Mendel dalam menjelaskan hasil persilangan dengan tanaman ercis.
Gambar 5.30. Bermacam-macam kromosom dan gen yang dibawanya terjadi karena kromosom berpasangan homolog dapat mengatur diri mereka sendiri dan terpisah dalam dua cara berbeda selama meiosis. Ini mengarah pada empat jenis kombinasi alelik dalam gamet. F 2 menghasilkan perbandingan fenotipe 9 : 3 : 3 : 1.
Gambar 5.31. Uji silang dihibrid heterozigot dengan induk resesif ganda. Dengan gen yang terletak pada kromosom terpisah, empat jenis keturunan diperoleh dalam proporsi yang sama. Dua di antaranya adalah tipe induk dan dua adalah rekombinan. Frekuensi parental dan rekombinan masing-masing 50%.
Argumen Sutton dan Boveri untuk teori kromosom hereditasnya pada dasarnya adalah sebagai berikut:
- Karena sperma dan sel telur menyediakan satu-satunya jembatan dari satu generasi ke generasi lainnya, semua karakter keturunan harus dibawa di dalamnya.
- Sel sperma kehilangan hampir semua sitoplasmanya dalam proses pematangan, seperti yang dapat dilihat dengan pengamatan di bawah mikroskop. Karena sperma berkontribusi pada faktor keturunan sama banyaknya dengan sel telur, faktor keturunan harus dibawa dalam nukleus.
- Kromosom ditemukan berpasangan; seperti faktor Mendelian.
- Penyatuan sperma dan sel telur masing-masing dengan satu set kromosomnya membentuk kembali untuk organisme baru seluruh jumlah (dua set) kromosom yang sebelumnya terlihat di sel-sel tubuh organisme induk.
- Selama pembelahan sel, kromosom membelah secara akurat. Ini memberi gagasan bahwa gen dibawa pada kromosom.
- Kromosom terpisah pada meiosis. Artinya anggota dari setiap pasangan berpisah dan pergi ke sel yang berbeda. Faktor Mendel juga terpisah pada saat pembentukan gamet.
- Anggota pasangan kromosom terpisah secara independen dari pasangan kromosom lainnya. Gen Mendelian juga terpisah secara independen.
Dengan kata lain, kromosom mematuhi hukum pewarisan Mendel. Sutton menyimpulkan makalahnya tahun 1902 dengan prediksi yang berani, “Saya akhirnya dapat menarik perhatian pada kemungkinan bahwa (perilaku kromosom) dapat menjadi dasar fisik dari hukum hereditas Mendelian”. Dengan demikian, pintu terbuka untuk pemeriksaan objektif terhadap mekanisme fisik dari proses genetik.
