Revisiting the history of classical genetics: from unit-characters to the gene

Authors

  • Larissa Nunes Durigan Universidade de São Paulo
  • Lilian Al-Chueyr Pereira Martins Universidade de São Paulo. Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto https://orcid.org/0000-0003-2513-1165

DOI:

https://doi.org/10.11606/issn.2178-6224v16i2p209-236

Keywords:

History of genetics, Factors, Characters, Gene, William Bateson, Thomas Hunt Morgan

Abstract

This paper refers to the period of so-called classical genetics. It aims to discuss the concepts and terminology applied to hereditary material between 1900 (“rediscovery” of Mendel’s work) and the publication of The theory of the gene (1926) by Thomas Hunt Morgan (1866-1945); it seeks to ascertain whether there were changes regarding these aspects during the relevant period. Our analysis focuses on the contributions of two groups, namely, the British one led by William Bateson (1861-1926) and the American one led by Thomas Hunt Morgan (1866-1945). The research showed that during the period, the terminology changed from, “factor”, “characters”, “unit-characters”, and gene, which was adopted departing 1926. Although Bateson and Morgan considered that the hereditary agents were in the germ cells, they did not know their composi-tion. This research showed that while establishing a new area of study, changes occur concerning the terminology and the connota-tion of the terms, until there is a consensus among the scientific community that adopt them.

Author Biographies

  • Larissa Nunes Durigan, Universidade de São Paulo

    Bacharel e licenciada em Biologia (FFCLRP/USP). Pesquisadora do Grupo de História e Teoria da Biologia (GHTB-USP).

  • Lilian Al-Chueyr Pereira Martins, Universidade de São Paulo. Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto

    Professora do Departamento de Biologia. Programa de Pós-Graduação em Biologia Comparada. Laboratório de História e Teoria da Biologia; Pesquisadora do Grupo de História e Teoria da Biologia (GHTB-USP).

References

ALLEN, Garland E. Thomas Hunt Morgan. The man and his science. Princeton, N.J.: Princeton University Press, 1978.

BATESON, William. Experiments in plant hybridisation. Journal of the Royal Horticultural Society, 23, 1901. Reproduzido em: Punnett, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 1-3.

BATESON, William. Mendel’s principles of heredity – a defense. Cambridge: Cambridge University Press, 1902a.

BATESON, William. The problems of heredity and their solution. Mendel’s principles of heredity, 1902a. Pp. 1-35. Reproduzido em: Punnett, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 4-28.

BATESON, William. The facts of heredity in the light of Mendel’s discovery. Reports to the Evolution Committee of the Royal Society, 1: 125-160, 1902b. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923.Pp. 29-68.

BATESON, William. Notes on the progress of Mendelian studies. Reports to the Evolution Committee of the Royal Society, 2: 119-131, 1905a. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 121-122.

BATESON, William. Further experiments on inheritance in sweet peas and stocks: preliminary account. Proceedings of the Royal Society, B, 78: 276-278, 1905b. Disponível em: <https://royalsocietypublishing.org/doi/abs/10.1098/rspb.1906.0013> Acesso em: junho de 2020.

BATESON, William. Letter to Adam Sedgwick (18/4/1905). Cambridge University Library. Add.8634, G5p-20.

BATESON, William. The progress of genetic research. An inaugural address to the third conference on hybridization and plant breeding. Royal Horticultural Society Report, 1906a. Reproduzido em: Punnett, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 142-151.

BATESON, William. Experimental studies in the physiology of heredity. Reports to the Evolution Committee of the Royal Society, 3: 2-11, 1906b. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp: 152-161.

BATESON, William. Facts limiting the theory of heredity. Science, N.S. 26, 1907. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 162-177.

BATESON, William. The inheritance of the peculiar pigmentation of the silky fowl. Journal of Genetics, 1, 1911a. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 188-205.

BATESON, William. On gametic series involving reduplication in certain terms. Journal of Genetics 1, 1911b. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 206-214.

BATESON, William. On the interrelation of genetic factors. Proceedings of the royal Society, B. 84, 1911c. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 215-220.

BATESON, William. Heredity. British Medical Journal, 1913. Reprodu-zido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 224-235.

BATESON, William. The progress of Mendelism. Nature, 104, 1919a. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 277-280.

BATESON, William. Linkage in the silkworm. A correction. Nature, 104, 1919b. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. p. 281.

BATESON, William. Double flowers and sex-linkage in Begonia. Journal of Genetics, 8, 1919c. Reproduzido em: PUNNETT, Re-ginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 289-295.

BATESON, William. Letter to Reginald R. Gates (24/4/1920). John Innes Archives. 1079. F207.

BATESON, William. Genetics of Primula sinensis. Journal of Genetics, 13, 1923a. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 335-371.

BATESON, William. Somatic segregation in plants. Report of the International Horticultural Congress held at Amsterdam, Sept. 17-23, 1923b. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 372-373.

BATESON, William. Segregation. Journal of Genetics, 16, 1926. Reproduzido em: PUNNETT, Reginald C. (Ed.). Scientific papers of William Bateson. Vol. 2. Cambridge: Cambridge University Press, 1923. Pp. 405-448.

BATESON, WILLIAM; SAUNDERS, Edith R. Experiments in the physiology of heredity. Reports to the Evolution Committee of the Royal Society, 1: 1-160, 1902. Disponível em: <http://v3r.esp.org/foundations/genetics/classical/holdings/b/wb-02b.pdf> Acesso em: junho de 2020.

BATESON, WILLIAM; SAUNDERS, Edith; PUNNETT, Reginald Crundall. Experimental studies in the physiology of heredity. Reports to the Evolution Committee of the Royal Socie-ty, 2 (1): 1-131, 1906. Disponível em: <http://old.esp.org/foundations/genetics/classical/holdings/b/wb-04a.pdf> Acesso em: junho de 2020.

BENSON, Keith. T. H. Morgan’s resistance of the chromosome theory. Nature Reviews Genetics, 2 (1): 469-474, 2001. DOI: https://doi.org/10.1038/35076532

BRITO, Ana Paula Oliveira Pereira de Morais; MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. As investigações de Edith Rebecca Saunders sobre a herança: 1902-1908. Pp. 549-566, in: AHUMADA, José; VENTURELLI, A. Nicolás; CHIBENI, Silvio Seno. Filosofía e Historia de la Ciencia en el Cono Sur. Córdoba: Universidad de Córdoba/AFHIC, 2015. Disponível em: <http://www.afhic.com/wp-content/uploads/2019/01/as-investigacoes-de-edith-rebecca-saunders.pd> Acesso em: junho de 2020.

BRUNELLI, Ariane. O desenvolvimento do conceito de linkage (1902-1915): uma contribuição histórica para o ensino de genética. São Paulo, 2014. Dissertação de Mestrado. (Mestrado em Ensino de Ciências). São Paulo: Universidade de São Paulo. DOI: https://doi.org/10.11606/D.81.2015.tde-20072015-102850

CARLSON, Elof Axel. The Drosophila group: the transition from the Mendelian unit to the individual gene. Journal of History of Bio-logy,7: 31-48, 1974. Disponível em: <https://www.jstor.org/stable/4330603> Acesso em: junho de 2020.

CASTAÑEDA, Luzia Aurélia. As ideias pré-mendelianas de herança e sua influência na teoria da evolução de Darwin. Campinas, 1992. Tese (Doutorado em Ciências biológicas na área de Genética) – Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas.

COUTAGNE, Georges. Sur l´amélioration des races européenes de vers à soie. Lyon: Imprimerie Pitret Ainë, 1891.

DARWIN, Charles Robert. On the origin of species by means of natural selection or the preservation of favoured races in the struggle of life. London: John Murray, 1859.

DELLA JUSTINA, Lourdes Aparecida; CALUZI, João José; MEGGHLIORATTI, Fernanda Aparecida. CALDEIRA, Ana Maria. A herança genotípica proposta por Wilhelm Ludwig Johannsen. Filosofia e História da Biologia, 5 (1): 55-71, 2010. Disponível em: <https://www.abfhib.org/FHB/FHB-05-1/FHB-05-1-04-Lourdes-Justina-et-al.pdf> Acesso em: junho de 2020

DURBANO, João Paulo Di Monaco. As pesquisas de Barbara McClintock sobre o crossing-over em Zea mays: 1925-1932. Filosofia e História da Biologia, 10 (1): 49-65, 2015. Disponível em: <https://www.abfhib.org/FHB/FHB-10-1/FHB-10-1-04-Joao-Durbano.pdf> Acesso em: junho de 2020

DURIGAN, Larissa Nunes. O desenvolvimento do conceito de gene (1900-1926): uma contribuição histórica para o ensino de genética. Ribeirão Preto, 2018. Monografia (Departamento de Biologia). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras, Universidade de São Paulo.

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. A teoria cromossômica da herança: proposta, fundamentação, crítica e aceitação. Campinas, 1997. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas na área de Genética). Instituto de Biologia, Universidade Estadual de Campinas. Disponível em: <http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/317262> Acesso em: junho de 2020.

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. Thomas Hunt Morgan e a teoria cromossômica: de crítico a defensor. Episteme, 3 (6): 100- 126, 1998.

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. Bateson e o programa de pesquisa mendeliano. Episteme, 14: 27-55, 2002.

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. Teria William Bateson rejeitado a teoria cromossômica? in: RUSSO, Marisa & CAPONI, Sandra (eds.). Estudos de Filosofia e História das Ciências biomédicas. São Paulo: Discurso Editorial/Universidade Federal de Santa Catarina, 2006

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. O papel do núcleo na herança (1870-1900), um estudo de caso: a teoria dos idioblastos de O. Hertwig. Filosofia e História da Biologia, 6 (2): 269-299, 2011. Disponível em: <https://www.abfhib.org/FHB/FHB-06-2/FHB-6-2-06-Lilian-Al-Chueyr-Pereira-Martins.pdf> Acesso em: junho de 2020.

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira. Edmund Beecher Wilson and the chromosome theory of inheritance: a case study of instru-mentalism in science. Philosophy Study, 5 (9): 433-445, 2015. DOI: https://doi.org/10.17265/2159-5313/2015.09.001

MARTINS, Lilian Al-Chueyr Pereira; PRESTES, Maria Elice Brzezinski. Um método para detectar a aceitação ou rejeição a hipóteses ou teorias: Morgan e a teoria cromossômica. Revista de Filo-sofia Aurora, 5 (36): 107-127, 2013. DOI: https://doi.org/10.7213/revistadefilosofiaaurora.7767

MENDEL, Gregor. Versuche über Pflanzen-Hybriden. [Experiments on plant hybrids]. Verhandlungen des naturforschenden Vereines, 4: 3-47, 1866. Pp. 1-48, in: STERN, Curt & SHERWOOD, Eva. The origin of Genetics. A Mendel source book. San Francisco: W. H. Freeman & Company, 1966.

MORGAN, Thomas Hunt. The assumed purity of germ cells in Mendelian results. Science, 22: 887, 1905. Disponível em: <https://www.jstor.org/stable/1632912> Acesso em: junho de 2020.

MORGAN, Thomas Hunt. What are factors in Mendelian explanations? American Breeder’s Association Report 6: 365-368, 1909. Disponível em: <http://new.esp.org/foundations/genetics/classical/thm-09.pdf> Acesso em: junho de 2020.

MORGAN, Thomas Hunt. Chromosomes and heredity. American Naturalist, 44: 449-496, 1910a. Disponível em: <https://www.journals.uchicago.edu/doi/pdf/10.1086/279163> Acesso em: junho de 2020.

MORGAN, Thomas Hunt. Sex limited inheritance in Drosophila. Science 32: 120-122, 1910b. Disponível em: <https://www.jstor.org/stable/1635471> Acesso em: junho de 2020.

MORGAN, Thomas Hunt. The theory of the gene. New Haven: Yale University Press, 1926.

MORGAN, Thomas Hunt; Sturtevant, Alfred Henry; Muler, Herman Joseph. BRIDGES, Calvin Blackman. The mechanism of Men-delian heredity. New York: Henry Bolt, 1915.

MORGAN, Thomas Hunt. The theory of the gene. The American Naturalist, 51: 513-544, 1917. Disponível em: <https://www.journals.uchicago.edu/doi/pdf/10.1086/279629>. Acesso em: junho de 2020.

OLBY, Robert C. Origins of Mendelism. London: Constable, 1966.

POLIZELLO, Andreza. Modelos microscópicos de herança no século XIX; A teoria das estirpes de Francis Galton. São Paulo, 2009. Dissertação (Mestrado em História da Ciência). Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. Disponível em: <https://repositorio.pucsp.br/jspui/handle/handle/13418> Acesso em: junho de 2020.

POLIZELLO, Andreza. O desenvolvimento das ideias de herança de Francis Galton: 1865-1897. Filosofia e História da Biologia, 6 (1): 1-17, 2011. Disponível em: <https://www.abfhib.org/FHB/FHB-06-1/FHB-6-1-01-Andreza-Polizello.pdf> Acesso: junho de 2021.

RICHMOND, Marsha L. Opportunities for women in early genet-ics. Nature Reviews Genetics, 8: 897-902, 2007. DOI: https://doi.org/10.1038/nrg2200

ROBINSON, Gloria. A prelude to genetics. Theories of a material substance of heredity; Darwin to Weismann. Lawrence: Coronado Press, 1979.

WANSCHER, J. H. The history of Wilhelm Johannsens’ genetical terms and concepts from the period of 1903 to 1926. Centaurus, 19: 125-147, 1975. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1600-0498.1975.tb00317.x

Published

2021-08-29

Issue

Section

Papers

How to Cite

Revisiting the history of classical genetics: from unit-characters to the gene . Filosofia e História da Biologia , [S. l.], v. 16, n. 2, p. 209–236, 2021. DOI: 10.11606/issn.2178-6224v16i2p209-236. Disponível em: https://revistas.usp.br/fhb/article/view/fhb-v16-n2-03.. Acesso em: 29 jun. 2024.