La mosca del vinagre va entrar al laboratori fa més de cent anys. Concretament, ho va fer per primera vegada l’any 1901 de la mà de William E. Castle (1867-1962), a la Universitat de Harvard, als Estats Units. Uns anys més tard, Thomas H. Morgan (1866-1945) va crear l’habitació de les mosques a la Universitat de Columbia a Nova York i va ser llavors que aquesta espècie va esdevenir un organisme model per a l’experimentació. A la dècada de 1930, l’equip de Morgan havia elucidat els principis bàsics de la genètica moderna. A l’inici, però, ningú no havia previst que la mosca seria tan prometedora per fer recerca genètica i sobretot es va utilitzar en estudis evolutius i com a recurs educatiu per l’abundància i el seu cicle vital curt.
Una espècie entre la multitud
Durant els primers anys de segle XX, van ser nombroses les espècies que van entrar al laboratori. S’havia creat una nova biologia “experimental” que necessitava material viu adient amb el qual estudiar la vida al laboratori (fisiologia, herència, evolució, etc.). Va ser en aquest context que la mosca del vinagre hi va entrar. Però, la seva popularitat no va ser immediata i el mateix Thomas H. Morgan no va esmentar el seu ús en les cartes que dirigia als col·legues; mentre que, en canvi, es va referir a l’ús de ratolins i d’altres espècies. La gran abundància i el seu ús preferent com a material educatiu segurament féu que l’inici de la mosca del vinagre al laboratori fos més aviat silenciós.
Primers experiments al “grup de la Drosophila”
Els primers usos d’aquesta espècie van centrar-se en estudis experimentals sobre l’evolució. El fet que tenia un cicle vital curt (de 10 a 15 dies) i que donava àmplies famílies d’individus permetia estudiar l’aparició i transmissió de mutacions en successives generacions sotmeses a diferents condicions ambientals (temperatura, humitat, etc.). A partir de 1910, quan el grup de Morgan va trobar els primers mutants de caràcters clarament definits i heretables (color d’ulls, forma de les ales, etc.), com els famosos mutants white d’ulls blancs, va ser quan es va veure la seva idoneïtat per dur a terme estudis genètics.
La mosca com a material educatiu
Un aspecte clau en l’assentament de la mosca del vinagre al laboratori es deu al fet que va esdevenir un material educatiu excel·lent per a professors i alumnes universitaris. Als primers els servia com a material per il·lustrar els principis de la biologia i als segons els permetia realitzar projectes al llarg de tot l’any acadèmic: fàcils de cultivar, relativament barates, nombroses generacions, permetien acumular gran quantitat d’informació i, en cas de pèrdua, amb poc temps es podia tornar a disposar de material.
Talent per la genètica
Thomas H. Morgan, Alfred Sturtevant, Calvin B. Bridges i Hermann Muller, a partir de creuaments controlats entre més de cent tipus de mosques mutants, van descobrir que els caràcters es troben en els cromosomes, s’hereten de generació en generació, i van situar-ne la posició en els cromosomes. Aquests experiments constitueixen el cos de la Teoria Cromosòmica de l’Herència per la qual Morgan va merèixer el premi Nobel de Fisiologia i Medicina, l’any 1933. La descoberta dels models de lligament i d’entrecreuament és el que va permetre agrupar i situar els caràcters en els cromosomes i, en definitiva, establir els primers mapes cromosòmics.
Més enllà de Mendel: herència lligada al sexe i lligament
El grup de Morgan va veure que hi havia casos en que l’herència de caràcters es desviava del model descrit per Gregor Mendel (1866). El color dels ulls de la mosca del vinagre mostrava una herència que depenia clarament del sexe. Això va permetre situar aquest caràcter en el cromosoma X de la mosca i establir un nou tipus d’herència lligat al sexe. D’altra banda, també es va trobar que determinats caràcters s’heretaven sempre junts i es va explicar per l’existència dels grups de lligament. És a dir, els gens que es troben en un mateix cromosoma tendeixen a heretar-se conjuntament.
Més enllà de Mendel: entrecreuament
Encara que es tingués en compte el lligament, l’herència no sempre es complia tal com s’esperava. Llavors es va veure que durant la meiosi, la divisió cel·lular que dóna lloc a les cèl·lules sexuals, es produïa un intercanvi de material entre cromosomes homòlegs. Aquest intercanvi, o entrecreuament, depenia de la distància a la que es troben els caràcters en un cromosoma i permet augmentar la variabilitat genètica de les espècies. La mosca del vinagre té tres parells de cromosomes homòlegs i dos cromosomes sexuals que formen el darrer parell.
La naturalesa del material hereditari
A l’època en què es van realitzar aquests primers estudis amb la mosca del vinagre no se sabia que el material hereditari és l’ADN. Aleshores, era àmpliament extesa la idea que els gens eren el suport físic de l’herència i se sabia que els cromosomes estaven formats per àcids nucleics i proteïnes. Però degut a l’ampli ventall de funcions que realitzen les proteïnes, hi havia una major inclinació a pensar, com també va pensar Morgan, que aquestes serien les responsables de la transmissió dels caràcters que s’hereten de generació en generació. A la dècada de 1940 gràcies a la recerca amb bacteris es va deduir que el material genètic era l'ADN i no les proteïnes.
