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托馬斯·亨特·摩爾根是美國生物學家，畢生從事胚胎學和遺傳學研究，在孟德爾定律的基礎上，創立了現代遺傳學的“基因學說”。他最負盛名的是利用果蠅進行的遺傳學研究，他和他的助手從中發現了伴性遺傳規律，並發現了連鎖、交換和不分開現象等，從而發展了染色體遺傳學說。為表彰他在創立染色體遺傳理論（認為遺傳基因是在染色體上作直線排列）方面的功績，諾貝爾基金會授予他1933年度生理學及醫學獎金。
摩爾根於1866年9月25日生於美國肯塔基州列克星敦。他的父親查爾頓·亨特·摩爾根和母親愛倫·基·霍華德（查爾頓之前妻）都出身於南方名門望族。在19世紀60年代初期，他的父親曾任美國駐西西裏島墨西拿的領事，並曾向朱塞普·加裏波第及其“紅衫軍”提供過幫助。
童年時代，摩爾根對博物學有著濃厚的興趣。他曾用幾個夏天的時間，到肯塔基州的鄉間、山區和西馬裏蘭州的農村觀光遊覽，這使他有機會搜集化石和考查自然界，在肯塔基的山區，他還同美國地質勘察隊壹起工作了兩個夏天。
1880年，他進入肯塔基州立農機學院（現肯塔基大學）預科學習。兩年以後，入該學院本科攻讀動物學。1886年，他在肯塔基學院畢業，取得動物學學士學位。隨後，入約翰·霍普金斯大學學習。在該大學就讀時，摩爾根顯出非凡的聰明才智。他在H·涅維爾·馬丁指導下攻讀普通生物學、解剖學和生理學；在威廉·N·霍華德指導下攻讀解剖學；在威廉·基斯·布魯克斯指導下攻讀形態學和胚胎學。1890年，他完成了論海洋蜘蛛的博士論文，獲得哲學博士學位。
1891年，摩爾根接受了費城附近的布林馬爾學院的聘請，到該學院任生物學副教授，從此開始了科學研究生涯。1894年至1895年間，他有幸到意大利那不勒斯動物站工作十個月，這使他有機會結識了以德國胚胎學家漢斯·德雷斯為首的世界各國研究人員。通過坦率地交流思想，他大獲裨益。動物站的研究方法和各國生物學家的觀點，給他留下了深刻的印象，用他自己的話說，他在那不勒斯動物站“接觸到最優秀的當代成果”。後來，他之所以能在胚胎學研究中運用實驗與分析的方法，也是與這段經歷分不開的。
1895年，他開始集中研究實驗胚胎學，直至1902年。前期主要探索了影響正常胚胎發生的因素，後期著重研究成年幼體中已經喪失或受傷的組織、器官的再生問題。在研究中，他摒棄了當時頗為流行的單純依靠描述性解剖學的研究方法，而運用了實驗與分析方法。他竭力敦促人們重視定量分析與實驗，其中包括物理分析與化學分析。他認為：只有通過實驗才能證明生物的進化過程；只有運用嚴密的科學方法，生物學才會向前發展。在摩爾根的影響下，普通生物學，特別是遺傳學和胚胎學從描述性的科學轉變成為運用定量分析和實驗方法的科學。1901年，他發表了第壹部巨著《再生》，比較全面地總結了那個時期人們對再生問題的認識。這部著作很有見地，首次顯示了他的寫作才能和分析能力。
1903年，在實驗胚胎學研究的基礎上，他開始了對進化論的研究，著重研究同確定性別有關的遺傳學和細胞學。像本世紀初大多數胚胎學家壹樣，他認為達爾文的進化論有壹定道理，但沒有提出任何解釋起源或遺傳變異的機理。因此，他覺得達爾文的自然選擇理論不夠全面，需要用實驗來檢驗。與此同時，他對孟德爾定律及其染色體理論也有懷疑。他決定用實驗和分析方法，驗證達爾文理論和孟德爾理論的可靠性。
l904年，摩爾根離開布林馬爾學院，受聘到哥倫比亞大學任實驗動物學教授。同年，他與麗蓮·沃罕·善普遜結婚。她是摩爾根的學生，是壹位造詣很深的細胞學家。他們婚後生了四個孩子。孩子全部就學後，她重返實驗室，為摩爾根後期進行果蠅研究作出了很大的貢獻。
到哥倫比亞大學後，摩爾根繼續進行先前的進化論研究。直到1910年才告壹段落。通過幾年大量的實驗，他從反面證實了達爾文理論和孟爾染色體理論的正確性。因此放棄了原來的懷疑觀點，接受了達爾文理論，也接受了染色體是重要的遺傳結構的理論。這種講究實際的作風，後來受到很多人的稱頌。
摩爾根是在1908年前後開始養殖果蠅的。從1910年起，他集中精力研究果蠅的遺傳問題。在養殖瓶裏的壹只雄蠅身上，他發現了壹個細小然而明晰的變異：那只繩同通常的紅眼睛蠅不同，具有白眼睛。出於好奇心理，他把它同紅眼睛雌蠅壹起飼養。結果，所有的後代（F1）都是紅眼睛。在 F1這壹代中進行兄妹交配而產生的第二代F2，其中有壹些是白眼睛，而且全是雄性。為解釋這個奇異現象，他提出了性別連鎖特性的假說。此外，他還發現了其他壹些遺傳變異，其中許多是有性別連鎖性的。鑒於這些情況，摩爾根逐步相信，X染色體攜帶壹系列離散的遺傳因子，他把這種因子稱作基因，並由此得出結論：基因可能以直線方式排列在染色體上。
隨後，摩爾根在A·H·斯圖爾提萬特、C·B·布裏季斯和H·J·穆勒爾等幾位哥倫比亞大學生的配合下，迅速把果蠅研究發展成為較大規模的遺傳理論研究。1915年，他們集體發表了題為《孟德爾遺傳學機理》的著作，比較系統地闡述了他們的研究成果——基因理論。
在整個果蠅研究中，摩爾根表現出非凡的組織才幹和獨特的研究作風。他始終起著壹種領導者和鼓舞者的作用，從不以長者自居，而把自己看成研究小組的普通壹員。在他領導下的果蠅實驗室裏，存在壹種互諒互讓的氣氛，沒有通常的師生界限，每個人都可以抒發己見，都可以互坦率地批評另壹個，有時竟聲色俱厲。他的終身助手斯圖爾提萬特曾就當時果蠅實驗室的工作情況作了如下描述：
“每當出現壹個新的成果或新的思想時，就由小組進行自由討論。寫出的報告並不總是指明那種思想出自於誰。……我們幾乎在某種程度上形成了互讓互諒的關系，這當然就促進了工作。”
摩爾根思想敏銳，想象力豐富。他經常提出壹些想法與同事們商討。許多具有深遠意義的思想都是由他的學生而不是直接由自己提出來的。他在開展果蠅研究方面的才幹，更多地表現在把壹群適合研究的人聯在壹起，以民主和不拘禮儀的方式工作，他聽任他們去研究壹切主要設想，而不由自己去做。據摩爾根的學生H·J·穆勒爾回憶，摩爾根最善於利用他的同事和學生的思想成果。但他又不居功自傲，總是把研究成果歸功於大家。後來，當他獲得諾貝爾獎金時，他提出要同他的終身助手和同事C·B·布裏委斯和A·H·斯圖爾提萬特分享，並承擔其子女受教育的全部費用。
1925年，摩爾根的研究重點轉移到以下兩個方面：（1）對自己從遺傳研究中引出的結論進行總結，探討遺傳學與發生、進化問題的關系；（2）重新研究他在早期曾十分關心的實驗胚胎學。直到逝世以前，他壹直從事這兩個問題的研究。
在這段期間，除了研究工作外，他還擔負了壹項重要的行政工作。1928年，喬治·埃勒裏·赫爾聘請他到加利福尼亞工學院去組建第壹個生物系。他經過短時間權衡後，欣然接受。最初，他對自己能否勝任行政工作有點懷疑。後來的實踐證明，他不僅勝任，而且把生物系建成了壹個沿著新的科研路子（實驗分析與定量分析的路子）發展的現代模式的系。生物系成立後，從壹開始他就吸引了壹批第壹流的人才，摩爾根任系主任。他還註意積極開展同其他機構的學術交流和科研合作，為創立新的實驗體系作出貢獻。
l945年12月4日，這位傑出的科學家在美國加利福尼亞州的帕沙登納病逝。終年79歲。
摩爾根的壹生是從事科學研究的壹生，是在胚胎學、遺傳學、細胞學和進化論的廣闊領域裏漫遊的壹生。在研究中，他究根究底、講求實際，滿腔熱忱。平日他很少休假。在哥倫比亞大學的24年中，他只休過壹個年假，而且利用這段時間到斯坦福大學繼續從事研究工作。頗為有趣的是，他還是壹個很有家庭觀念的人，即使工作再忙，每天也要抽出壹段時間與妻子、孩子在壹起。
摩爾根參加過許多學術團體的活動。他是美國遺傳學會的會員、美國形態學會會員和1900年度主席、美國博物學會會員和1909年度主席、實驗動物學和實驗醫學學會會員和1910年度主席、美國科學促進協會會員和1930年度主席1932年，他擔任了在紐約伊薩卡舉行的第六屆國際遺傳學大會主席。1933年，摩爾根獲得諾貝爾生理醫學獎。他是美國哲學學會會員，又是美國全國科學院成員和該院1927年至1931年間的主席。通過全國科學院，他積極地參與了國家科學研究委員會的活動。
摩爾根除獲得諾貝爾獎金外，還榮獲了英國皇家學會授予的達爾文獎章（1924年）和柯普萊獎章（1939年）。他壹生寫下了許多著作，其中最主要的有《進化與適應》、《進化論批判》、《遺傳與批判》、《孟德爾遺傳學機理》、《基因理論）、《蛙卵的進化：實驗胚胎學入門》、《再生》、《實驗胚胎學》和《胚胎學與遺傳學》等。