Hermann Joseph Muller (21 de diciembre de 1890 – 5 de abril de 1967) fue un genetista estadounidense que recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1946 , "por el descubrimiento de que las mutaciones pueden ser inducidas por rayos X". [2] Muller advirtió sobre los peligros a largo plazo de la lluvia radiactiva derivada de la guerra nuclear y las pruebas nucleares , lo que resultó en un mayor escrutinio público de estas prácticas.
Muller nació en la ciudad de Nueva York , hijo de Frances (Lyons) y Hermann Joseph Muller Sr., un artesano que trabajaba con metales. Muller era un estadounidense de tercera generación cuyos antepasados del padre eran originalmente católicos y llegaron a los Estados Unidos desde Koblenz . [3] La familia de su madre era de origen mixto judío (descendiente de judíos españoles y portugueses ) y anglicano, y había venido de Gran Bretaña. [3] [4] Entre sus primos hermanos estaba Alfred Kroeber (Kroeber era el padre de Ursula Le Guin ) y sus primos hermanos una vez eliminados eran Herbert J. Muller . [3] Cuando era adolescente, Muller asistió a una iglesia unitaria y se consideraba panteísta ; En la escuela secundaria, se volvió ateo . [5] Destacó en las escuelas públicas. A los 16 años ingresó al Columbia College . Desde su primer semestre se interesó por la biología; se convirtió en uno de los primeros conversos de la teoría mendeliana de la herencia cromosómica y del concepto de mutaciones genéticas y selección natural como base de la evolución . Formó un club de biología y también se convirtió en un defensor de la eugenesia ; las conexiones entre biología y sociedad serían su preocupación perenne. Muller obtuvo una licenciatura en artes en 1910. [6]
Muller permaneció en Columbia (el programa de zoología estadounidense más destacado en ese momento, gracias a EB Wilson y sus estudiantes) para realizar estudios de posgrado. Se interesó en el trabajo genético de Drosophila del laboratorio de moscas de Thomas Hunt Morgan después de que los estudiantes de limpieza de botellas Alfred Sturtevant y Calvin Bridges se unieran a su club de biología. En 1911-1912, estudió metabolismo en la Universidad de Cornell , pero siguió involucrado en Columbia. Siguió a los drosofilistas cuando surgieron los primeros mapas genéticos de los experimentos de Morgan y se unió al grupo de Morgan en 1912 (después de dos años de participación informal). [7]
En el grupo de las moscas, las contribuciones de Muller fueron principalmente teóricas: explicaciones de resultados experimentales e ideas y predicciones para nuevos experimentos. Sin embargo, en la cultura colaborativa emergente de los drosofilistas, el crédito se asignaba en función de los resultados más que de las ideas; Muller se sintió engañado cuando lo excluyeron de las principales publicaciones. [8]
En 1914, Julian Huxley le ofreció a Muller un puesto en el recientemente fundado Instituto William Marsh Rice, ahora Universidad Rice ; se apresuró a completar su título de Doctor en Filosofía y se mudó a Houston a principios del año académico 1915-1916 (su título se emitió en 1916). En Rice, Muller enseñó biología y continuó con el trabajo de laboratorio de Drosophila . En 1918, propuso una explicación para las dramáticas alteraciones discontinuas en Oenothera lamarckiana que eran la base de la teoría del mutacionismo de Hugo de Vries : los "letales equilibrados" permitían la acumulación de mutaciones recesivas, y los raros cruces de eventos daban como resultado la expresión repentina. de estos rasgos ocultos. En otras palabras, los experimentos de De Vries se podían explicar mediante la teoría de los cromosomas mendelianos. El trabajo de Muller se centró cada vez más en la tasa de mutación y las mutaciones letales . En 1918, Morgan, falto de personal porque muchos de sus estudiantes y asistentes fueron reclutados para la entrada de Estados Unidos en la Primera Guerra Mundial , convenció a Muller de regresar a Columbia para enseñar y ampliar su programa experimental. [9]
En Columbia, Muller y su colaborador y viejo amigo Edgar Altenburg continuaron la investigación de mutaciones letales. El método principal para detectar tales mutaciones era medir la proporción de sexos de las crías de moscas hembras. Predijeron que la proporción variaría de 1:1 debido a mutaciones recesivas en el cromosoma X, que se expresarían sólo en los hombres (que carecían del alelo funcional en un segundo cromosoma X). Muller encontró una fuerte dependencia de la temperatura en la tasa de mutación, lo que lo llevó a creer que la mutación espontánea era el modo dominante (y a descartar inicialmente el papel de factores externos como la radiación ionizante o los agentes químicos). En 1920, Muller y Altenburg fueron coautores de un artículo fundamental en Genética sobre los "genes modificadores" que determinan el tamaño de las alas mutantes de Drosophila . En 1919, Muller hizo el importante descubrimiento de un mutante (más tarde se descubrió que era una inversión cromosómica ) que parecía suprimir el entrecruzamiento, lo que abrió nuevas vías en los estudios de la tasa de mutación. Sin embargo, su nombramiento en Columbia no continuó; aceptó una oferta de la Universidad de Texas y dejó Columbia después del verano de 1920. [10]
Muller enseñó en la Universidad de Texas desde 1920 hasta 1932. Poco después de regresar a Texas, se casó con la profesora de matemáticas Jessie Marie Jacobs , a quien había cortejado anteriormente. En sus primeros años en Texas, el trabajo de Muller sobre Drosophila avanzaba lentamente; Los datos de sus estudios de tasa de mutación eran difíciles de interpretar. En 1923, comenzó a utilizar radio y rayos X , [11] pero la relación entre radiación y mutación era difícil de medir porque dicha radiación también esterilizaba a las moscas. En este período también se involucró con la eugenesia y la genética humana. Llevó a cabo un estudio de gemelos separados al nacer que parecía indicar un fuerte componente hereditario del coeficiente intelectual. Muller se mostró crítico con las nuevas direcciones del movimiento eugenésico (como la antiinmigración), pero tenía esperanzas sobre las perspectivas de una eugenesia positiva. [12] [13] En 1932, en el Tercer Congreso Internacional de Eugenesia , Muller pronunció un discurso y afirmó que "la eugenesia aún podría perfeccionar la raza humana, pero sólo en una sociedad conscientemente organizada para el bien común". [14]
En 1926 comenzaron una serie de avances importantes. En noviembre, Muller llevó a cabo dos experimentos con dosis variadas de rayos X, el segundo de los cuales utilizó el stock supresor cruzado ("ClB") que había encontrado en 1919. Rápidamente surgió una conexión clara y cuantitativa entre la radiación y las mutaciones letales. El descubrimiento de Müller causó sensación en los medios después de que presentara un artículo titulado "El problema de la modificación genética" en el Quinto Congreso Internacional de Genética en Berlín ; lo convertiría en uno de los intelectuales públicos más conocidos de principios del siglo XX. En 1928, otros habían replicado sus espectaculares resultados, ampliándolos a otros organismos modelo , como las avispas y el maíz . En los años siguientes, comenzó a dar a conocer los posibles peligros de la exposición a la radiación en humanos (como los médicos que operan con frecuencia equipos de rayos X o los vendedores de zapatos que irradiaban los pies de sus clientes). [15]
Su laboratorio creció rápidamente, pero volvió a reducirse tras el inicio de la Gran Depresión . Especialmente después de la caída del mercado de valores, Müller se mostró cada vez más pesimista sobre las perspectivas del capitalismo . Algunos de los miembros visitantes de su laboratorio eran de la URSS y ayudó a editar y distribuir un periódico estudiantil de izquierda ilegal, The Spark . Fue un período difícil para Müller tanto científica como personalmente; su matrimonio se estaba desmoronando y estaba cada vez más insatisfecho con su vida en Texas. Mientras tanto, el declive del movimiento eugenésico, irónicamente acelerado por su propio trabajo que señalaba las conexiones previamente ignoradas entre el medio ambiente y la genética, significó que sus ideas sobre el futuro de la evolución humana tuvieran un impacto reducido en la esfera pública. [16] Al discurso de Muller ante la Tercera Conferencia Internacional de Eugenesia en Nueva York se le atribuye el mérito de marcar el fin del galtonismo , y tal vez incluso de la propia eugenesia , como movimiento popular en las ciencias. H. Bentley Glass , observador contemporáneo y Ph.D. alumno de Müller, diría que el discurso de Müller "casi puso fin a la actividad de la Sociedad de Eugenesia". [17] Muller dijo a los reunidos que los ideales eugenésicos ya no se podían lograr, porque el sistema capitalista produce motivos equivocados de acción individual, y desdeñaba la naturaleza de la clase dominante y el tipo de sociedad que estaban creando. [18]
En septiembre de 1932, Muller se mudó a Berlín para trabajar con el genetista ruso expatriado Nikolay Timofeeff-Ressovsky ; un viaje pensado como un año sabático limitado se prolongó durante ocho años y recorrió cinco países. En Berlín conoció a dos físicos que más tarde serían importantes para la comunidad biológica: Niels Bohr y Max Delbrück . El movimiento nazi estaba precipitando la rápida emigración de talentos científicos de Alemania, y Müller se oponía particularmente a la política del nacionalsocialismo. El FBI estaba investigando a Muller por su implicación con The Spark , por lo que optó por ir a la Unión Soviética (un entorno más adecuado a sus creencias políticas). En 1933, Muller y su esposa se reconciliaron, y su hijo David E. Muller y ella se mudaron con Hermann a Leningrado . Allí, en el Instituto de Genética, importó el equipo básico para un laboratorio de Drosophila (moscas incluidas) y montó un taller. El instituto se trasladó a Moscú en 1934 y Müller y su esposa se divorciaron en 1935. [19]
En la URSS, Müller supervisó un laboratorio grande y productivo y organizó trabajos sobre genética médica. La mayor parte de su trabajo implicó nuevas exploraciones de la genética y la radiación. Allí completó su libro de eugenesia, Fuera de la noche , cuyas ideas principales databan de 1910. [20] En 1936, sin embargo, las políticas represivas de Joseph Stalin y el ascenso del lysenkoísmo estaban haciendo de la URSS un lugar cada vez más problemático para vivir. y trabajo. Muller y muchos miembros de la comunidad genética rusa hicieron lo que pudieron para oponerse a Trofim Lysenko y su teoría evolutiva larmarckiana , pero Muller pronto se vio obligado a abandonar la Unión Soviética después de que Stalin leyera una traducción de su libro sobre eugenesia y estuviera "disgustado por él y". ...ordenó un ataque preparado contra él." [21] En ese momento, Muller ya había solicitado un permiso de ausencia. Las noticias de los juicios de Lysenko habían llegado a Estados Unidos, y su hijo David se estaba criando allí, después de su divorcio. [22] En la declaración oficial del Instituto se rechazó el determinismo biológico: "El desarrollo de la sociedad no está sujeto a leyes biológicas sino a leyes sociales superiores. Los intentos de difundir entre la humanidad las leyes del reino animal son un intento de rebajar el ser humano al nivel de las bestias." [23]
Muller, con unas 250 cepas de Drosophila , se trasladó a la Universidad de Edimburgo en septiembre de 1937, tras breves estancias en Madrid y París . En 1938, con la guerra en el horizonte, comenzó a buscar un puesto permanente en los Estados Unidos. También comenzó a cortejar a Dorothea "Thea" Kantorowicz, una refugiada alemana; se casaron en mayo de 1939. El Séptimo Congreso Internacional de Genética se celebró en Edimburgo ese mismo año; Müller escribió un "Manifiesto de los genetistas" [24] en respuesta a la pregunta: "¿Cómo podría mejorarse genéticamente la población mundial de forma más eficaz?". También participó en un debate con el tábano de la genética perenne Richard Goldschmidt sobre la existencia del gen, del que existía poca evidencia física directa en ese momento. [25]
Cuando Muller regresó a los Estados Unidos en 1940, ocupó un puesto de investigación no permanente en Amherst College , en el departamento de Otto C. Glaser . Después de la entrada de Estados Unidos en la Segunda Guerra Mundial , su puesto se amplió indefinidamente y se amplió para incluir la enseñanza. Su trabajo en Drosophila en este período se centró en medir la tasa de mutaciones espontáneas (a diferencia de las inducidas por radiación). La tasa de publicación de Muller disminuyó considerablemente en este período, debido a una combinación de falta de trabajadores de laboratorio y proyectos experimentalmente desafiantes. Sin embargo, también trabajó como asesor en el Proyecto Manhattan (aunque no sabía que era lo que era), así como en un estudio de los efectos mutacionales del radar . El nombramiento de Muller terminó después del año académico 1944-1945 y, a pesar de las dificultades derivadas de sus actividades políticas socialistas, encontró un puesto como profesor de zoología en la Universidad de Indiana . [26] Aquí, vivió en una casa del Renacimiento colonial holandés en el vecindario Vinegar Hill de Bloomington . [27]
En 1946, Muller recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina , "por el descubrimiento de que se pueden inducir mutaciones mediante rayos X". La genética, y especialmente la naturaleza física y fisiológica del gen, se estaba convirtiendo en un tema central en biología, y la mutagénesis por rayos X fue la clave para muchos avances recientes, entre ellos el trabajo de George Beadle y Edward Tatum sobre Neurospora que estableció en 1941. " La hipótesis de un gen, una enzima" . [28] En la conferencia del Premio Nobel, Muller argumentó que no existía una dosis umbral de radiación que no produjera mutagénesis , lo que llevó a la adopción del modelo lineal sin umbral de radiación sobre los riesgos de cáncer. [29]
El Premio Nobel, tras los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki , centró la atención del público en un tema que Muller había estado publicitando durante dos décadas: los peligros de la radiación. En 1952, la lluvia nuclear se convirtió en un tema público; Desde la Operación Crossroads , se habían filtrado cada vez más pruebas sobre enfermedades y muertes por radiación causadas por pruebas nucleares . Muller y muchos otros científicos llevaron a cabo una serie de actividades políticas para desactivar la amenaza de una guerra nuclear . Con la controversia sobre las consecuencias de Castle Bravo en 1954, la cuestión se volvió aún más urgente. [ cita necesaria ] En 1955, Muller fue uno de los 11 intelectuales destacados que firmaron el Manifiesto Russell-Einstein , cuyo resultado fue la primera Conferencia Pugwash sobre Ciencia y Asuntos Mundiales de 1957 , que abordó el control de las armas nucleares. [30] [31] Fue signatario (junto con muchos otros científicos) de la petición de 1958 a las Naciones Unidas, pidiendo el fin de las pruebas de armas nucleares, que fue iniciada por el químico ganador del Premio Nobel Linus Pauling . [30]
Las opiniones de Muller sobre el efecto de la radiación en la mutagénesis fueron utilizadas por Rachel Carson en su libro Primavera silenciosa , [32] sin embargo, sus opiniones han sido criticadas por algunos científicos; El genetista James F. Crow calificó la opinión de Muller de "alarmista" y escribió que creaba en el público "un miedo irracional a la radiación de bajo nivel en relación con otros riesgos". [33] [34] Se ha argumentado que la opinión de Muller no estaba respaldada por estudios sobre los supervivientes de los bombardeos atómicos , ni por investigaciones en ratones, [35] y que ignoró otro estudio que contradecía el modelo lineal sin umbral que él apoyado, afectando así la formulación de políticas que favorecieran este modelo. [29]
Muller fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1942 y de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1947 [36] [37] Muller recibió la Medalla Darwin-Wallace de la Sociedad Linneana de Londres en 1958 y el Premio Kimber de Genética de los EE. UU. Academia Nacional de Ciencias, de la que era miembro, en 1955. [38] [39] Se desempeñó como presidente de la Asociación Humanista Estadounidense de 1956 a 1958. [40] La Sociedad Matemática Estadounidense lo seleccionó como su Profesor Gibbs para 1958 [41] Se jubiló en 1964. [42] Las unidades básicas de herencia de Drosophila , sus brazos cromosómicos , se denominan "elementos de Muller" en honor a Muller. [43]
HJ Muller y la escritora de ciencia ficción Ursula K. Le Guin fueron primos hermanos una vez separados ; su padre (Hermann J. Muller Sr.) y la madre de su padre (Johanna Muller Kroeber) eran hermanos, hijos de Nicholas Müller, quien emigró a los Estados Unidos en 1848 y en ese momento eliminó la diéresis de su nombre. Otro primo era Herbert J. Muller , cuyo abuelo Otto era otro hijo de Nicholas y hermano de Hermann Sr. y Johanna. [44]
En un artículo retrospectivo reciente sobre la contribución de Muller, James Haber [45] escribió lo siguiente:
El genetista de Drosophila, Hermann Muller, imaginó los principios fundamentales que debe tener una molécula de este tipo: autoensamblarse y ser mutable pero también estable. Siguió su profético análisis de estas propiedades con una predicción notable: aprender sobre el material hereditario y sus propiedades no vendría del estudio de Drosophila, sino del estudio de las bacterias y sus bacteriófagos.
Fue uno de los firmantes del acuerdo para convocar una convención para redactar una constitución mundial . [46] [47] Como resultado, por primera vez en la historia de la humanidad, se reunió una Asamblea Constituyente Mundial para redactar y adoptar una Constitución para la Federación de la Tierra . [48]
Muller tuvo una hija, Helen J. Muller, ahora profesora emérita de la Universidad de Nuevo México , que tiene una hija, Mala Htun , también profesora de la Universidad de Nuevo México. Su hijo, David E. Muller , profesor emérito de matemáticas e informática en la Universidad de Illinois y en la Universidad Estatal de Nuevo México , murió en 2008 en Las Cruces, Nuevo México . La madre de David fue Jessie Jacobs Muller Offermann (1890-1954), la primera esposa de Hermann. La madre de Helen era Dorothea Kantorowicz Muller (1909-1986), la segunda esposa de Hermann, que llegó a Estados Unidos en 1940 como refugiada judía alemana. [3] Tuvo un breve romance con Milly Bennett . [49]
No existe base científica para la conclusión de que la clase socialmente más baja tenga un equipamiento intelectual genéticamente inferior. Ciertos barrios marginales de nuestras ciudades son fábricas de criminalidad entre quienes nacen en ellos. En estas circunstancias, es la sociedad, no el individuo, la que es el verdadero criminal y la que debe ser juzgada. La eugenesia aún podría perfeccionar a la raza humana, pero sólo en una sociedad conscientemente organizada para el bien común.