«Miss» Stevens and the Y chromosome

26 maig

Mercè PiquerasNettie Maria Stevens (1861-1912) belongs to “the other half of science”: the half that is made up of women who have often been forgotten by history. The glowing obituary which appeared in the Science journal refers to her as Miss Stevens, even though she held a Ph.D. and the centre where she worked (Bryn Mawr College) had offered her a research professorship. Stevens was a researcher in several fields of biology, but her most prominent work was performed in the determination of the chromosomal basis of sex.

After completing her teaching studies at Westfield Normal School (now Westfield State University) in Massachusetts, Stevens worked as a teacher and librarian. However, one of her professors, a disciple of the great naturalist Louis Agassiz, awakened her interest in biology. In 1896, when Stevens was 35, she began studying at Stanford University (California), a modern institution that admitted women and allowed students to choose their own courses. In addition, enrolment was much cheaper than in the universities of New England, where she lived. She graduated in 1899 and published her first article, based on research from her Ph.D., which described two new species of protozoa and changes in the chromosomes during cell division.

In 1900, Stevens moved to Bryn Mawr College, Pennsylvania, which was renowned for its research into cytology. Thomas H. Morgan, a prominent researcher in genetics, evolution and embryology (Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1933) directed her doctoral thesis. While preparing her thesis, Stevens received grants for stays in Germany (University of Würzburg) and Italy (Anton Dohrn Naples Zoological Station). Upon completing her Ph.D., she remained at Bryn Mawr College to lecture and continue her research.

The hypothesis that sex could be determined by one chromosome that was different from all the others – then called the “accessory chromosome” – had already been suggested in 1902 by Clarence E. McClung (1870-1946), but it was Nettie Stevens who proved it with her experiments. The first article on the accessory chromosome, published in 1905, was a careful cytological study with 241 drawings made by Stevens herself of what she observed through the microscope. The article proved clearly that all eggs tested from the mealworm beetle Tenebrio molitor, had 10 chromosomes of equal size, while the spermatozoa could contain a set just like that of the eggs, in other words, 10 chromosomes of the same size – or 9 chromosomes of equal size and one smaller chromosome (see figure 186 and 187). In the first case (all the spermatozoa of equal size) always produce females, while in the other (with one smaller) produced males. In addition, somatic (non-reproductive) cells from males always possessed the smaller chromosome.

Some of Stevens’ illustrations

Stevens - figura 1

At the same time Stevens was performing this work, Edmund B. Wilson (1856-1939), who was working independently, described a similar dimorphism in insect spermatozoa. There was no rivalry between both scientists nor did either scientist claim priority of their discoveries. However, many texts attribute the discovery solely to Wilson, despite the fact that he himself stated in the article in Science outlining his observations: “… one of the chromosomes in the male is much smaller than the corresponding one in the female (which is in agreement with the observations of Stevens on the beetle Tenebrio)”.

Unfortunately, Nettie Maria Stevens’ career as a scientist was short-lived. She died in 1912 at the age of 51 from breast cancer.

Nettie Maria Stevens

Bibliography

Studies in spermatogenesis with special reference to the “accessory chromosome.” Article by Nettie M. Stevens, 1905, which describes the study that confirmed that sex was determined by a chromosome which, was different in males. Available from the Project Gutenberg.

Nettie Maria Stevens (1861-1912): Her life and contributions to cytogenetics.
Marilyn Bailey Ogilvie & Clifford J. Choquette.
Proceedings of the American Philosophical Society, 1981, 125:292-311

Post writen by Mercè Piqueras (@lectoracorrent), biologist, science writer, science editor, and translator.

La «señorita» Stevens y el cromosoma Y

26 maig
Mercè Piqueras
Mercè Piqueras

Nettie Maria Stevens (1861-1912) pertenece a «la otra mitad de la ciencia»: una mitad formada por las mujeres que a menudo la historia ha olvidado. La necrológica elogiosa que le dedicó la revista Science se refiere a ella como Miss Stevens, aunque tenía un doctorado y el centro donde trabajaba (Bryn Mawr College) había creado una cátedra para ella. Stevens investigó en varios campos de la biología, pero su trabajo más destacado es sobre la determinación cromosómica del sexo.

Al terminar los estudios de magisterio en la Escuela Normal de Westfield (hoy Universidad Estatal de Westfield), en Massachusetts, Stevens trabajó como maestra y bibliotecaria. Pero uno de sus profesores, discípulo del gran naturalista Louis Agassiz, despertó su interés por la biología. En 1896, con 35 años, se fue a estudiar a la Universidad de Stanford (California), una institución moderna, que admitía mujeres y permitía elegir las asignaturas a los estudiantes. Además, la matrícula era mucho más barata que en las universidades de Nueva Inglaterra, donde ella vivía. Se graduó en 1899 y, en su primer artículo, basado en la investigación de su máster, describía dos nuevas especies de protozoos y también cambios en los cromosomas durante la división celular.

En 1900 se trasladó a Bryn Mawr College, un centro de Pensilvania reconocido por la investigación en citología. Thomas H. Morgan, destacado investigador en genética, evolución y embriología (recibió el premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1933) dirigió su tesis doctoral. Mientras hacía la tesis recibió sendas becas para realizar estancias en Alemania (Universidad de Würzburg) e Italia (Stazione Zoologica Anton Dohrn, en Nápoles). Al doctorarse continuó en Bryn Mawr College dando clases e investigando.

La hipótesis de que el sexo podía estar determinado por un cromosoma que era diferente de todos los demás –entonces le llamaban «el cromosoma accesorio»– ya había sido sugerida en 1902 por Clarence E. McClung (1970-1946), pero fue Nettie Stevens quien lo probó con sus experimentos. El primer artículo sobre el cromosoma accesorio, publicado en 1905, era un cuidadoso estudio citológico con 241 dibujos de lo que veía a través del microscopio hechos por ella misma. En ellos se demostraba claramente que, en todos los óvulos examinados del coleóptero Tenebrio molitor, había 10 cromosomas de igual tamaño, mientras que los espermatozoides podían contener un juego igual como el de los óvulos –es decir, 10 cromosomas de igual tamaño–, o bien 9 de igual tamaño y uno más pequeño (ver figura 186 y 187 de la imagen). En el primer caso (todos los espermatozoides de igual tamaño), se originaban siempre hembras, mientras que en el otro (con uno más pequeño) el resultado eran machos. Además, las células somáticas (no reproductoras) de los machos tenían siempre ese cromosoma más pequeño.

Algunas de las ilustraciones de Stevens

Stevens - figura 1

Al tiempo que Stevens, y trabajando de forma independiente, Edmund B. Wilson (1856-1939) describió un dimorfismo similar en los espermatozoides de insectos. Entre ellos no hubo rivalidad ni ninguno de los dos se atribuyó la prioridad del descubrimiento. Sin embargo, muchos textos lo atribuyen solo a Wilson, aunque él mismo, en el artículo en la revista Science que describía sus observaciones, dice: «… uno de los cromosomas en el macho es mucho más pequeño que el correspondiente de la hembra (hecho que concuerda con las observaciones de Stevens en el coleóptero Tenebrio)».

Desgraciadamente, la carrera científica de Nettie Maria Stevens fue breve. Murió en 1912, a los 51 años, de cáncer de mama.

Nettie Maria Stevens

Bibliografía

Studies in spermatogenesis with special reference to the “accessory chromosome.” Artículo de Nettie M. Stevens, de 1905, que describe el estudio que confirmó que el sexo venía determinado por un cromosoma que en los machos era diferente. Disponible en el Proyecto Gutenberg

Nettie Maria Stevens (1861-1912): Her life and contributions to cytogenetics.
Marilyn Bailey Ogilvie & Clifford J. Choquette.
Proceedings of the American Philosophical Society, 1981, 125:292-311

Entrada elaborada por Mercè Piqueras (@lectoracorrent), bióloga, dedicada a la divulgación, la edición científica y la traducción.

La «senyoreta» Stevens i el cromosoma Y

26 maig
Mercè Piqueras
Mercè Piqueras

Nettie Maria Stevens (1861-1912) pertany a «l’altra meitat de la ciència»: una meitat formada per les dones que sovint la història ha oblidat. La necrològica elogiosa que va dedicar-li la revista Science s’hi refereix com a Miss Stevens, tot i que tenia un doctorat i que el centre on treballava (Bryn Mawr College) havia creat una càtedra per a ella. Stevens va investigar en diversos camps de la biologia, però el seu treball més destacat és sobre la determinació cromosòmica del sexe.

En acabar els estudis de magisteri a l’Escola Normal de Westfield (avui dia Universitat Estatal de Westfield), a Massachusetts, Stevens va treballar com a mestra i bibliotecària. Però un dels seus professors, deixeble del gran naturalista Louis Agassiz, va despertar el seu interès per la biologia. El 1896, amb 35 anys, va anar a estudiar a la Universitat de Stanford (Califòrnia), una institució moderna, que admetia dones i permetia triar les assignatures als estudiants. A més, la matrícula era molt més barata que en les universitats de Nova Anglaterra, on ella vivia. Va graduar-se el 1899 i, en el seu primer article, basat en la recerca del seu màster, descrivia dues noves espècies de protozous i també canvis en els cromosomes durant la divisió cel·lular.

El 1900 va traslladar-se a Bryn Mawr College, un centre de Pennsilvània reconegut per la recerca en citologia. Thomas H. Morgan, destacat investigador en genètica, evolució i embriologia (va rebre el premi Nobel de Fisiologia o Medicina el 1933) va dirigir la seva tesi doctoral. Mentre feia la tesi va rebre sengles beques per fer estades a Alemanya (Universitat de Würzburg) i Itàlia (Stazione Zoologica Anton Dohrn, a Nàpols). En doctorar-se va continuar a Bryn Mawr College fent classe i recerca.

La hipòtesi que el sexe podia estar determinat per un cromosoma que era diferent de tots els altres –aleshores l’anomenaven «el cromosoma accessori»– ja havia estat suggerida el 1902 per Clarence E. McClung (1870-1946), però va ser Nettie Stevens qui ho va provar amb els seus experiments. El primer article sobre el cromosoma accesori, publicat el 1905, era un acurat estudi citològic amb 241 dibuixos del que veia a través del microscopi fets per ella mateixa, S’hi demostrava clarament que, en tots els òvuls examinats del coleòpter Tenebrio molitor, hi havia 10 cromosomes d’igual grandària, mentre que els espermatozous podien contenir un joc igual com el dels òvuls –és a dir, 10 cromosòmes d’igual grandària– o bé 9 d’igual grandària i un de més petit (vegeu la figura 186 i 187). En el primer cas (tots els espermatozous d’igual grandària), s’originaven sempre femelles, mentre que en l’altre (amb un de més petit) el resultat eren mascles. A més les cèl·lules somàtiques (no reproductores) dels mascles tenien sempre aquell cromosoma més petit.

Algunes de les il·lustracions de Stevens

Stevens - figura 1

Al mateix temps que Stevens, i treballant de manera independent, Edmund B. Wilson (1856-1939) va descriure un dimorfisme semblant en els espermatozous d’insectes. Entre ells no hi va haver rivalitat ni cap dels dos es va atribuir la prioritat de la descoberta. Tanmateix, molts textos l’atribueixen la només a Wilson, tot i que ell mateix, en l’article a la revista Science que descrivia les seves observacions, diu: «… un dels cromosomes en el mascle és molt més petit que el corresponent de la femella (fet que concorda amb les observacions de Stevens en el coleòpter Tenebrio)».

Malauradament, la carrera científica de Nettie Maria Stevens va ser breu. Va morir el 1912, als 51 anys de càncer de mama.

Nettie Maria Stevens

Bibliografia

Studies in spermatogenesis with special reference to the “accessory chromosome.” Article de Netti M. Stevens, de 1905, que descriu l’estudi que va confirmar que el sexe venia determinat per un cromosoma que, en els mascles era diferent. Disponible en el Projecte Gutenberg.

Nettie Maria Stevens (1861-1912): Her life and contributions to cytogenetics.
Marilyn Bailey Ogilvie & Clifford J. Choquette.
Proceedings of the American Philosophical Society, 1981, 125:292-311

Entrada elaborada per Mercè Piqueras (@lectoracorrent), biòloga, dedicada a la divulgació, l’edició científica i la traducció.