La storia di Nettie Stevens, la scopritrice dei cromosomi sessuali

La genetista che scoprì come le differenze tra maschi e femmine sono determinate dai cromosomi era nata oggi 155 anni fa

Nettie Stevens è stata una scienziata statunitense, che si è occupata di biologia e di genetica: fu lei a scoprire che la differenza tra il sesso maschile e quello femminile è determinato dalla configurazione dei cromosomi, le strutture contenute nel nucleo delle cellule e nelle quali è organizzato il materiale genetico. Stevens arrivò a questa conclusone indipendentemente dallo zoologo e genetista Edmund Beecher Wilson, che fece la medesima scoperta nello stesso periodo. Nettie Stevens era nata oggi 155 anni fa a Cavendish, nello stato del Vermont, nel nordest degli Stati Uniti: il suo lavoro e la sua storia sono ricordati dal doodle di Google di oggi.

La vita e gli studi di Nettie Stevens

Nettie Maria Stevens nacque il 7 luglio 1861. Dopo la morte della madre, avvenuta quando Stevens aveva quattro anni, il padre si risposò e poi si trasferì con la famiglia a Westford, sempre nel Vermont, dove accumulò una discreta ricchezza con la sua attività di falegname e artigiano tuttofare. Nettie Stevens proseguì con gli studi superiori presso la Westford Academy, dove si diplomò nel 1880. Nei tre anni successivi iniziò a insegnare fisiologia, zoologia, matematica, latino e inglese in una scuola superiore di Lebanon, nel New Hampshire, lavoro che fece fino al 1892. Nel frattempo, tra il 1881 e il 1883 completò in due anni il programma quadriennale della Westfield Normal School, e si laureò con il massimo dei voti.

Nel 1896, Nettie Stevens si iscrisse all’università di Stanford, in California, dove studiò fisiologia e istologia (la scienza che studia i tessuti animali e vegetali) e ottenne il Master nel 1900. L’anno precedente il padre e la sorella Emma l’avevano raggiunta in California, e la famiglia aveva deciso di trasferirsi a vivere a Mountain View (quella, la città dove oggi ha sede Google). Dopo il Master, Stevens proseguì i suoi studi al Bryn Mawr College (vicino a Philadelphia), un centro di eccellenza per le ricerche sulle cellule, e nell’inverno 1901-1902 lavorò alla Stazione Zoologica di Napoli, studiando gli organismi marini.

Da Napoli, Nettie Stevens si trasferì all’università di Würzburg in Germania, dove lavorò con il biologo tedesco Theodor Boveri: Boveri stava studiando l’ovogenesi e la spermatogenesi (cioè la produzione di cellule uovo e spermatozoi), e in particolare il comportamento dei cromosomi durante il processo della divisione cellulare. Il suo lavoro ebbe un’influenza importante sulle ricerche successive di Stevens. Nel 1903 Stevens, tornata negli Stati Uniti, completò il dottorato di ricerca a Bryn Mawr, dove rimase a lavorare fino al 1912, quando morì per un tumore al seno.

La scoperta dei cromosomi sessuali

A partire dal 1904 Nettie Stevens – prima assieme al biologo Thomas Hunt Morgan, che era stato suo docente, poi da sola – aveva cominciato a studiare i cromosomi nel processo riproduttivo degli afidi (gli insetti conosciuti anche con il nome di pidocchi delle piante), e riconobbe che in alcune specie i cromosomi erano diversi negli esemplari maschili e femminili. Scoprì anche che le differenze osservabili nei cromosomi si potevano collegare a differenze osservabili degli attributi fisici, come il sesso. Nel corso dei suoi esperimenti, inoltre, Stevens scoprì nel verme della farina l’esistenza del cromosoma Y, quello che differenzia il sesso maschile dal femminile. Aveva infatti osservato che gli esemplari femminili della specie avevano venti cromosomi uguali, mentre in quelli maschili uno era più piccolo.

Nettie Stevens terminò il suo studio nell’aprile del 1905, e lo inviò alla Carnegie Institution of Washington, che lo pubblicò nel mese di settembre con il titolo “Studies in spermatogenesis with especial reference to the accessory chromosome“. Sempre nel 1905, per un’altra ricerca ricevette un premio di mille dollari destinato al miglior studio scientifico prodotto da una studiosa donna. Negli anni precedenti la morte, Stevens continuò i suoi studi sugli insetti, occupandosi anche del moscerino della frutta (Drosophila melanogaster): fu proprio studiando questo insetto che Thomas Morgan scoprì che i cromosomi sono i portatori dei geni (e quindi dei caratteri che si trasmettono in modo ereditario), scoperta che gli valse il premio Nobel per la medicina nel 1933.