William Bateson (8 de agosto de 1861 – 8 de fevereiro de 1926) foi um biólogo inglês que cunhou o termo genética para descrever o estudo da hereditariedade. Sua popularização do trabalho de Gregor Mendel após sua redescoberta em 1900 lhe rendeu o apelido de "o buldogue de Mendel". Seu livro de 1894, Materials for the Study of Variation, foi uma das primeiras formulações da nova abordagem para a genética.
Início da vida e educação miniaturadaimagem|Desenho a lápis de cera pelo biólogo Dennis G. Lillie, 1909 Bateson nasceu em 1861 em Whitby, na costa de Yorkshire, filho de William Henry Bateson, mestre do St John's College, Cambridge, e de Anna Bateson (nascida Aikin), que fez parte do primeiro corpo diretivo do Newnham College, Cambridge. Foi educado na Rugby School e no St John's College, onde se formou bacharel em 1883 com honras de primeira classe em ciências naturais.
Dedicando-se à embriologia, foi para os Estados Unidos investigar o desenvolvimento de Balanoglossus, um hemicordado com aparência de verme, o que despertou seu interesse pelas origens dos vertebrados. Em 1883-4, trabalhou no laboratório de William Keith Brooks, no Chesapeake Zoölogical Laboratory, em Hampton, Virgínia.Johns Hopkins University Circular Nov. (1883), vol III, no 27, pg 4. Passando da morfologia para o estudo da evolução e seus métodos, retornou à Inglaterra e tornou-se membro do St John's. Estudando variação e hereditariedade, viajou pela Ásia Central ocidental.
Carreira Entre 1900 e 1910, Bateson dirigiu uma "escola" de genética bastante informal em Cambridge. Seu grupo era composto principalmente por mulheres associadas ao Newnham College, Cambridge, e incluía tanto sua esposa Beatrice, quanto sua irmã Florence Durham. Elas forneceram assistência para seu programa de pesquisa em uma época em que o mendelismo ainda não era reconhecido como um campo de estudo legítimo. As mulheres, como Muriel Wheldale (mais tarde Onslow), realizaram uma série de experimentos de cruzamento em várias espécies de plantas e animais entre 1902 e 1910. Os resultados apoiaram e estenderam as leis da hereditariedade de Mendel. Hilda Blanche Killby, que havia concluído seus estudos com as mendelianas do Newnham College em 1901, auxiliou Bateson na replicação dos cruzamentos de Mendel em ervilhas. Ela também conduziu experimentos de cruzamento independentes em coelhos e galinhas de raça anã.
Em 1910, Bateson tornou-se diretor da John Innes Horticultural Institution e mudou-se com sua família para Merton Park, em Surrey. Durante seu tempo na John Innes Horticultural Institution, interessou-se pela teoria cromossômica da hereditariedade e promoveu o estudo da citologia com a nomeação de W.C.F. Newton e, em 1923, de Cyril Dean Darlington.
Em 1919, fundou The Genetics Society, uma das primeiras sociedades científicas dedicadas à genética.
Vida pessoal Bateson casou-se com (Caroline) Beatrice Durham (1868–1941) em 1896. Seu pai, Arthur Edward Durham, era um distinto cirurgião londrino e seus irmãos incluíam a exploradora Edith Durham, o cientista Herbert Durham, a geneticista Florence Margaret Durham, a sufragista e música Lilla Durham e a funcionária pública Frances Hermia Durham. Ele ficou noivo de Beatrice em 1889, mas na festa de noivado, acreditava-se que ele havia consumido muito vinho e a mãe de Beatrice cancelou o noivado. O casal finalmente se casou sete anos depois, em junho de 1896, época em que o pai da noiva já havia falecido e sua mãe pode ter sido persuadida a abandonar sua oposição ao casamento. Seu filho foi Gregory Bateson, o antropólogo e cibernético que foi casado com Margaret Mead.
Bateson foi descrito como um ateu "muito militante"."William Bateson was a very militant atheist and a very bitter man, I fancy. Knowing that I was interested in biology, they invited me when I was still a school girl to go down and see the experimental garden. I remarked to him what I thought then, and still think, that doing research must be the most wonderful thing in the world and he snapped at me that it wasn't wonderful at all, it was tedious, disheartening, annoying and anyhow you didn't need an experimental garden to do research." Interview with Dr. Cecilia Gaposchkin by Owen Gingerich, 5 de março de 1968. Beatrice disse que ele nunca ia a lugar algum sem sua cópia de Candide de Voltaire.
Prêmios Em junho de 1894, foi eleito Membro da Royal Society e ganhou a Medalha Darwin em 1904 e a Medalha Real em 1920. Também proferiu a Palestra Croonian em 1920. Foi presidente da British Association em 1913–1914.
Trabalho sobre variação biológica (até 1900) O trabalho de Bateson publicado antes de 1900 estudava sistematicamente a variação estrutural exibida pelos organismos vivos e a luz que isso poderia lançar sobre o mecanismo da evolução biológica, e foi fortemente influenciado tanto pela abordagem de Charles Darwin de coletar exemplos abrangentes, quanto pelos métodos quantitativos ("biométricos") de Francis Galton. Em sua primeira contribuição significativa, ele mostra que algumas características biológicas (como o comprimento das pinças em tesourinhas) não são distribuídas continuamente, com uma distribuição normal, mas sim de forma descontínua (ou "dimórfica"). Ele viu a persistência de duas formas em uma população como um desafio às concepções vigentes sobre o mecanismo da hereditariedade e afirma: "Pode-se perguntar se o dimorfismo, do qual agora foram apresentados casos, representa o início de uma divisão em duas espécies?".
Em seu livro de 1894, Materials for the study of variation,Materials for the study of variation, treated with especial regard to discontinuity in the origin of species William Bateson 1861–1926. London : Macmillan 1894 xv, 598 p Bateson levou este levantamento da variação biológica significativamente adiante. Ele se preocupou em mostrar que a variação biológica existe tanto de forma contínua, para alguns caracteres, quanto de forma descontínua para outros, e cunhou os termos "merístico" e "substancial" para os dois tipos. Em comum com Darwin, ele sentia que caracteres quantitativos não poderiam ser facilmente "aperfeiçoados" pela força seletiva da evolução, devido ao problema percebido do "efeito de diluição do cruzamento", mas propôs que caracteres com variação descontínua poderiam.
Em Materials, Bateson notou e nomeou as mutações homeóticas, nas quais uma parte do corpo esperada é substituída por outra. As mutações em animais que ele estudou incluíam abelhas com pernas em vez de antenas; lagostins com ovidutos extras; e, em humanos, polidactilia, costelas extras e homens com mamilos extras. Essas mutações estão nos genes homeobox, que controlam o padrão de formação do corpo durante o desenvolvimento embrionário inicial dos animais. O Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 1995 foi concedido por trabalhos sobre esses genes. Acredita-se que eles sejam especialmente importantes para o desenvolvimento básico de todos os animais. Esses genes têm uma função crucial em muitos, e talvez todos, os animais.
Em Materials, sem conhecer os resultados de Gregor Mendel, Bateson escreveu sobre o mecanismo da hereditariedade biológica: "A única maneira pela qual podemos esperar chegar à verdade é pela organização de experimentos sistemáticos de cruzamento, uma classe de pesquisa que exige talvez mais paciência e mais recursos do que qualquer outra forma de investigação biológica. Mais cedo ou mais tarde, tal investigação será realizada e então começaremos a saber." Mendel havia cultivado e testado cerca de 28 000 plantas, realizando exatamente o experimento que Bateson desejava.
Também em Materials, ele afirmou o que foi chamado de regra de Bateson, ou seja, que membros extras são simétricos em espelho com seus vizinhos, como quando uma pata extra aparece no alvéolo de um inseto. Parece ser causado pelo vazamento de sinais posicionais através da interface membro-membro, de modo que a polaridade do membro extra é invertida.
Em 1897, ele relatou alguns avanços conceituais e metodológicos significativos em seu estudo da variação. "Argumentei que variações de natureza descontínua podem desempenhar um papel preponderante na constituição de uma nova espécie." Ele tenta silenciar seus críticos (os "biometristas") que interpretam mal sua definição de descontinuidade da variação, esclarecendo seus termos: "uma variação é descontínua se, quando todos os indivíduos de uma população estão cruzando livremente entre si, não há uma simples regressão a uma forma média, mas uma preponderância sensível da variedade sobre os intermediários... A característica essencial de uma variação descontínua é, portanto, que, seja qual for a causa, não há mistura completa entre a variedade e o tipo. A variedade persiste e não é 'diluída pelo cruzamento'." Mas, criticamente, ele começa a relatar uma série de experimentos de cruzamento, conduzidos por Edith Saunders, usando a brassica alpina Biscutella laevigata nos jardins botânicos de Cambridge. Na natureza, formas peludas e lisas de plantas idênticas são vistas juntas. Eles cruzaram as formas experimentalmente: "Quando, portanto, as plantas mestiças bem desenvolvidas são examinadas, elas apresentam exatamente a mesma aparência de descontinuidade que as plantas selvagens nas Cataratas de Tosa. Essa descontinuidade é, portanto, o sinal externo do fato de que na hereditariedade os dois caracteres, lisura e pilosidade, não se misturam completamente, e a prole não regride a uma forma média, mas a duas formas distintas."
Por volta dessa época, Hugo de Vries e Carl Erich Correns começaram experimentos semelhantes de cruzamento de plantas. Mas, ao contrário de Bateson, eles estavam familiarizados com os extensos experimentos de cruzamento de plantas de Gregor Mendel na década de 1860, e não citaram o trabalho de Bateson. Criticamente, Bateson fez uma palestra para a Royal Horticultural Society em julho de 1899,Bateson, W. (1900) "Hybridisation and Cross-Breeding as a Method of Scientific Investigation" J. RHS (1900) 24: 59 – 66, a report of a lecture given at the RHS Hybrid Conference in 1899. Full text: que foi assistida por Hugo de Vries, na qual descreveu suas investigações sobre variação descontínua, seus cruzamentos experimentais e o significado de tais estudos para a compreensão da hereditariedade. Ele instou seus colegas a conduzir experimentos em grande escala, bem projetados e analisados estatisticamente, do tipo que, embora ele não soubesse, Mendel já havia conduzido, e que seriam "redescobertos" por de Vries e Correns apenas seis meses depois.
Fundação da disciplina de genética
Bateson tornou-se famoso como o antagonista Mendeliano franco de Walter Raphael Weldon, seu antigo professor, e de Karl Pearson, que liderava a escola de pensamento biométrica. O debate centrou-se no saltacionismo versus o gradualismo (Darwin representava o gradualismo, mas Bateson era saltacionista). Mais tarde, Ronald Fisher e J.B.S. Haldane mostraram que mutações discretas eram compatíveis com a evolução gradual, ajudando a trazer a síntese evolutiva moderna.