20世纪前十年，美国生物学家托马斯·亨特·摩尔根强烈反对当时最重要的三种观点：达尔文自然选择理论、遗传的染色体理论以及孟德尔遗传学。
1908年，摩尔根开始在实验室培养果蝇，想看看是否能在动物中发现德佛里斯式的新种水平大突变。在不断的实验观察和研究汇总，摩尔根接受了孟德尔遗传和染色体理论，以及二者实体上相互关联的判断。随着后续研究的深入和各种新理论的出现，摩尔根也逐渐接受了达尔文自然选择理论。
1910年左右，摩尔根及其同事根据对普通果蝇的研究，确定了基因是染色体上的分散单位，在染色体上呈直线排列，提出了基因的连锁交换规律，并结合当时的细胞学成就，创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学。
摩尔根和他的研究团队在1915年提出了著名的“孟德尔-染色体遗传理论”，后又推动染色体图谱工作，并开始详细阐述一整套遗传法则，拓展和澄清了孟德尔主义模型，延伸到更多的问题，把遗传学推到了生物学最重要的前沿领域。
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