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也逐渐形成了他今后特有的研究方式：用综合的办法进行实验，同一时期里至少研究五十种不同的生物。一旦实验出现了有意义的苗头，他又轻易而且适意地被旁的冷门所吸引。例如，他做过多次实验，试图产生带脊柱裂的胚胎，也就是由于背脊未连在一起而产生的脊椎缺陷。他发现可以用两种方法创造产生脊柱裂的条件，一是给胚殆加以一种弱的盐溶液，一是借助于某种直接的损伤。人类也有脊柱裂，但摩尔根当时大概不会认识到他的这项研究对临床应用有意义，因为那时不时兴把人看作动物。

摩尔根和赫特维希在同一时间各自独立地发现可以通过加氯化镁或高渗海水人工地刺激海胆卵开始分裂。在一般情况下，必需有精子的刺激：卵子才开始分裂过程。这项研究最终是由摩尔根在布林莫尔和伍兹霍尔的老同事雅克·洛布完成的，他于1899年把摩尔根曾采用的盐溶液稍加改进，成功地诱导了蛙卵的人工发育。这项研究花去洛布大半生精力，终于成功地产生了没有父亲的正常幼虫，然后又成功地发育成蝌蚪，之后又实验成功由未受精的卵发育成雄蛙与雌蛙。报界认为这是件了不起的成就而大加宣扬。这为海洋生物实验室帮了大忙，因为大部分研究是在这个实验室完成的。不过，在实验室的研究人员中，有些人觉得不该只归功于洛布一个人。而摩尔根本人倒不介意，一直与洛布相处得很好。

还有一项实验值得一提，因为它导致摩尔根对当时一位大名鼎鼎的生物学权威产生了怀疑，摩尔根重复博韦里的实验，给去除了细胞核的卵授精。博韦里曾发现，受精后发育成的海胆与父亲相像。但摩尔根重复这一实验时，结果很不一致，不能支持博韦里的结论。从此以后，他觉得博韦里的研究报告不太可靠。

1895年摩尔根回到布林莫尔，从生物学副教授晋升为正教授。1897年他出版了第一本专著——《蛙卵的发育：实验胚胎学导论》。在这本书里，他评述了关于蛙的早期胚胎发生的实验结果，讨论卵裂面上的决定因素、脊柱裂畸形胚的产生、损伤离休子细胞的效应、三大组织层的发育等问题。他对减数分裂也作过粗略的描述，但没提及遗传与性决定的问题。除此之外，摩尔根还对魏斯曼关于减数分裂的理论阐述表示出一定程度的厌恶。他写道：“魏嘶曼利用了关于染色体数目减少这一发现来建立他的详尽阐述的、高度理论化的遗传理论……照魏斯曼等人看来，染色体数减至其他细胞染色体数的一半似乎是受精过程的准备阶段……这样一来，同一物种的染色体数就可代代相传，永不改变。”

摩尔根从那不勒斯园来时，确信美国人与国外生物学界隔绝了，对于许多新近的研究都不甚了了，同时也缺少一个欧洲国家那样水平的海洋生物学中心。以后几年中，他参观过几个成立不久的美国的海洋生物试验站，大都设在科德角，但他经常回到设在伍兹霍尔的海洋生物实验室来。1897年，这个年青的科研机构经历了一场重大的变革。

具有进步思想的实验室主任C·O·惠特曼那年同理事会面对面干了一仗。理事会成员大都是原来在波士顿创建实验室的那批人。惠特曼主张实验室要扩大，要发展；而理事会从经济角度考虑，提出既然财政紧张，不如干脆关闭一个夏天。不过，实验室的研究人员已有300人以上，当年的象征性薪俸已全部付清。他们担心自己研究的海洋生物在本人不在场的情况下繁衍，于是改选了一个新的理事会。理事会的成员扩大了，更具全国代表性，几乎全是科研人员。远比旧的理事会有胆识，对于海洋生物实验室的前途更有信心。摩尔根是1897年选出的24名理事之一，直到1937年，他总共担任了四十年理事。过后又作为名誉理事，直至他逝世。在第二次世界大战期间汽油实行配给之前，每年夏天他至少抽出一部分时间呆在伍兹霍尔，继续参加该实验室的工作。随着实验室建设的进展，实验工作也顺畅多了。

在伍兹霍尔和布林莫尔学院，摩尔根开始把教学和科研的重点放在再生现象上。继子细胞损伤研究之后，开展再生现象的研究可算是顺理成章，因为半边胚胎有能力发育成完整的个体，这本身就是一种再生或复位。在摩尔根攻读研究生之初，就已开始涉及到蚯蚓的再生能力的研究。现在他又转而研究另几种低级生物，它们任凭摩尔根切去身上一些东西，然后又渐渐长回原状。

生物的再生现象本是个客观事实，但摩尔根这段时间大部分研究的目的是需要弄清发生再生的条件以及促成再生的诸因素。

他这样写道：“动物长到了本物种特定的体积时即