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摩尔根正在向他要终身研究的课题迈进。在进行胚胎学与再生现象研究之初，他对一个大难题作尝试性的探索：细胞是靠什么调节和控制的？在摩尔根一生中，这一问题始终以各种不同的形式萦绕于他脑际。他写道：

动物和植物的生长是实验研究的广阔天地。在一定条件

下，我们看见一个小动物越长越大，但长到一定体积，它就慢

慢停止生长。虽然这一动物还能再活许多年，但生长已经停

止了。是什么促使它生长？为什么又会停止生长？……我们说

它死于“自然死亡”（这似乎是不可避免的），但仅仅是因为我

们在通常情况下看到死亡必然发生。然而，假若我们把条件

加以改变，有没有希望使它的生命延长呢：

为什么大多数动物的雌雄数是大体相等的？有没有什么

外界的作用？如果有，控制性别的又是什么东西？究竟是外界

条件还是内部条件决定一个卵子变成雄的而另一个卵子又变

成雌的？即使存在着内部的机制，它也会受到外部条件的影

响。无论如何，我们必须弄清产生雌雄两种性别的起因。

摩尔根过后在同一本书中写道：“动物学研究中最突出的问题是动物经历了形态变化——一方面表现在卵子发育过程中的变化（胚胎学），一方面表现在整个时间过程中的变化（即进化论）。”显而易见，摩尔根在霍普金斯大学期间常常接触到各种进化论理论，尤其是他在工作上同布鲁克斯有那么密切的联系。霍普金斯大学的教师们是些达尔文主义者，不但生物学教师，大多数其它学科的教授也是，而布鲁克斯在大学校园内外都是达尔文的鼓吹者。1883年出版了他最著名的著作《遗传的规律》。这本书拥有广大的读者，他把它奉献给一年前逝世、安葬在威斯特敏斯特教掌的达尔文。在课堂上，在同学生进行的长时间的哲理讨论中，在切萨皮克动物学实验室和各个试验站，布鲁克斯把大部分精力用来启发学生对遗传的兴趣。1883和1884年夏天他曾与威廉·贝特森共事。贝特森后来从事孟德尔遗传学的初期的（但是重要的）研究，成了首先向英国科学界和医学界介绍孟德尔遗传定律的遗传学家。这位英国遗传学家承认布鲁克斯是第一位提出“对遗传生理应独立进行研究”的人。摩尔根不接受这种提法，至少当时没有接受，虽然他自己的有关再生现象的研究导致他去探究生物的适应性的变化，然后又研究自然选择，这样就为他走上正在就达尔文的理论进行激烈辩论的舞台作好了准备，摩尔根对于布鲁克斯的哲学态度多少有些不信任，这也许对他之倾向于搞胚胎学而疏远进化论有所影响。他对于搞进化论一直不感兴趣，不过他还是就这个题目写了五本书。

如果真如摩尔根所说，他来霍普金斯大学读研究生是因为另外无事可干，那么，到了霍普金斯以后他可就找到了可干的事情啦。他第一年的生物学成绩是全班之冠。他如饥似渴地学习，埋头研究生物学，两年之后成了地地道道的行家。他在切萨皮克动物学实验室及其各分部从事过研究，又参加了巴哈马群岛的科学考察。他第一篇论文刊登在马丁编辑的小型专业杂志上。摩尔根这篇四页长的文章报告了用壳多糖溶剂溶解掉蟑螂卵周围的角质的条件。其它还有几篇文章正在整理：一篇记载蛙的繁殖习性和胚胎发育；一篇描述柱头虫幼虫的生长与变态；还有一篇描述眼斑圆趾蟹的舞蹈。这些文章以及另外几篇很快就出现在《美国博物学家》、《大众科学月刊》（后来该杂志的科学性远远超过了普及性）和《形态学杂志》上。他的这些研究大多是描述性的，但反映出摩尔根在形态学和生理学方面的深厚功底以及他严密的科学方法。这使得他有能力从事影响他以后大半生的实验。

在霍普金斯大学学习了两年，到1888年，摩尔根已具备被授予肯塔基州立学院理科硕士学位的资格，因为这个学院的研究生培养计划十分简单：只需在另一院校深造两年，再经肯塔基州立学院的教师们验收合格即可成为硕士。摩尔根先前的老师们更向前迈了一步：以全票通过授予他正教授职称。

当时，比他先去霍普金斯大学的肯塔基州立学院的校友约瑟夫·卡斯尔已回到列克星敦，任普通化学、有机化学、农业化学教授，而且仍留在那儿组建农业试验站。也许，摩尔根的初衷也和卡斯尔一样，是口到母校去工作。肯塔基州立学院对于摩尔根的答复显然满有把握。以至于事先就把他的名字印在学校1888