Таким образом, развитие биологического таланта Добжанского проходило в удивительно «обогащенной» интеллектуальной среде в период расцвета биологической мысли в России. Об этом следует с казать подробнее. Две Нобелевские премии получили российские биологи в первое десятилетие XX века: И.П. Павлов в 1904 году и И.И. Мечников в 1908-м. Тогда как первая Нобелевская премия среди американских биологов была присуждена лишь в 1933 году генетику Томасу Моргану.
Дискуссии вокруг концепции Дарвина, глубокий интерес ко всем аспектам теории эволюции и страстные споры по этому поводу стали, пожалуй, национальной особенностью или национальным колоритом российской биологии. Вышедшая в 1922 году антидарвиновская книга Л.С. Берга «Номогенез, или эволюция на основе закономерностей» очаровывает Добжанского. И хотя он впоследствии не принял концепции номогенеза, тем не менее содействовал второму английскому выпуску «Номогенеза» и в 1969 году даже написал к нему предисловие. Там он выражает восхищение эрудицией и моральными качествами Л.С. Берга.
У Добжанского рано возникли свое видение эволюционного процесса и свой подход к анализу факторов эволюции. К1927 году он был уже сложившимся эволюционистом-натуралистом. Познакомившись по обзорам Ю.А. Филипченко с хромосомной теорией наследственности Моргана, он решает специализироваться в области генетических основ изменчивости и видообразования. Он получает от С.С. Четверикова мутантные линии дрозофил, привезенные в Москву учеником Моргана Г. Меллером. И вот уже в 1924 году появляется его первая работа на дрозофиле о множественном (или плейотропном) действии гена, о косвенном влиянии мутации одного гена на многие признаки организма.
Филипченко приглашает Добжанского на должность ассистента на свою первую в России кафедру генетики в Петроградском университете.
Добжанский приезжает в Петроград в январе 1924 года. Вскоре к нему присоединяется Наталья Петровна Сиверцева, которая стала его помощником. В брак они вступили 8 августа 1924 года и счастливо прожили вплоть до 22 февраля 1969 года.
В 1927 году судьба Добжанского резко меняется. Филипченко получает возможность послать своего аспиранта для стажировки в США, в лабораторию Моргана, в рамках Рокфеллеровской стипендии (этой стипендией в конце двадцатых и начале тридцатых годов воспользовались многие биологи России).
В лабораторию Томаса Моргана в Колумбийском университете (Нью-Йорк) Добжанский приезжает вместе с женой 27 декабря 1927 года. Здесь он попадает в иную среду. Такую же благожелательную, но совершенно иную по стилю. В лаборатории Моргана царил не натуралистический, а позитивистский, или вполне материалистический подход. Здесь ставились и коллективно решались конкретные экспериментальные задачи по выяснению структуры и механизмов функционирования хромосом и генов. На темы эволюции никто не хотел говорить, считая это метафизикой и пустой болтовней. Здесь царил дух, названный А.А. Любищевым мизологизм, или боязнь теоретико-философских размышлений. Факты и только факты и гипотезы, следуемые из фактов. А как происходит эволюция, как возникают новые виды, все это область метафизики, в нее не стоит вдаваться.
Через год лаборатория Моргана переезжает в Калифорнию. Здесь в 1929 году, еще имея на руках студенческую визу, Добжанский получает звание помощника профессора, затем он становится полным профессором, работает в Колумбийском университете и Рокфеллеровском университете в Нью-Йорке и снова в Университете Калифорния (Дэвис), где он работает по эволюционной генетике дрозофилы вплоть до своей кончины от сердечной недостаточности 18 декабря 1975 года. Добжанский знал, что приговорен к смерти, еще в 1968 гбду, когда во время рутинного осмотра у него обнаружили признаки злокачественной лимфоидной лейкемии. Прогноз был «от нескольких месяцев до нескольких лет». После этого Добжанский плодотворно работал в течение семи лет.
Таковы формальные вехи научной карьеры Добжанского в Америке. Р. Колер в книге, красиво названной «Мушиные лорды», подробно исследует принципы научной практики, взаимоотношения Моргана со своими учениками и учеников между собой, стиль и характер публикаций. Все это Колер относит к области «моральной экономии» науки.
Морган был благородным человеком по отношению к своим ученикам и соавторам. Так, он, не афишируя, тайно разделил полученную Нобелевскую премию на три части с учениками-соавторами хромосомной теории наследственности (семья рано умершего К. Бриджеса и А. Стертевант).