PRIMERJALNA EMBRIOLOGIJA: ZGODOVINA IN TEORIJE - BIOLOGIJA - 2026

Primerjalna embriologijo je veja embriologijo, ki se osredotoča na kontrastne vzorce razvoja v različnih zarodkov. Ta disciplina sega v daljne čase in se začne oblikovati v glavah mislecev, kot je Aristotel. Kasneje se je z izumom mikroskopa in pravilnimi tehnikami obarvanja začel razvijati kot znanost.

Ko govorimo o primerjalni embriologiji, je neizogibno priklicati znamenito besedno zvezo: ontogenija rekapitulira filogenijo. Vendar ta izjava ne opisuje natančno sedanjih načel primerjalne embriologije in je bila zavržena.

Različni zarodki vretenčarjev.
Viri: Romanes, GJ; naložil v Wikipedijo en: Uporabnik: Phlebas; avtorji strani z opisi: sl: Uporabnik: Phlebas, en: Uporabnik: SeventyThree

Zarodki spominjajo na druge embrionalne oblike sorodnih vrst in ne spominjajo na odrasle oblike drugih vrst. Se pravi, da zarodek sesalcev ni podoben odrasli ribi, je podoben ribjemu zarodku.

Primerjalna embriologija je bila uporabljena kot dokaz evolucijskega procesa. Očitne homologije, ki jih opažamo pri razvoju podobnih skupin, bi bile popolnoma nepotrebne, če organizem ne bi bil modifikacija ontogenije svojega prednika.

Zgodovina primerjalne embriologije

Aristotel

Prva študija, osredotočena na primerjalno embriologijo, sega v čas Aristotela, v četrtem stoletju pred našim štetjem.

Ta filozof in znanstvenik je opisal različne možnosti rojstev med živalskimi vrstami in jih razvrstil med jajčaste, če so odlagali jajca, živahne, če se je plod rodil živ, ali ovovivipariteto, ko pride do proizvodnje jajčeca, ki se odpre v telesu.

Poleg tega je Aristotel zaslužen tudi za prepoznavanje vzorcev holoblastične in meroblastične segmentacije. Prva se nanaša na celotno jajce, ki se deli na manjše celice, medtem ko je v meroblastičnem vzorcu le del jajčne celice namenjen zarodku, preostali del pa rumenjak.

William Harvey

Embriološke študije praktično ne obstajajo več kot dva tisoč let, dokler William Harvey leta 1651 ni objavil svojega gesla ex ovo omnia (vse iz jajčeca) in sklepal, da vse živali izvirajo iz jajčne celice.

Marcello malpighi

Po izumu mikroskopa embriologija prevzame novo nianso. Leta 1672 je raziskovalec Marcello Malpighi raziskal razvoj piščančjega zarodka s pomočjo te nove optične tehnologije.

Malpighi je najprej identificiral nevronski sulkus, somite, ki so odgovorni za tvorbo mišic, in opazoval kroženje žil in arterij, povezanih z rumenjakovo vrečko.

Krščanski pander

Z leti in izumom najsodobnejših tehnik obarvanja je embriologija začela rasti po skokih in mejah. Pander je zaslužen za odkrivanje treh zarodnih plasti s pomočjo piščančjih zarodkov: ektodermo, endodermo in mezodermo.

Heinrich Rathke

Rathke si je ogledala zarodke različnih rodov živali in ugotovila, da imajo zarodki žab, salamandrov, rib, ptic in sesalcev neverjetne podobnosti.

V več kot 40-letnih raziskavah je Rathke identificiral faringealni lok in njihovo usodo: pri ribah tvorijo brancialni aparat, pri sesalcih pa čeljust in ušesa.

Poleg tega je opisal nastanek niza organov. Raziskoval je tudi embriološki proces pri nekaterih nevretenčarjih.

Glavne teorije primerjalne embriologije

Rekapitulacija: ontogenija rekapitulira filogenijo

Ikonična fraza v primerjalni embriologiji je: "ontogenija rekapitulira filogenijo." Ta izraz želi povzeti teorijo o rekapitulaciji, povezano z Ernstom Haeckelom. Rekapitulacija je v 19. stoletju in delu 20. stoletja vladala embriologiji.

Po tej teoriji razvojne faze organizma spominjajo na njegovo filogenetsko zgodovino. Z drugimi besedami, vsaka stopnja razvoja ustreza evolucijski stopnji prednikov.

Pojav škrlatnih struktur v zarodkih sesalcev je eno od dejstev, za katere se zdi, da podpirajo rekapitulacijo, saj domnevamo, da je sesalski rod izviral iz organizma, podobnega današnjim ribam.

Za zagovornike rekapitulacije deluje evolucija z dodajanjem zaporednih stanj na koncu razvoja.

Vendar je za sedanje evolucijske biologe jasno, da evolucija ne deluje vedno z dodajanjem terminalnih stanj in obstajajo tudi drugi procesi, ki nam omogočajo razlago morfoloških sprememb. Zato biologi sprejemajo širšo vizijo in ta stavek je že zavržen.

Štiri načela Karla Ernsta von Baerja

Karl Ernst von Baer je podal veliko bolj zadovoljivo razlago podobnosti zarodkov in oporekal temu, kar je predlagal Ernst Haeckel.

Eden njegovih najbolj izjemnih prispevkov je bil opozoriti, da se najbolj vključujoče značilnosti taksona pojavljajo v ontogeniji pred bolj specifičnimi lastnostmi - na primer po vrstnem redu ali razredu.

Medtem ko je von Baer raziskoval primerjalno embriologijo, je pozabil označiti dva zarodka. Čeprav je bil znanstvenik z usposobljenim očesom, ni mogel razlikovati identitete svojih vzorcev. Po von Baerju so "lahko bili kuščarji, majhne ptice ali celo sesalci".

Tako literatura ponavadi glavne zaključke tega raziskovalca razdeli v štiri postulate ali načela, kot sledi:

1. Najprej se pojavijo splošne značilnosti skupine, pozneje pa bolj specializirane značilnosti.

Če primerjamo dva vretenčasta zarodka, bomo videli, da so prve značilnosti tiste, ki so povezane z "biti vretenčarji."

Ko napreduje razvoj, se pojavijo posebne značilnosti. Vsi vretenčarski zarodki imajo notohord, brane lokov, hrbtenjačo in določeno vrsto ledvic prednikov. In potem posebne: lasje, nohti, luske itd.

2. Manj splošni liki se razvijejo iz bolj splošnih

Na primer, ko se razvoj začne, imajo vsi vretenčarji podobno kožo. Kasneje se luske pojavijo pri ribah in plazilcih, perje pri pticah ali dlake pri sesalcih.

3. Zarodek ne spominja na stopnje odraslih "nižjih" živali, se bolj odmika od njih

Znani škrli embrionalnih sesalcev ne spominjajo na škrlatne reže odraslih rib. V nasprotju s tem spominjajo na razcepe ribjega zarodka.

4. Začetek zarodka vrste nikoli ni podoben drugim "inferiornim" živalim, temveč bo imel podobnosti le z zgodnjimi zarodki.

Človeški zarodki nikoli ne bodo šli skozi stanja, ki spominja na ribe ali ptice v odrasli obliki. Podobni bodo ribjim in ptičjim zarodkom. Čeprav je ta trditev podobna tretji, se v literaturi ponavadi pojavi kot dodatno načelo.

Reference

1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) in evolucija. International Journal of Developmental Biology, 56 (9), 653–660.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evolucijska analiza Dvorana Prentice.
3. Futuyma, DJ (2005). Evolucija Sinauer.
4. Gilbert, SF (2005). Razvojna biologija. Panamerican Medical Ed.
5. Monge-Nájera, J. (2002). Splošna biologija. EUNED.
6. Ridley, M. (2004). Evolucija Prekleto.
7. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Projekt Jug.