SROVNÁVACÍ EMBRYOLOGIE: HISTORIE A TEORIE - BIOLOGIE - 2025

Srovnávací embryologie je odvětví embryology, která se zaměřuje na kontrastní charakter vývoje v různých embryí. Tato disciplína má svůj původ ve vzdálených dobách a začíná se formovat v myslích myslitelů, jako je Aristoteles. Později, s vynálezem mikroskopu a vhodnými barvicími technikami, to začalo růst jako věda.

Když mluvíme o srovnávací embryologii, je nevyhnutelné vyvolat slavnou frázi: ontogeneze rekapituluje fylogenezi. Toto tvrzení však přesně nepopisuje současné zásady srovnávací embryologie a bylo vyřazeno.

Různá embrya obratlovců.

Zdroje: Romanes, GJ; nahráno na Wikipedii uživatelem en: User: Phlebas; autoři stránky s popisem: en: Uživatel: Phlebas, en: Uživatel: SeventyThree

Embrya připomínají jiné embryonální formy příbuzných druhů a nepodobají se dospělým formám jiných druhů. To znamená, že savčí embryo není podobné dospělým rybám, je podobné rybím embryím.

Srovnávací embryologie byla použita jako důkaz evolučního procesu. Zjevné homologie, které pozorujeme ve vývoji podobných skupin, by byly zcela zbytečné, kdyby organismus nebyl úpravou ontogeneze jeho předka.

Historie srovnávací embryologie

Aristoteles

První studie zaměřená na srovnávací embryologii sahá až do doby Aristotela, ve čtvrtém století před naším letopočtem.

Tento filozof a vědec popsal různé možnosti narození mezi živočišnými druhy a klasifikoval je jako oviparous, pokud kladli vejce, viviparous, pokud se plod narodil naživu, nebo ovoviviparity, když dojde k produkci vajíčka, které se otevře uvnitř těla.

Kromě toho se Aristotelesovi připisuje také identifikace holoblastických a meroblastických segmentačních vzorců. První se vztahuje na celé vejce, které se dělí na menší buňky, zatímco v meroblastickém vzoru je pouze část vaječné buňky určena jako embryo a zbývající část je žloutek.

William Harvey

Embryologické studie prakticky neexistovaly déle než dva tisíce let, dokud William Harvey v roce 1651 neoznámil své motto ex ovo omnia (všechna z vajíčka), přičemž dospěl k závěru, že všechna zvířata pocházejí z vaječných buněk.

Marcello malpighi

Po vynalezení mikroskopu nabývá embryologie novou nuanci. V roce 1672 výzkumník Marcello Malpighi zkoumal vývoj kuřecího embrya pomocí této nové optické technologie.

Malpighi nejprve identifikoval nervový sulcus, somity odpovědné za tvorbu svalů a sledoval cirkulaci žil a tepen spojených s žloutkovým vakem.

Christian Pander

V průběhu let a vynálezu nejmodernějších technik barvení začala embryologie růst skoky a mezemi. Panderovi se připisuje objevení tří zárodečných vrstev pomocí kuřecích embryí: ektoderm, endoderm a mesoderm.

Heinrich Rathke

Rathke se podíval na embrya různých živočišných linií a dospěl k závěru, že embrya žab, mloků, ryb, ptáků a savců vykazují neuvěřitelnou podobnost.

Ve více než 40 letech výzkumu identifikoval Rathke faryngeální oblouky a jejich osud: v rybách tvoří větevný aparát, zatímco u savců tvoří čelist a uši.

Kromě toho popsal vytvoření řady orgánů. Studoval také embryologický proces u některých bezobratlých.

Hlavní teorie srovnávací embryologie

Rekapitulace: ontogeneze rekapituluje fylogenezi

Kultovní fráze v komparativní embryologii je: „ontogeneze rekapituluje fylogenii“. Tento výraz se snaží shrnout teorii rekapitulace spojené s Ernstem Haeckelem. Rekapitulace ovládala embryologii během 19. století a části 20. století.

Podle této teorie vývojové fáze organismu připomínají jeho fylogenetickou historii. Jinými slovy, každá fáze vývoje odpovídá předkové evoluční fázi.

Vzhled gill-like struktur u savčích embryí je jedním ze skutečností, které se zdá, že podporuje rekapitulaci, protože předpokládáme, že savčí linie pocházela z organismu podobného dnešním rybám.

Pro zastánce rekapitulace evoluce funguje přidáním následných stavů na konci vývoje.

U současných evolučních biologů je však jasné, že evoluce nefunguje vždy přidáním terminálních stavů a ​​existují i ​​jiné procesy, které nám umožňují vysvětlit morfologické změny. Biologové proto přijímají širší vizi a tato věta již byla vyřazena.

Čtyři principy Karla Ernsta von Baera

Karl Ernst von Baer vydal mnohem uspokojivější vysvětlení podobností embryí a zpochybnil to, co Ernst Haeckel navrhl.

Jedním z jeho nejvýznamnějších příspěvků bylo poukázat na to, že nejobsáhlejší vlastnosti taxonu se objevují v ontogenii před konkrétnějšími charakteristikami - například na objednávku nebo třídu.

Zatímco von Baer prováděl svůj výzkum srovnávací embryologie, zapomněl označit dvě embrya. Ačkoli to byl vědec s vyškoleným okem, nedokázal rozlišit identitu svých vzorků. Podle von Baera „mohou to být ještěrky, malí ptáci nebo dokonce savci“.

V literatuře se tedy hlavní závěry tohoto výzkumníka obvykle dělí do čtyř postulátů nebo principů takto:

1. Obecné charakteristiky skupiny se objevují jako první a později specializovanější charakteristiky.

Porovnáme-li dvě embrya obratlovců, zjistíme, že první vlastnosti, které se objeví, jsou ty, které souvisí s „být obratlovcem“.

S postupujícím vývojem se objevují specifické vlastnosti. Všechna embrya obratlovců mají notochord, větevní oblouky, míchu a určitý typ předkové ledviny. A pak ty specifické: vlasy, nehty, šupiny atd.

2. Méně obecné znaky se vyvíjejí z těch obecnějších

Například, když je počátek vývoje, mají všichni obratlovci podobnou kůži. Později se šupiny objevují u ryb a plazů, peří u ptáků nebo u savců.

3. Embryo se nepodobá dospělým stádiím „nižších“ zvířat, stále více se od nich pohybuje

Slavné žábry embryonálních savců se podobají štěrbinám dospělých ryb. Naopak se podobají rozštěpům rybího embrya.

4. Počáteční embryo druhu nikdy nevypadá jako jiná „podřadná“ zvířata, bude mít pouze podobnost se svými ranými embryi

Lidská embrya nikdy neprožijí stav připomínající rybu nebo ptáka ve své dospělé formě. Budou podobné embryím ryb a ptáků. Ačkoli je toto tvrzení podobné třetímu, v literatuře se obvykle objevuje jako další princip.

Reference

1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) a evoluce. International Journal of Developmental Biology, 56 (9), 653-660.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evoluční analýza. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Vývoj. Sinauer.
4. Gilbert, SF (2005). Vývojová biologie. Panamerican Medical Ed.
5. Monge-Nájera, J. (2002). Obecná biologie. EUNED.
6. Ridley, M. (2004). Vývoj. Sakra.
7. Soler, M. (2002). Evoluce: základ biologie. Jižní projekt.