EMBRIOLOGIE COMPARATIVĂ: ISTORIE ȘI TEORII - BIOLOGIE - 2025

Embriologia comparativă este o ramură a embriologiei care se concentrează pe contrastante modele de dezvoltare în diferite embrioni. Această disciplină își are originile în timpuri îndepărtate, începând să se contureze în mintea unor gânditori precum Aristotel. Ulterior, cu invenția microscopului și a tehnicilor de colorare adecvate, a început să crească ca știință.

Când vorbim de embriologie comparativă, este inevitabil să evocăm celebra frază: ontogenia recapitulează filogenia. Cu toate acestea, această afirmație nu descrie cu exactitate principiile actuale ale embriologiei comparative și a fost eliminată.

Diferiti embrioni de vertebrate.
Surse: Romane, GJ; încărcat pe Wikipedia de către: Utilizator: Phlebas; autori ai paginii de descriere: en: User: Phlebas, en: User: SeventyThree

Embrionii seamănă cu alte forme embrionare din specii înrudite și nu seamănă cu formele adulte ale altor specii. Adică, un embrion de mamifere nu este similar cu un pește adult, este similar cu un embrion de pește.

Embriologia comparativă a fost utilizată ca dovadă a procesului evolutiv. Omologiile evidente pe care le observăm în dezvoltarea grupurilor similare ar fi total inutile dacă un organism nu ar fi o modificare a ontogeniei strămoșului său.

Istoricul embriologiei comparative

Aristotel

Primul studiu axat pe embriologia comparativă datează de pe vremea lui Aristotel, în secolul al IV-lea î.Hr.

Acest filosof și om de știință au descris diferitele posibilități ale nașterilor între speciile de animale, clasificându-le drept oviparoase, dacă depun ouă, viviparoase, dacă fătul s-a născut viu sau ovoviviparitate, când are loc producerea unui ou care se deschide în interiorul corpului.

În plus, Aristotel este, de asemenea, creditat cu identificarea modelelor de segmentare holoblastică și meroblastică. Primul se referă la oul întreg care se împarte în celule mai mici, în timp ce în modelul meroblastic doar o parte din celula de ou este destinată să fie un embrion, iar porțiunea rămasă este gălbenușul.

William Harvey

Studiile embriologice au fost practic inexistente mai mult de două mii de ani, până când William Harvey, în 1651, și-a anunțat motto-ul ex ovo omnia (toate din ou), ajungând la concluzia că toate animalele provin dintr-o celulă de ou.

Marcello malpighi

După inventarea microscopului, embriologia ia o nouă nuanță. În 1672, cercetătorul Marcello Malpighi a investigat dezvoltarea embrionului de pui, folosind această nouă tehnologie optică.

Malpighi a identificat mai întâi sulcul neural, somiții responsabili de formarea mușchilor și a observat circulația venelor și arterelor conectate la sacul gălbenușului.

Pander creștin

De-a lungul anilor și al invenției celor mai moderne tehnici de colorare, embriologia a început să crească în pas continuu. Pander este creditat că a descoperit cele trei straturi de germeni folosind embrioni de pui: ectodermul, endodermul și mezodermul.

Heinrich Rathke

Rathke a privit embrionii diferitelor linii de animale și a ajuns la concluzia că embrionii de broaște, salamandre, pești, păsări și mamifere prezintă asemănări incredibile.

În mai mult de 40 de ani de cercetări, Rathke a identificat arcadele faringiene și soarta lor: la pești formează aparatul filial, în timp ce la mamifere formează maxilarul și urechile.

În plus, el a descris formarea unei serii de organe. De asemenea, el a studiat procesul embriologic în unele nevertebrate.

Teorii majore în embriologie comparată

Recapitulare: ontogenia recapitulează filogenia

O expresie iconică în embriologia comparativă este: „ontogenia recapitulează filogenia”. Această expresie încearcă să rezume teoria recapitulării, asociată cu Ernst Haeckel. Recapitularea a condus embriologia în secolul al XIX-lea și o parte a secolului XX.

Conform acestei teorii, etapele de dezvoltare ale unui organism sunt o reminiscență a istoriei sale filogenetice. Cu alte cuvinte, fiecare etapă de dezvoltare corespunde unei etape evolutive ancestrale.

Apariția unor structuri asemănătoare branhiei în embrioni de mamifere este unul dintre faptele care par să susțină recapitularea, deoarece presupunem că linia de mamifer provine de la un organism similar peștilor de astăzi.

Pentru susținătorii recapitulării, evoluția funcționează prin adăugarea de stări succesive la sfârșitul dezvoltării.

Cu toate acestea, pentru biologii evolutivi actuali este clar că evoluția nu funcționează întotdeauna prin adăugarea de stări terminale și există alte procese care ne permit să explicăm schimbările morfologice. Prin urmare, biologii acceptă o viziune mai largă și această frază a fost deja aruncată.

Cele patru principii ale lui Karl Ernst von Baer

Karl Ernst von Baer a oferit o explicație mult mai satisfăcătoare a asemănărilor embrionilor, provocând ceea ce propunea Ernst Haeckel.

Una dintre cele mai remarcabile contribuții ale sale a fost să sublinieze că cele mai incluzive caracteristici ale unui taxon apar în ontogenie înainte de caracteristicile mai specifice - proprii ordinii sau clasei, de exemplu.

În timp ce von Baer își desfășura cercetările în embriologie comparativă, a uitat să eticheteze doi embrioni. Deși era un om de știință cu ochi pregătiți, nu a putut să distingă identitatea probelor sale. Potrivit lui von Baer „acestea ar putea fi șopârlele, păsările mici sau chiar mamiferele”.

Astfel, literatura de obicei grupează principalele concluzii ale acestui cercetător în patru postulate sau principii, după cum urmează:

1. Caracteristicile generale ale unui grup apar primele, iar mai târziu cele mai specializate.

Dacă comparăm doi embrioni vertebrați, vom vedea că primele caracteristici care apar sunt cele legate de „a fi vertebrat”.

Pe măsură ce dezvoltarea progresează, apar caracteristici specifice. Toți embrionii vertebrați au notochord, arcade ramurale, măduva spinării și un anumit tip de rinichi ancestral. Și apoi cele specifice: păr, unghii, solzi etc.

2. Caracterele mai puțin generale se dezvoltă din cele mai generale

De exemplu, atunci când dezvoltarea este incipientă, toți vertebrații au pielea similară. Mai târziu solzii apar la pești și reptile, pene la păsări sau păr la mamifere.

3. Un embrion nu seamănă cu etapele adulte ale animalelor „inferioare”, ci se îndepărtează tot mai mult de ele

Celebrele branhii ale mamiferelor embrionare nu seamănă cu fante de branhie ale peștilor adulți. În schimb, seamănă cu fisurile embrionului de pește.

4. Embrionul incipient al unei specii nu seamănă niciodată cu alte animale „inferioare”, ci va avea doar asemănări cu embrionii timpurii

Embrionii umani nu vor trece niciodată printr-o stare care amintește de un pește sau pasăre în forma sa adultă. Vor fi similare cu embrionii de pesti si pasari. Deși această afirmație este similară cu cea de-a treia, ea apare de obicei ca un principiu suplimentar în literatura de specialitate.

Referințe

1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) și evoluție. Jurnalul Internațional de Dezvoltare Biologie, 56 (9), 653-660.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Analiza evolutivă. Sala Prentice.
3. Futuyma, DJ (2005). Evoluţie. Sinauer.
4. Gilbert, SF (2005). Biologie dezvoltării. Editura Medicală Panamericană.
5. Monge-Nájera, J. (2002). Biologie generală. EUNED.
6. Ridley, M. (2004). Evoluţie. La naiba.
7. Soler, M. (2002). Evoluție: baza Biologiei. Proiectul Sud.