胚プロジェクト百科事典

1828年、ドイツのケーニヒスベルクのケーニヒスベルク大学で働いていたとき、Karl Ernst von Baerは動物発生の4つの法則を提案しました。これはフォンBaerの発生学の法則と呼ばれるようになりました。 これらの法則により、フォン・ベアは動物の胚の発生（個体発生）を説明し、同時に当時の動物発達の一般的な理論を批判した。 フォン-ベアの発生学の法則は、異なるクラスの生物の発達と個体発生と地球上の種の多様化（系統発生）との間の関係とパターンを研究するための枠組みを提供した。

1828年に出版されたフォン・ベールの法則は、ヨハン・フリードリヒ・メッケルの再構成理論に対応していた。 メッケルはドイツのハレにあるハレ大学で働いていました。 1808年、メッケルは”Beyträge zur vergleichenden Anatomie”で再構成理論を発表した。 彼のテキストでは、メッケルは、個体発生を通して、胚は複雑ではない生物の成体形態を表す連続した段階を通過すると主張した。 彼は、より複雑な生物は、分類の下部に最も複雑でない生物を置き、より複雑な生物を上に置く分類の階層的なシステムであるscala naturaeを時系列的に再現した発達段階を経たと述べた。 その後、メッケルの理論はメッケル＝セレスの法則と呼ばれ、フランスの医師アントワーヌ-エティエンヌ-レイノー-オーギュスタン-セレスが1821年に同様の理論を独立して発表した。 フォン-ベールは、この開発理論があまりにも線形であると主張したため、メッケルとセレスの理論を信用することを目的とした。 Von Baerは、scala naturaeの線形段階を通過するのではなく、動物の胚は基本的な形を共有し、分岐パターンでますます異なる見た目の生物に発達したと考えていました。

Von Baerは、1828年と1837年に出版された彼の本Über Entwickelungsgeschichte der Thiereの両方の版で彼の発生学の法則を説明しました。 この研究では、von Baerは脊椎動物の発達に関する既存の情報をレビューした。 彼は彼の法律を外挿するためにこのレビューの情報を使用しました。 Thomas Henry HuxleyによってScientific Memoirsで翻訳されたこれらの法律は、次のように逐語的です:

1. 大規模なグループのより一般的な文字は、より多くの特殊文字よりも胚の早い時期に現れます。
2. 最も一般的な形式から、より一般的ではない形式が開発され、最終的に最も特別な形式が発生するまで。
3. 与えられた動物の形のすべての胚は、他の形を通過するのではなく、むしろそれらから分離されます。
4. したがって、基本的には、より高い形の胚は他の形には似ていませんが、その胚だけに似ています。

Von Baerの最初の二つの法則は、動物の胚がどのように発達するか、そしてそれらが事前に形成された構造から進行するかどうかを説明した。 17世紀と18世紀の間に、発生学の研究者の2つのグループの間で議論がありました。 あるグループ、epigenisistsは、生物は未形成の材料から始まり、ゆっくりとより複雑な生物になるために進行すると主張した。 他のグループ、preformationistsは、完全に形成された生物は個体発生の初めから存在し、個体発生が進行するにつれて単に成長すると主張した。 フォン・ベアの最初の法則は、動物群の一般的な文字が特殊な文字よりも早く胚に現れると述べており、これは前形成主義の理論と矛盾していた。

Von Baerの第二法則は、胚は均一で複雑でない構造から、ますます複雑で多様な生物に成長すると述べています。 例えば、脊椎動物の定義的および一般的な特徴は脊柱である。 この特徴は、脊椎動物の胚発生の初期に現れる。 しかし、哺乳類の毛皮や爬虫類の鱗など、脊椎動物のグループにより特異的な他の特徴は、後の発達段階で形成される。 Von Baerは、この証拠は、事前に形成された構造からの開発ではなく、エピジェネティックな開発を支持すると主張した。 彼は最初の2つの法則から、発達中に動物の複雑な形態が未形成の物質から徐々に生じるエピジェネシスによって発達が起こると結論づけた。

フォン-ベールは、メッケルとセレスの再資本化理論に対抗するために第三および第四の法則を使用した。 前述のように、これらの理論は、動物の胚の個体発生が進行するにつれて、胚の発達の異なる段階は、下の動物の成体の形態を表すと仮定する。 例えば、再現理論によれば、初期のヒト胚は鰓スリットに似た構造を有しており、したがって、初期の段階は鰓スリットを有する成魚の形態を表す。

Von Baerの第三法則は、個体発生が進行するにつれて、異なる種の動物は類似し始め、互いに似ていなくなると述べています。 一例として、von Baerは、人間、魚、雛の胚について議論しており、そのすべてが発達の初期段階で互いに似ています。 しかし、彼らが成長するにつれて、彼らはお互いにますます異なって見えます。 ある種の胚は、他の種の成体には決して似ていません。 他の動物の成体の形態を再現する代わりに、フォン・ベアの第三法則は、動物の胚は1つまたはいくつかの共有胚の形態から発散すると理論化した。 第四の法律は、より複雑な動物の発達段階は、それほど複雑ではない動物の成体段階を表すことはないと述べている; 彼らはあまり複雑ではない動物の胚に似ています。

1866年までに、フォン-ベールの法則はドイツのイェーナ大学の教授の理論と競合した。 エルンスト・ヘッケルは、個体発生が系統発生を再現することを示す生物遺伝学的法則と呼ばれる再現の理論を提案した。 再構成のメッケル-セレスの解釈とは異なり、ヘッケルの再構成の形式は、胚がスカラ自然を通過するのではなく、種の進化的祖先の年代順の段階を通過することを提案した。 ヘッケルは、生物の個体発生の間の段階は、その生物の進化的祖先を再生すると述べた。 彼はチャールズ-ダーウィンの1859年の自然選択による種の進化の理論と個体発生の理論を合成したときにこの理論を普及させた。 ヘッケルの理論がメッケルの理論と同様に線形発展であることを考えると、フォン-ベールはメッケルの理論よりもヘッケルの理論に納得しておらず、さらにフォン-ベールはすべての種が共通の祖先を共有していることを受け入れていなかった。 ヘッケルの生物遺伝学的法則と一般的な要約に対するフォン・ベールの反対にもかかわらず、生物遺伝学的法則は、新しい実験的および比較的証拠がそれを支持できないものにした20世紀の変わり目まで生物学において存続した。

フォン-ベアは共通の祖先と自然選択に懐疑的であったが、チャールズ-ダーウィンの種の起源における発達の描写は、フォン-ベアの分岐とエピジェネティックであった。 ダーウィンはまた、had von Baerと同じ要約の批評を提供しました; ダーウィンは、ある動物の成体の形態は他の動物の発達において自分自身を示さず、胚だけが互いに似ていると述べた。 ダーウィンはまた、発生学は彼の進化論を支持する最も強力なクラスの事実を提供したと書いた。

Jane OppenheimerやStephen Jay Gouldのような20世紀の歴史家は後に、フォン・ベアの法則が20世紀の発生生物学を可能にしたと述べた。 彼らは、von Baerが発生過程をエピジェネティックであり、20世紀の発生生物学者と同様に、異なる生物に関連して分岐した方法で進行していると説明したことに注意している。