enciclopedia proiectului embrion

în 1828, în timp ce lucra la Universitatea din K, în K, Germania, Karl Ernst von Baer a propus patru legi ale dezvoltării animalelor, care au ajuns să fie numite legile embriologiei lui von Baer. Cu aceste legi, von Baer a descris dezvoltarea (ontogenia) embrionilor de animale, criticând în același timp teoriile populare ale dezvoltării animalelor la acea vreme. Legile embriologiei lui Von Baer au oferit un cadru pentru cercetarea relațiilor și tiparelor dintre dezvoltarea diferitelor clase de organisme și tiparele dintre ontogenie și diversificarea speciilor de pe Pământ (filogenie).

legile lui Von Baer, publicate în 1828, au răspuns teoriei recapitulării lui Johann Friedrich Meckel. Meckel a lucrat la Universitatea din Halle din Halle, Germania. În 1808, Meckel și-a publicat teoria recapitulării în Beytr zur vergleichenden Anatomie . În textul său, Meckel a susținut că, de-a lungul ontogeniei, embrionii trec prin etape succesive care reprezintă formele adulte ale organismelor mai puțin complexe. El a spus că organismele mai complexe au trecut prin etape de dezvoltare care au reluat cronologic scala naturae, un sistem ierarhic de clasificare care plasează organismele cel mai puțin complexe în partea de jos a clasificării și organismele mai complexe în partea de sus. Mai târziu, teoria lui Meckel a fost denumită Legea Meckel-Serres, deoarece Antoine Inktienne Reynaud Augustin Serres, medic în Franța, a publicat independent o teorie similară în 1821. Von Baer a urmărit să discrediteze teoria lui Meckel și Serres, deoarece a susținut că această teorie a dezvoltării era prea liniară. Von Baer credea că, în loc să treacă prin etapele liniare ale scala naturae, embrionii de animale au pornit de la una sau mai multe forme de bază comune și apoi s-au dezvoltat într-un model de ramificare în organisme din ce în ce mai diferite.

Von Baer și-a descris legile embriologiei în ambele ediții ale cărții sale Oktimber Entwickelungsgeschichte der Thiere , publicată în 1828 și 1837. În această lucrare, von Baer a revizuit informațiile existente despre dezvoltarea vertebratelor. El a folosit informațiile din această recenzie pentru a-și extrapola legile. Aceste legi, traduse de Thomas Henry Huxley în memoriile științifice, sunt textuale după cum urmează:

1. caracterele mai generale ale unui grup mare apar mai devreme în embrion decât caracterele mai speciale.
2. din formele cele mai generale se dezvoltă cele mai puțin generale și așa mai departe, până când în cele din urmă apare cel mai special.
3. fiecare embrion al unei forme animale date, în loc să treacă prin celelalte forme, devine mai degrabă separat de ele.
4. fundamental, prin urmare, embrionul unei forme superioare nu seamănă niciodată cu nicio altă formă, ci doar cu embrionul său.

primele două legi ale lui Von Baer au explicat modul în care embrionii de animale se dezvoltă și dacă progresează sau nu din structuri preformate. În secolele al XVII-lea și al XVIII-lea, a existat o dezbatere între două grupuri de cercetători în embriologie. Un grup, epigenisiștii, a susținut că organismele pornesc de la materiale neformate și progresează încet pentru a deveni organisme mai complexe. Celălalt grup, preformaționiștii, a susținut că un organism complet format există de la începutul ontogeniei și apoi crește doar pe măsură ce ontogeneza continuă. Prima lege a lui Von Baer afirmă că personajele generale ale unui grup de animale apar mai devreme în embrion decât personajele specializate, ceea ce contrazice teoriile preformaționiste.

a doua lege a lui Von Baer afirmă că embrionii se dezvoltă dintr-o structură uniformă și necomplexă într-un organism din ce în ce mai complicat și divers. De exemplu, o caracteristică definitorie și generală a vertebratelor este coloana vertebrală. Această caracteristică apare la începutul dezvoltării embrionare a vertebratelor. Cu toate acestea, alte caracteristici care sunt mai specifice grupurilor din vertebrate, cum ar fi blana mamiferelor sau solzii reptilelor, se formează într-o etapă ulterioară de dezvoltare. Von Baer a susținut că aceste dovezi susțin dezvoltarea epigenetică, mai degrabă decât dezvoltarea din structuri preformate. El a concluzionat din primele două legi că dezvoltarea are loc prin epigeneză, când forma complexă a unui animal apare treptat din materialul neformat în timpul dezvoltării.

Von Baer a folosit legile a treia și a patra pentru a contracara teoriile de recapitulare ale Meckel și Serres, care au devenit din ce în ce mai populare în Europa de-a lungul secolelor al XVIII-lea și al XIX-lea. După cum sa menționat, aceste teorii susțin că, pe măsură ce ontogenia unui embrion animal progresează, diferitele etape de dezvoltare ale embrionului reprezintă formele adulte ale animalelor inferioare. De exemplu, conform teoriei recapitulării, embrionii umani timpurii au structuri similare cu fantele branhiale și, astfel, acea etapă timpurie reprezintă forma peștilor adulți, care au și fante branhiale.

a treia lege a lui Von Baer afirmă că animalele din diferite specii încep similare și devin mai diferite unele de altele pe măsură ce ontogenia continuă. De exemplu, von Baer discută embrionii oamenilor, peștilor și puilor, care arată asemănător unul cu celălalt în primele etape ale dezvoltării lor. Cu toate acestea, pe măsură ce cresc, arată din ce în ce mai diferit unul de celălalt. Embrionul unei specii nu seamănă niciodată cu adultul unei alte specii. În loc să recapituleze formele adulte ale altor animale, a treia lege a lui von Baer a teoretizat că embrionii de animale diferă de una sau câteva forme embrionare comune. A patra lege afirmă că etapele de dezvoltare la animalele mai complexe nu reprezintă niciodată etapele adulte ale animalelor mai puțin complexe; ele seamănă doar cu embrionii animalelor mai puțin complexe.

până în 1866, legile lui von Baer au concurat cu teoria unui profesor la Universitatea din Jena din Jena, Germania. Ernst Haeckel a propus o teorie a recapitulării numită Legea biogenetică, care afirmă că ontogenia recapitulează filogenia. Spre deosebire de interpretarea Meckel Serres a recapitulării, forma de recapitulare a lui Haeckel a propus ca embrionii să treacă prin etapele cronologice ale strămoșilor evolutivi ai speciei lor, mai degrabă decât prin scala naturae. Haeckel a spus că etapele din timpul ontogeniei organismelor redau strămoșii evolutivi ai acelui organism. El a popularizat această teorie când a sintetizat teoriile ontogenezei cu Charles Darwinteoria din 1859 a evoluției speciilor prin selecție naturală; la mai bine de treizeci de ani după ce von Baer își propusese legile embriologiei. Având în vedere că teoria lui Haeckel era de dezvoltare liniară, similară cu cea a lui Meckel, von Baer nu a fost mai convins de teoria lui Haeckel decât de cea a lui Meckel. mai mult, von Baer nu a acceptat că toate speciile aveau un strămoș comun. În ciuda obiecțiilor lui von Baer față de legea biogenetică a lui Haeckel și recapitulare în general, Legea biogenetică a persistat în biologie până la începutul secolului al XX-lea, când noi dovezi experimentale și comparative au făcut-o de nesuportat.

deși von Baer era sceptic cu privire la strămoșii comuni și selecția naturală, portretizarea lui Charles Darwin a dezvoltării în Originea speciilor a fost aceeași cu cea a lui von Baer: ramificare și epigenetică. Darwin a furnizat, de asemenea, aceleași critici ale recapitulării ca și von Baer; Darwin a spus că formele adulte ale unui animal nu se manifestă în dezvoltarea altui animal și că doar embrionii arată similar unul cu celălalt. Darwin a scris, de asemenea, că embriologia a furnizat cea mai puternică clasă de fapte în sprijinul teoriei sale despre evoluție.

istorici din secolul al XX-lea, cum ar fi Jane Oppenheimer și Stephen Jay Gould, au spus mai târziu că legile lui von Baer au făcut posibilă biologia dezvoltării secolului al XX-lea. Ei observă că von Baer a descris procesele de dezvoltare ca epigenetice și ca progresând într-o manieră ramificată în raport cu diferite organisme, la fel ca biologii de dezvoltare din secolul al XX-lea.