Biogenetikai törvény

Haeckel - Müller biogenetikai törvény (más néven "Haeckel-törvény", "alap biogenetikai törvény", "embrionális újraösszefoglalás elmélete"): minden élőlény egyéni fejlődésében ( ontogenezis ) bizonyos mértékig megismétli az általa átadott formákat. ősei vagy fajai ( filogenezis ) [1] .

A biogenetikai törvény jelentős szerepet játszott a tudomány fejlődéstörténetében, de a 20. században megcáfolta és a modern biológiatudomány nem ismeri el [2] [3] (lásd alább ).

Létrehozási előzmények

Valójában a "biogenetikai törvény" már jóval a darwinizmus megjelenése előtt megfogalmazódott.

Martin Rathke (1793-1860) német anatómus és embriológus 1825-ben leírta az emlős- és madárembriók kopoltyúréseit és íveit – ez az összefoglalás egyik legszembetűnőbb példája.

1824-1826-ban Etienne Serra megfogalmazta a „Meckel-Serra párhuzamosság törvényét”: embrionális fejlődésében minden organizmus megismétli a primitívebb állatok felnőtt formáit. .

1828- ban Karl Maksimovich Baer Rathke adataira és a gerincesek fejlődésével kapcsolatos saját kutatásának eredményeire alapozva megfogalmazta a csíravonal hasonlóságának törvényét : „Az embriók fejlődésük során az általános típusjellemzőktől egyre különlegesebbek felé haladnak. jellemzők. Végül pedig olyan jelek alakulnak ki, amelyek arra utalnak, hogy az embrió egy bizonyos nemzetséghez, fajhoz tartozik, és végül a fejlődés az egyed jellegzetes jegyeinek megjelenésével ér véget. Baer nem tulajdonított evolúciós jelentést ennek a "törvénynek" (Darwin evolúciós tanításait élete végéig nem fogadta el), de később ezt a törvényt kezdték az "evolúció embriológiai bizonyítékának" (lásd makroevolúció ) és bizonyítéknak tekinteni. az azonos típusú állatok közös őstől való származásáról.

A „biogenetikai törvényt”, mint az organizmusok evolúciós fejlődésének következményeit, először Charles Darwin angol természettudós fogalmazta meg (meglehetősen homályosan) On the Origin of Species című könyvében 1859-ben: felnőtt vagy lárva állapotában a fajok összes tagja. ugyanaz a nagy osztály” (Darwin Ch. Soch. M.-L., 1939, 3. kötet, 636. o.) [4]

Két évvel a biogenetikai törvény Ernst Haeckel általi megfogalmazása előtt hasonló megfogalmazást javasolt Fritz Müller német zoológus, aki Brazíliában dolgozott, a rákfélék fejlődésével foglalkozó tanulmányai alapján [5] . Az 1864-ben megjelent "Darwinért" (Für Darwin) című könyvében dőlt betűvel emeli ki a gondolatot: "a faj történeti fejlődése tükröződni fog egyedfejlődésének történetében".

Ennek a törvénynek a rövid aforisztikus megfogalmazását 1866-ban Ernst Haeckel német természettudós adta meg. A törvény rövid megfogalmazása a következő: Az ontogén a filogenetika összefoglalása (sok fordításban - "Az ontogén a törzsfejlődés gyors és rövid megismétlése") [6] .

A biogenetikai törvénnyel ellentétes tények

Már a 19. században is elég tényt ismertek, amely ellentmondott a biogenetikai törvénynek. Így a neoténiának számos példája ismert , amelyekben az evolúció során az ontogenezis lerövidül, és végső szakaszai kiesnek. A neoténia esetében a leszármazott faj kifejlett állapota az ősfaj lárvaállapotára hasonlít, és nem fordítva, ahogy az a teljes összefoglalás esetén elvárható lenne.

Az is köztudott volt, hogy a "csírahasonlóság törvényével" és a "biogenetikai törvénnyel" ellentétben a gerincesek embrióinak igen korai fejlődési szakaszai - a blastula és a gastrula  - szerkezetükben igen élesen különböznek egymástól, és csak a fejlődés későbbi szakaszaiban. a megfigyelt "hasonlóság csomója" - az a színpad, amelyen a gerincesekre jellemző szerkezeti tervet lefektetik, és az összes osztály embriói valóban hasonlítanak egymásra. A korai stádiumok eltérései a tojások sárgájának eltérő mennyiségéhez kapcsolódnak: ennek növekedésével a töredezettség először egyenetlen, majd (halaknál, madaraknál és hüllőknél) nem teljes felületessé válik. Ennek eredményeként a blastula szerkezete is megváltozik - a coeloblastula kis sárgájával, az amphiblastula  - közepes, a discoblastula  - nagy mennyiségben van jelen. Ezenkívül a fejlődés lefolyása a korai szakaszban drámaian megváltozik a szárazföldi gerinceseknél a csírahártyák megjelenése miatt .

A biogenetikai törvény kapcsolata a darwinizmussal

Annak ellenére, hogy a biogenetikai törvényt nem erősítették meg tudományos tények, széles körű népszerűsége annak a ténynek köszönhető, hogy a darwini evolúciós elmélet megerősítéseként fogták fel . Ez azonban egyáltalán nem következik a klasszikus evolúciós tanításból.

Például, ha az A3 faj az evolúció során keletkezett az ősibb A1 fajból , átmeneti formák sorozatán keresztül (A1 => A2 => A3) , akkor a biogenetikai törvénynek megfelelően (módosított változatában) a fordított folyamat lehetséges az is, amelyben az A3 faj A2 -vé alakul át a fejlődés lerövidítésével és végső szakaszainak elvesztésével ( neoténia vagy pedogenezis ).

A darwinizmus és a szintetikus evolúcióelmélet tagadja az ősi formákhoz való teljes visszatérés lehetőségét ( Dollo Az evolúció visszafordíthatatlanságának törvénye ). Ennek oka különösen az embrionális fejlődés korai szakaszában bekövetkezett átstrukturálása ( A. N. Severtsov szerint archallaxia ), amelyben a fejlődés genetikai programjai olyan jelentősen megváltoznak, hogy a további evolúció során a teljes helyreállításuk szinte hihetetlenné válik. Egy faj neotén evolúciója esetén azonban nincs visszatérés az ősi formához, mint olyanhoz, mivel egy adott biológiai faj embriója csak hozzávetőlegesen tükrözi azt. A fejlődés utolsó szakaszainak eltűnése a neoténia során nem törli az entrópia általános növekedését a rendszeren belül. Így egy ilyen evolúciós példa teljes képe a következő: A1 => A2 => A3 => A4, ahol A4 némileg hasonló az A2-hez, de nem egyenlő vele. Például azok a hernyók, amelyek képesek szaporodni anélkül, hogy átmennének a felnőtt állapotba, hasonlóak a rovarok őseihez, de számos morfológiai jellemzővel rendelkeznek, amelyek jelentősen megkülönböztetik őket.

A biogenetikai törvény tudományos kritikája és az ontogenezis és a filogenezis kapcsolatának tanának továbbfejlesztése

A tények felhalmozódása és az elméleti fejlemények azt mutatták, hogy a biogenetikai törvény a Haeckel megfogalmazásában tiszta formájában soha nem teljesül. Az összesítés csak részleges lehet. A 20. században ezek a tények arra kényszerítették az embriológusokat, hogy elutasítsák a biogenetikai törvényt Haeckel megfogalmazásában.

Bizonyos értelemben az ok és az okozat keveredik a biogenetikai törvényben. A filogenetika ontogenezisek sorozata, ezért a kifejlett formák filogenezis során bekövetkező változásai csak az ontogenetikus változásokon alapulhatnak. A biológusok már a 20. század elején kezdtek eljutni az ontogenezis és a filogenezis kapcsolatának ilyen megértéséhez.

Különösen A.N. Severtsov 1912-1939-ben [Comm. 1] kidolgozta a filembryogenezis elméletét [7] . Szerinte minden embrionális és lárva karakter cönogenezisre és filembryogenezisre oszlik . A Haeckel által javasolt „ cönogenezis ” kifejezést Severtsov eltérően értelmezte. Haeckel számára a cenogenezis (minden olyan új tulajdonság, amely eltorzította az összefoglalást) a palingenezis ellentéte volt (az ősökben is jelenlévő tulajdonságok változatlan fejlődésben való megőrzése). Severtsov a "cönogenezis" kifejezést olyan tulajdonságok megjelölésére használta, amelyek az embrionális vagy lárva életmódhoz való alkalmazkodásként szolgálnak, és nem találhatók meg felnőtt formában, mivel nem lehet számukra adaptív értékük. Severtsov a cönogenezisre utalt például a magzatvíz embrionális membránjaira ( amnion , chorion , allantois ), emlősök méhlepényére, madarak és hüllők embrióinak tojásfogára stb.

A filembriogenezis az ontogenezis olyan változásai, amelyek az evolúció során a felnőttek jellemzőinek megváltozásához vezetnek. Severtsov a filembryogenezist anabolizmusra, deviációra és archallaxisra osztotta. Az anabolia az ontogenezis meghosszabbítása, amelyet a szakaszok kiterjesztése kísér. Csak ezzel az evolúciós módszerrel figyelhető meg az összefoglalás - az utódok embrióinak vagy lárváinak jelei a felnőtt ősök jeleihez hasonlítanak. Az eltéréssel a fejlődés középső szakaszaiban olyan változások következnek be, amelyek drámaibb változásokhoz vezetnek a felnőtt szervezet szerkezetében, mint az anabolizmus esetén. Az ontogenezis ezen evolúciós módszerével csak a leszármazottak korai szakaszai képesek összefoglalni az ősi formák vonásait. Az archallaxiában a változások az ontogenezis legkorábbi szakaszában következnek be, a felnőtt szervezet szerkezetében bekövetkező változások leggyakrabban jelentősek, és az összefoglalás lehetetlen.

A 20. század végén a biogenetikai törvény cáfolatai egyre keményebbek lettek. Például S. Gilbert ezt írja: „Egy ilyen nézőpont ( a filogenezis ontogenezis általi megismétlésével kapcsolatban ) tudományosan hiteltelen volt, még azelőtt, hogy javasolták volna... Elterjedt a biológiában és a társadalomtudományokban... mielőtt kimutatták volna, hogy hamis premisszákon alapult” [8] .

R. Raff és T. Kofman [9] ugyanilyen élesen beszél : „Az utolsó csapást a biogenetikai törvényre akkor mérték, amikor világossá vált, hogy... a morfológiai adaptációk fontosak... az ontogenezis minden szakaszában” (31. o.) ); „A mendeli genetika újrafelfedezése és fejlődése a két évszázad fordulóján megmutatja, hogy a biogenetikai törvény lényegében csak illúzió” (30. o.),

Neil Shubin amerikai paleontológus a következőképpen kommentálta Haeckel biogenetikai törvényét [10] [11] :

Az elmúlt száz év során nyert új adatok inkább Baer, ​​mint Haeckel helyességét erősítik meg. Amikor Haeckel összehasonlította az egyik faj embrióit egy másik kifejlett fajéval, sok tekintetben a kereket a vöröshez hasonlította. A legtöbb állat fejlődése részben megismétli evolúciójuk menetét, de az evolúciós átalakulások mechanizmusának feltárása érdekében eredményesebb, ha egy faj embrióit hasonlítjuk össze egy másik embriójával, és nem az egyik embrióját. más felnőtteivel.

Eredeti szöveg  (angol)[ showelrejt] Az elmúlt száz évben az idő és az új bizonyítékok sokkal kedvesebben bántak von Baerrel. Haeckel az egyik faj embrióit egy másik kifejlett embriójával hasonlította össze, az almát a narancshoz hasonlította. Egy értelmesebb összehasonlítás az, ahol végül feltárhatjuk az evolúciót mozgató mechanizmusokat. Ehhez összehasonlítjuk az egyik faj embrióit egy másik embriójával. - Neil Shubin . " A belső hal. Az emberi test története az ókortól napjainkig

Kommentár

  1. ↑ Ez többek között A. N. Severtsov „Az evolúció morfológiai mintái” című könyvére vonatkozik, amelyet halála után adtak ki.

Jegyzetek

  1. ↑ [bse.sci-lib.com/article117581.html A "biogenetikai törvény" jelentése a Nagy Szovjet Enciklopédia-ban]
  2. ↑ Gerhard Medicus. The Inapplicability of the Biogenetic Rule to Behavioral Development  (angol)  // Human Development : Journal. - 1992. - 1. évf. 35 , sz. 1 . - P. 1-8 . — ISSN 0018-716X/92/0351/0001-0008 .
  3. ↑ Severtsov A. N., Az evolúció morfológiai mintái, M.-L., 1939
  4. ↑ N. N. Voroncov. Ernst Haeckel és Darwin tanításainak sorsa
  5. ↑ Haeckel-Muller biogenetikai törvény
  6. ↑ Biogenetikai törvény // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
  7. ↑ Iordansky N. N. Az ontogenezis és a filogenezis kapcsolata // Az élet evolúciója: tankönyv akadémiai alapképzéshez. - M. : Yurayt, 2017. - S. 332. - 412 p. - ISBN 978-5-534-05350-0 .
  8. ↑ Gilbert S. Fejlődésbiológia. M., Mir, 1993, v.1, p. 146
  9. ↑ R. Raff, T. Kofman. Embriók, gének és evolúció. M., Mir, 1986, 30-31
  10. ↑ Shubin N. Belső hal. Az emberi test története az ókortól napjainkig / ford. angolról. P. Petrov. — M .: Astrel  : CORPUS , 2010. — S. 138-139. — 303 p. - (ELEMEK). - ISBN 978-5-271-26000-1 .
  11. ↑ Shubin N. Az Ön belső hala: Utazás az emberi  test 3,5 milliárd éves történetébe . - New York: Pantheon Books, 2009. - P. 104. - 229 p. — ISBN 978-0-307-27745-9 .

Lásd még

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák