比較発生学：歴史と理論 - 生物学 - 2025

比較発生学は異なる胚での開発のパターンを対照的なに焦点を当てて発生学のブランチです。この規律は、アリストテレスのような思想家の心の中で具体化し始めて、遠い時代にその起源を持っています。その後、顕微鏡の発明と適切な染色技術によって、それは科学として成長し始めました。

比較発生学について話すとき、有名なフレーズを呼び起こすことは避けられません：個体発生は系統発生を再現します。ただし、このステートメントは比較発生学の現在の原則を正確に説明していないため、破棄されました。

脊椎動物のさまざまな胚。
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胚は他の種の胚形態に似ており、他の種の成虫形態には似ていません。つまり、哺乳類の胚は成魚とは異なり、魚の胚と似ています。

比較発生学は進化過程の証拠として使用されてきました。生物がその祖先の個体発生の改変でなければ、類似のグループの発達で観察される明白な相同性はまったく不要です。

比較発生学の歴史

アリストテレス

比較発生学に焦点を当てた最初の研究は、紀元前4世紀のアリストテレスの時代にさかのぼります。

この哲学者と科学者は、動物種間の出産のさまざまな可能性について説明し、彼らが産卵した場合は産卵、胎児が生きていた場合は産科、または体内で開く卵の産出が発生した場合は産卵性に分類しました。

さらに、アリストテレスは、ホロブラストとメロブラストのセグメンテーションパターンの識別にも貢献しています。1つ目は、卵全体が小さな細胞に分裂することを指しますが、芽球性パターンでは、卵細胞の一部のみが胚になる運命にあり、残りの部分は卵黄です。

ウィリアム・ハーベイ

1651年にウィリアムハーベイがモットーex ex oom omnia（すべて卵由来）を発表し、すべての動物が卵細胞に由来すると結論付けるまで、発生学的研究は2000年以上実質的に存在しませんでした。

マルチェロ・マルピギ

顕微鏡の発明後、発生学は新しいニュアンスを帯びます。1672年、研究者マルチェロマルピギは、この新しい光学技術を使用して、ニワトリ胚の発生を調査しました。

マルピギは最初に筋肉形成の原因となる体節である神経溝を特定し、卵黄嚢に接続された静脈と動脈の循環を観察しました。

クリスチャンパンダー

長年と最も近代的な染色技術の発明により、発生学は飛躍的に成長し始めました。パンダーは、鶏胚を使用して外胚葉、内胚葉、中胚葉の3つの胚葉を発見したとされています。

ハインリッヒ・ラスケ

ラスケは、さまざまな動物系統の胚を調べ、カエル、サンショウウオ、魚、鳥、哺乳類の胚に驚くべき類似性が見られると結論付けました。

40年以上の研究で、ラスケは咽頭弓とその運命を特定しました。魚では、それらは分岐器を形成しますが、哺乳動物では、顎と耳を形成します。

さらに、彼は一連の臓器の形成についても述べた。彼はまた、いくつかの無脊椎動物の発生過程を研究しました。

比較発生学の主要な理論

要約：個体発生は系統発生を要約する

比較発生学における象徴的なフレーズは、「個体発生は系統発生を再現する」です。この表現は、エルンストヘッケルに関連する要約の理論を要約することを目的としています。要約すると、19世紀と20世紀の一部で発生学が決まりました。

この理論によれば、生物の発生段階はその系統発生の歴史を連想させます。言い換えると、発達の各段階は祖先の進化段階に対応します。

哺乳類の系統は今日の魚に類似した生物に由来すると仮定しているため、哺乳類の胚にえらのような構造が現れることは、要約を裏付けるように見える事実の1つです。

要約の支持者にとって、進化は開発の終わりに連続した状態を追加することによって機能します。

ただし、現在の進化生物学者にとって、進化は常に最終状態を追加することによって機能するわけではなく、形態変化を説明できる他のプロセスがあることは明らかです。したがって、生物学者はより広い視野を受け入れ、このフレーズはすでに破棄されています。

カールエルンストフォンベアの4つの原則

カールエルンストフォンベアは、胚の類似性についてより満足のいく説明を行い、エルンストヘッケルの提案に異議を唱えました。

彼の最も顕著な貢献の1つは、分類群の最も包括的な特性が、より具体的な特性の前に個体発生に現れることを指摘することでした。たとえば、注文やクラスに適切です。

フォンベアは比較発生学の研究を行っていましたが、2つの胚にラベルを付けるのを忘れていました。彼は訓練された目を持つ科学者でしたが、彼のサンプルの正体を区別することができませんでした。フォンベアによれば、「それらはトカゲ、小鳥、または哺乳類でさえあり得る」。

したがって、文献では通常、この研究者の主な結論を次のように4つの仮定または原則に分類しています。

1.グループの一般的な特性が最初に表示され、その後により特殊な特性が表示されます。

2つの脊椎動物の胚を比較すると、最初に現れる特徴は「脊椎動物であること」に関連するものであることがわかります。

開発が進むにつれて、特定の特性が現れます。すべての脊椎動物の胚には脊索、鰓弓、脊髄、特定の種類の祖先腎臓があります。そして、特定のもの：髪、爪、鱗など

2.一般的でない文字は、一般的な文字から発展します

たとえば、発達が始まったばかりの場合、すべての脊椎動物の皮膚は似ています。その後、鱗は魚や爬虫類、鳥の羽、哺乳類の髪の毛に現れます。

3.胚は「下の」動物の成虫期に似ていません。より遠くに移動します

胚性哺乳類の有名なえらは成魚のえらスリットに似ていません。対照的に、それらは魚の胚の割れ目に似ています。

4.ある種の初期胚は、他の「劣った」動物のようには見えません。初期胚との類似点のみがあります。

人間の胚は、その成体の形で魚や鳥を連想させる状態を通過することはありません。彼らは魚や鳥の胚に似ています。このステートメントは3番目のステートメントに似ていますが、それは通常、文献では追加の原則として表示されます。

参考文献

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