Biogenetisk lag: historia, väsen, tillämpning. Biogenetisk lag av F. Muller - E. Haeckel. Teorin om fylembryogenes Den biogenetiska lagen hänvisar till evolutionens bevis

Till ett förmånligt pris, GNB legar.

Innehållsförteckning:
1. Biogenetisk lag
2. Exempel på uppfyllelse av den biogenetiska lagen
3. Fakta som strider mot den biogenetiska lagen
4. Sambandet mellan den biogenetiska lagen och darwinismen
5. Vetenskaplig kritik av den biogenetiska lagen och vidareutveckling av läran om sambandet mellan ontogenes och fylogenes
6. Kritik från kreationister

Haeckel-Müllers biogenetiska lag: varje levande varelse i sin individuella utveckling upprepar i viss utsträckning de former som dess förfäder eller dess arter genomkorsar.

Bakterier enligt Haeckel. Ritning från Remanes bok, återgivning av Haeckels originalillustration

Den spelade en viktig roll i vetenskapens utvecklingshistoria, men är för närvarande inte erkänd i sin ursprungliga form av modern biologisk vetenskap. Enligt den moderna tolkningen av den biogenetiska lagen, föreslagen av den ryska biologen A.N. Severtsov i början av 1900-talet, i ontogenesen finns det en upprepning av egenskaperna inte hos vuxna individer av förfäder, utan hos deras embryon.

Skapelsens historia

Faktum är att den "biogenetiska lagen" skapades långt före darwinismens tillkomst.

Den tyske anatomen och embryologen Martin Rathke beskrev 1825 gälskåror och bågar i embryon från däggdjur och fåglar - ett av de mest slående exemplen på rekapitulation.

1824-1826 formulerade Etienne Serra "Meckel-Serres lag om parallellism": varje organism i sin embryonala utveckling upprepar de vuxna former av mer primitiva djur.

År 1828 formulerade Karl Maksimovich Baer, ​​baserat på Rathkes data och resultaten av hans egna studier av utvecklingen av ryggradsdjur, lagen om embryonal likhet: "Embryon går successivt i sin utveckling från allmänna egenskaper av typen till mer och mer speciella egenskaper. De sista som utvecklas är tecken som indikerar att embryot tillhör ett visst släkte eller art, och slutligen slutar utvecklingen med uppkomsten av de karakteristiska egenskaperna hos en given individ." Baer tillfogade ingen evolutionär mening till denna "lag", men senare kom denna lag att betraktas som "embryologiskt bevis på evolution" och bevis på ursprunget till djur av samma typ från en gemensam förfader.

Den "biogenetiska lagen" som en konsekvens av organismernas evolutionära utveckling formulerades först av den engelske naturforskaren Charles Darwin i hans bok "The Origin of Species" 1859: "Intresset för embryologi kommer att öka avsevärt om vi ser i embryot en mer eller mindre skuggad bild av den gemensamma stamfadern, i vuxen eller hans personliga tillstånd, alla medlemmar av samma stora klass"

2 år innan Ernst Haeckel formulerade den biogenetiska lagen, föreslogs en liknande formulering av den tyske zoologen Fritz Müller, som arbetade i Brasilien, baserat på hans studier av kräftdjurens utveckling. I sin bok For Darwin, publicerad 1864, kursiverar han idén: "den historiska utvecklingen av en art kommer att återspeglas i historien om dess individuella utveckling."

En kort aforistisk formulering av denna lag gavs av den tyske naturforskaren Ernst Haeckel 1866. Den korta formuleringen av lagen är som följer: Ontogenes är sammanfattningen av fylogeni.

Encyklopedisk YouTube

  • 1 / 5

    Faktum är att den "biogenetiska lagen" formulerades långt före darwinismens tillkomst.

    Den tyske anatomen och embryologen Martin Rathke (1793-1860) beskrev gälskåror och valv i embryon från däggdjur och fåglar 1825 - ett av de mest slående exemplen på rekapitulation.

    1824-1826 formulerade Etienne Serra "Meckel-Serres lag om parallellism": varje organism i sin embryonala utveckling upprepar de vuxna former av mer primitiva djur [ ] .

    Fakta som strider mot den biogenetiska lagen

    Redan på 1800-talet var tillräckligt många fakta kända som stred mot den biogenetiska lagen. Således var många exempel på neoteni kända, där det under evolutionen sker en förkortning av ontogenesen och förlusten av dess slutstadier. När det gäller neoteny, liknar det vuxna stadiet av de avkommande arterna larvstadiet för förfäderarten, och inte vice versa, som man kan förvänta sig med fullständig rekapitulation.

    Det var också välkänt att, i motsats till "lagen om embryonal likhet" och den "biogenetiska lagen", skiljer sig de tidigaste utvecklingsstadierna av ryggradsdjurs embryon - blastula och gastrula - mycket kraftigt i struktur, och endast vid senare utvecklingsstadier är en "likhetsnod" observerades - scenen där strukturplanen som är karakteristisk för ryggradsdjur fastställs, och embryona från alla klasser är verkligen lika varandra. Skillnader i de tidiga stadierna är förknippade med olika mängder äggula i äggen: när den ökar blir krossningen först ojämn och sedan (hos fiskar, fåglar och reptiler) ofullständig och ytlig. Som ett resultat förändras blastulas struktur också - coeloblastula finns i arter med en liten mängd äggula, amphiblastula - med en medelmängd och discoblastula - med en stor mängd. Dessutom förändras utvecklingsförloppet i de tidiga stadierna dramatiskt hos landlevande ryggradsdjur på grund av utseendet av embryonala membran.

    Sambandet mellan biogenetisk lag och darwinism

    Den biogenetiska lagen ses ofta som en bekräftelse på Darwins evolutionsteori, även om den inte följer av klassisk evolutionär lära.

    Till exempel om utsikten A3 uppstod genom evolution från en äldre art A1 genom en rad övergångsformer (A1 => A2 => A3), då, i enlighet med den biogenetiska lagen (i dess modifierade version), är den omvända processen också möjlig, där arten A3 förvandlas till A2 genom att förkorta utvecklingen och eliminera dess slutstadier (neoteny eller pedogenes).

    R. Raff och T. Coffman uttalar sig lika skarpt: "Den sekundära upptäckten och utvecklingen av mendelsk genetik vid två sekelskifte kommer att visa att den biogenetiska lagen i huvudsak bara är en illusion" (s. 30), "The Det sista slaget mot den biogenetiska lagen fick då, när det stod klart att ... morfologiska anpassningar är viktiga ... för alla stadier av ontogenes” (s. 31).

    ", föreslog av Haeckel, Severtsov tolkade annorlunda; för Haeckel var cenogenes (alla nya egenskaper som förvrängde rekapitulation) motsatsen till palingenes (bevarande i utvecklingen av oförändrade egenskaper som också fanns hos förfäderna). Severtsov använde termen "koenogenes" för att beteckna egenskaper som fungerar som anpassningar till det embryonala eller larvernas levnadssätt och som inte finns i vuxna former, eftersom de inte kan ha adaptiv betydelse för dem. Severtsov inkluderade till exempel de embryonala hinnorna från amnion (amnion, chorion, allantois), placenta hos däggdjur, äggtanden från fågel- och reptilembryon, etc., som cenogenes.

    Fylembryogeneser är förändringar i ontogenes som under evolutionen leder till förändringar i vuxna individers egenskaper. Severtsov delade in phylembryogenes i anabolism, deviation och archallaxis. Anaboli är en förlängning av ontogenes, åtföljd av en ökning i steg. Endast med denna evolutionsmetod observeras rekapitulation - egenskaperna hos embryona eller larverna hos ättlingarna liknar egenskaperna hos de vuxna förfäderna. Med avvikelse uppstår förändringar i utvecklingens mellanstadier, vilket leder till mer dramatiska förändringar i den vuxna kroppens struktur än med anaboli. Med denna metod för evolution av ontogenes kan endast de tidiga stadierna av ättlingar rekapitulera egenskaperna hos förfäders former. Med archallaxis inträffar förändringar i de tidigaste stadierna av ontogenes, förändringar i strukturen hos den vuxna organismen är oftast betydande och rekapitulationer är omöjliga.

    Biogenetisk lag (E. Haeckel och F. Muller): varje individ i de tidiga stadierna av ontogenes upprepar några grundläggande strukturella egenskaper hos sina förfäder, med andra ord, ontogeni (individuell utveckling) är en kort upprepning av fylogeni (evolutionär utveckling).

    Oberoende av varandra formulerade Haeckel och Müller den biogenetiska lagen.

    ONTOGENES ÄR EN KORT REPARATION AV FYLOGENES.

    I ontogenes skilde Haeckel mellan palingenes och cenogenes. Palingenesis - egenskaper hos embryot som upprepar egenskaperna hos förfäderna (notokord, brosk primär skalle, gälbågar, primära njurar, primärt enkammarhjärta). Men deras bildning kan förändras i tid - heterokroni och i rymden - heterotopi. Cenogenesis är en adaptiv formation i embryot som inte kvarstår i vuxen ålder. Han påpekade att cenogeneser påverkar palingenesen och förvränger dem. Han trodde att på grund av cenogenesen sker inte rekapitulation helt. Han utgick från denna teori när han skapade teorin om gastrea.

    Ytterligare forskning visade att den biogenetiska lagen endast är giltig i allmänna termer. Det finns inte ett enda utvecklingsstadium där embryot upprepar sina förfäders struktur. Det har också fastställts att i ontogenesen upprepas embryonas struktur snarare än förfädernas vuxna stadier.

    113. Grundläggande bestämmelser i Charles Darwins evolutionsteorin.
    Biologisk evolution
    - detta är den oåterkalleliga riktningshistoriska utvecklingen av levande natur,
    åtföljd av förändringar i den genetiska sammansättningen av populationer, bildandet av anpassningar,
    bildning och utrotning av arter, omvandlingar av biogeocenoser och biosfären som helhet. Andra
    Med andra ord, biologisk evolution bör förstås som en process av adaptiv historisk
    utveckling av levande former på alla nivåer av organisering av levande varelser.

    Evolutionsteorin utvecklades av Charles Darwin (1809-1882) och beskrivs i hans bok "Arternas ursprung med hjälp av naturligt urval, eller bevarandet av gynnade raser i kampen för livet" (1859).
    De viktigaste bestämmelserna i evolutionsteorin av Charles Darwin. Darwins evolutionsteori
    representerar en holistisk doktrin om den organiska världens historiska utveckling. Det täcker
    ett brett spektrum av problem, varav de viktigaste är bevis på evolution, identifiering
    evolutionens drivkrafter, bestämma vägarna och mönstren för den evolutionära processen och
    etc. Kärnan i evolutionär undervisning ligger i följande grundläggande principer:
    1. Alla typer av levande varelser som bor på jorden skapades aldrig av någon.
    2. Efter att ha uppstått naturligt, omvandlades organiska former långsamt och gradvis
    och förbättras i enlighet med miljöförhållandena.
    3. Omvandlingen av arter i naturen bygger på sådana egenskaper hos organismer som ärftlighet och föränderlighet, samt naturligt urval som ständigt förekommer i naturen. Naturligt urval utförs genom den komplexa interaktionen av organismer med varandra och med faktorer av livlös natur; Darwin kallade detta förhållande kampen för tillvaron. 4. Resultatet av evolutionen är organismernas anpassningsförmåga till deras förhållanden
    livsmiljöer och mångfald av arter i naturen.


    114. Sh. B. Lamarcks första evolutionsteorin.
    Jean Baptiste Lamarck beskrev grunderna för sitt koncept i sitt mest kända verk, Filosofi
    zoologi" (1809). Lamarck uppmärksammade också förekomsten av sorter som ser ut
    mellanformer mellan olika arter, och på förändringar i organismer till följd av processer
    domesticering, och skillnaderna mellan fossila former av organismer och moderna.
    Lamarcks allmänna slutsats från dessa observationer var erkännandet av historisk variation, omvandlingen av organismer över tid, d.v.s. deras evolution.
    Läran om gradering. Originaliteten i Lamarcks koncept gavs av enandet av idén om föränderlighet
    organisk värld med idéer om gradering - en gradvis ökning av organisationsnivån från
    de enklaste till de mest komplexa och perfekta organismerna. Av detta gjorde Lamarck det viktigaste
    slutsatsen att förändringar i organismer inte är slumpmässiga, utan naturliga, riktade:
    utvecklingen av den organiska världen går i riktning mot gradvis förbättring och komplexitet
    organisationer
    . På denna väg uppstod liv från livlös materia genom spontan generering och efteråt
    lång evolution av organismer, människan dök upp, härstammade från den "fyrarmade", dvs. från
    primater. Drivkraft graderingar Lamarck ansåg "naturens önskan om framsteg", vilket
    ursprungligen inneboende i alla levande varelser, efter att ha investerats i dem av Skaparen, dvs. Av Gud. Progressiv
    Utvecklingen av levande natur, enligt Lamarck, är en process av självutveckling - autogenes. I
    Vid genomförandet av denna process (gradering) är organismer helt oberoende av omvärlden, från
    miljö.
    Påverkan av yttre förhållanden på organismer. Den andra delen av Lamarcks teori handlar om förändringar i organismer
    under påverkan av förändrade yttre förhållanden - i senare tider fick det avsevärt
    större berömmelse än den första (läran om gradering). Växter uppfattar förändringar i förhållandena, så
    säg direkt - genom din ämnesomsättning med den yttre miljön (med smältbara mineraler
    föreningar, vatten, gaser och ljus).
    I detta och andra liknande exempel tar Lamarck den modifierande icke-ärftliga variationen hos organismer, som är en given individs reaktion på olika miljöförhållanden, för ärftliga förändringar. I verkligheten ärvs inte sådana modifieringsförändringar som sådana.
    Lamarcks 2 lagar
    jag. I varje djur som inte har nått gränsen för sin utveckling, en mer frekvent och konstant
    användningen av vilket organ som helst leder till ökad utveckling av det senare, medan det är konstant
    obruk av organet försvagar det och orsakar i slutändan att det försvinner.
    II. Allt som organismer vinner eller förlorar under påverkan av övervägande användning
    under inflytande av ständigt obruk av alla organ, bevaras därefter i avkomman,
    om inte de förvärvade förändringarna är gemensamma för båda föräldrarna.
    Som exempel som illustrerar dessa bestämmelser kallade Lamarck förlusten av förmågan att flyga in
    fjäderfä, förlust av tänder hos valar, förlängning av nacke och framben hos giraffer (som ett resultat
    konstant sträckning av dessa organ vid rivning av högväxande löv), förlängning av nacken i
    sjöfåglar (på grund av att de ständigt sträcker sig när de utvinner bytesdjur under vattnet), etc.

    Grundläggande bestämmelser i evolutionsteorin Zh.B. Lamarck:

    1. Organismer är föränderliga. Arter förändras extremt långsamt, och därför inte märkbart

    2. Orsaker till förändring (drivkrafter) a) Organismens inre önskan om förbättring, fastställd av Skaparen

    b) Påverkan av den yttre miljön. Det stör den gradvisa komplikationen av organismer (gradering), så det finns organismer med olika utvecklingsnivåer

    3. Alla förändringar ärvs

    115. Linnéperioden för biologins utveckling.
    Själva idén om evolution är lika gammal som världen. The Age of Great Geographical Discovery introducerades
    Européer med en fantastisk mångfald av liv i tropikerna ledde till uppkomsten av de första herbarierna (Rom, Florens, Bologna) redan på 1500-talet, botaniska trädgårdar (England, Frankrike), kuriosakabinetter och zoologiska museer (Nederländerna, England). , Sverige). I slutet av 1600-talet. Mångfalden av nybeskrivna former var så stor att dåtidens botaniker och zoologer bokstavligen började drunkna i ett hav av ackumulerat och ständigt ankommande material.
    Det krävdes den store svenske biologen Carl Linnés (1707-1778) mödosamma geni för att få ordning på dessa materialhögar. C. Linnaeus var en kreationist (han skrev att "det finns lika många arter som det oändliga väsendet skapade dem"). Den historiska betydelsen av K. Linné ligger i det faktum att han förde fram principen om hierarki av systematiska kategorier (taxa): arter kombineras till släkten, släkten till familjer, familjer till ordnar, ordnar till klasser osv. K. Linnaeus var den första som placerade människor bland primater. Linné hävdade samtidigt inte att människan härstammade från apor, han betonade bara den otvivelaktiga yttre likheten. Hierarkiprincipen sammanfattades av Linné i hans livs huvudverk, The System of Nature.

    116. Modernt system för den organiska världen.
    1. Mångfald av arter på jorden: 1,5-2 miljoner djurarter, 350-500 tusen växtarter,
    cirka 100 tusen arter av svampar. Systematik - vetenskapen om mångfald och klassificering
    organismer. Carl Linné är taxonomins grundare. Principen för binär nomenklatur:
    dubbla latinska namn för varje art (krypklöver, vårtbjörk, åkersparv,
    vitkål, etc.).
    2. Uppdelning av den organiska världen i två superriken: nukleära (eukaryoter) och icke-nukleära (pre-nukleära,
    eller prokaryoter) och fyra riken: växter, svampar, djur, bakterier och cyanobakterier.
    3. Bakterier och blågröna, eller cyanobakterier - encelliga, enkelt organiserade
    icke-nukleära organismer, autotrofer eller heterotrofer, mellanhänder mellan oorganisk natur
    och det nukleära överriket. Bakterier är förstörare av organiska ämnen, deras roll i nedbrytningen
    organiska ämnen till mineraler. Cyanobakteriernas roll i biosfären - koloniseringen av karga
    substrat (stenar, stenar etc.) och förbereda dem för kolonisering av olika organismer.
    4. Svampar är encelliga och flercelliga organismer som lever både på land och i vatten.
    Heterotrofer. Svamparnas roll i kretsloppet av ämnen i naturen, i omvandlingen av organiska ämnen till
    mineral, i jordbildande processer.
    5. Växter är encelliga och flercelliga organismer, varav de flesta finns i celler
    innehåller pigmentet klorofyll som ger växten dess gröna färg. Växter är autotrofer,
    syntetisera organiska ämnen från oorganiska med hjälp av solljusets energi.
    Växter är grunden för förekomsten av alla andra grupper av organismer, utom blågröna och ett antal
    bakterier, eftersom växter förser dem med mat, energi och syre.
    6. Djur - riket av organismer som aktivt rör sig i rymden (undantag
    göra upp några polyper, etc.). Heterotrofer. Roll i ämnens kretslopp i naturen -
    konsumenter av organiskt material. Transportfunktion för djur i biosfären - transport
    materia och energi.
    7. Relation, gemensamt ursprung för organismer är grunden för deras klassificering

    117. Livets ursprung på jorden.
    Livets natur, dess ursprung, mångfalden av levande varelser och de strukturella och
    funktionell närhet upptar en av de centrala platserna inom biologin. Enligt teorin
    "stationärt tillstånd" universum existerade för alltid, dvs. Alltid. Enligt andra hypoteser
    Universum kunde ha uppstått från ett gäng neutroner, som ett resultat av "big bang", eller föddes i
    ett av de "svarta hålen", eller till och med skapades av "skaparen, den Allsmäktige".

    Bland huvudteorierna om livets ursprung på jorden bör följande nämnas:.:
    1. Kreationismens teori: livet skapades vid en viss tidpunkt av en övernaturlig varelse.
    2. Spontana infektionsteori: liv uppstod upprepade gånger från icke-levande materia.
    3. "Stadigt tillstånd"-teorin: liv har alltid funnits, oavsett vårt medvetande.
    4. Teorin om panspermi: liv fördes till vår planet utifrån.
    5. Teorin om biokemisk evolution: liv uppstod som ett resultat av processer utsatta för kemiska processer. och fysiska lagar Mer eller mindre vetenskapligt.

    Darwin insåg också att liv bara kan uppstå i frånvaro av liv. Allmänt förekommande i början
    mikroorganismer som nu är vanliga på jorden skulle "äta" de nybildade
    organiska ämnen, därför är uppkomsten av liv, under de markförhållanden som är bekanta för oss, inte
    Kanske.
    Det andra tillståndet under vilket liv kan uppstå är frånvaron av fri O2 i atmosfären, dvs.
    frånvaron av förhållanden där organiska ämnen kan ansamlas utan att oxidera. På vår planet
    de ackumuleras endast under syrefria förhållanden (torv, olja, kol).
    Denna upptäckt gjordes möjligen av Oparin och Haldane. Senare bildade de en hypotes,
    med tanke på uppkomsten av liv som ett resultat av den långa utvecklingen av kol
    anslutningar. Det utgjorde grunden för vetenskapliga idéer om livets ursprung.
    För första gången dök det upp tecken på liv på den för cirka 3,8 miljarder år sedan.

    I processen med livsbildning kan 4 stadier särskiljas:
    Steg 1: Syntes av organiska föreningar med låg molekylvikt från gas i den primära atmosfären.
    I den primära atmosfären, som troligen hade en reducerande karaktär, under inflytande av olika
    typer av energi (radioaktiv och ultraviolett strålning, elektriska urladdningar, vulkanisk
    processer, värme, etc.) molekyler av aminosyror, sockerarter,
    fettsyror, kvävehaltiga baser etc. Detta stadium är föremål för ett antal modellexperiment. I
    1912 American Biol. J. Loeb var den första att få från en blandning av gaser under påverkan av en elektrisk urladdning
    leucin (aminosyra).
    Steg 2: Polymerisation av monomerer med bildning av kedjor av proteiner och nukleinsyror.Hög
    koncentrationen av molekyler av aminosyror och fettsyror i lösningar ledde till bildningen
    biopolymerer: primitiva proteiner och nukleinsyror.
    Steg 3: Bildning av fasseparerade system av organiska ämnen, separerade från den yttre miljön
    membran. Detta stadium av livsbildning kallas ofta. protocell. Det är möjligt att den resulterande
    polymerer kombinerades till multimolekylära komplex enligt den så kallade principen. Ospecifik
    självmontering. De resulterande fasseparerade systemen är kapabla att interagera med
    extern miljö som öppna system.
    Steg 4: Uppkomsten av de enklaste cellerna med egenskaperna hos levande varelser, inklusive
    reproduktionsapparat, garanterar överföring till dotterceller av alla kemiska och
    metaboliska egenskaper hos moderceller.
    Utvecklingen av protobionter slutade med uppkomsten av primitiva organismer med
    genetiska och proteinsyntetiserande apparater och ärftlig metabolisk metabolism.
    De första levande organismerna var heterotrofer som livnärde sig på abiogent organiskt material.
    molekyler.

    Ingen fråga 118!!!

    119. Uppkomsten och försvinnandet av biologiska strukturer i fylogenes .

    I evolutionsprocessen är det naturligt att uppkomst nya strukturer och deras försvinnande. Den bygger på principen om differentiering, som manifesterar sig mot bakgrund av primär polyfunktionalitet och funktioners förmåga att förändras kvantitativt. Varje struktur i detta fall uppstår på grundval av tidigare strukturer, oavsett på vilken nivå av organisation av levande varelser fylogenesprocessen äger rum. Således är det känt att det ursprungliga globinproteinet för cirka 1 miljard år sedan, efter duplicering av den ursprungliga genen, differentierade till myo- och hemoglobin - proteiner som är en del av muskel- respektive blodceller och därför differentierade efter funktion. På samma sätt bildas nya biologiska arter i form av isolerade populationer av den ursprungliga arten, och nya biogeocenoser bildas på grund av differentieringen av redan existerande.
    Exempel uppkomst organ är ursprunget till livmodern hos placenta däggdjur från parade äggledare. Med förlängningen av den embryonala utvecklingen hos däggdjur uppstår behovet av en längre kvarhållning av embryot i moderns kropp. Detta kan endast göras i de kaudala sektionerna av äggledarna, vars hålighet är förstorad, och väggen är differentierad på ett sådant sätt att moderkakan är fäst vid den, vilket säkerställer förhållandet mellan modern och fostret. Som ett resultat uppstod ett nytt organ - livmodern, vilket ger embryot optimala förutsättningar för intrauterin utveckling och ökade överlevnadsgraden för motsvarande arter. Vid uppkomsten av ett så mer komplext och specialiserat organ som ögat är samma mönster. observerade.
    Försvinnande eller minskning, organ i fylogeni kan associeras med tre olika orsaker och har olika mekanismer. För det första kan ett organ som tidigare utfört viktiga funktioner visa sig vara skadligt under nya förhållanden. Det naturliga urvalet motverkar det, och organet kan helt försvinna ganska snabbt. Det finns få exempel på ett sådant direkt försvinnande av organ. Således är många insekter på små oceaniska öar vinglösa på grund av den konstanta elimineringen av flygande individer från deras populationer av vinden. Försvinnandet av organ observeras oftare på grund av deras ersättning av nya strukturer som utför samma funktioner med större intensitet. Hos till exempel reptiler och däggdjur försvinner således framknopparna och primära njurarna och ersätts funktionellt av sekundära njurar. På samma sätt, hos fiskar och amfibier, förskjuts notokorden av ryggraden.
    Den vanligaste vägen till organförlust är genom gradvis försvagning av deras funktioner. Sådana situationer uppstår vanligtvis när levnadsförhållandena förändras. På grund av detta blir ett sådant organ ofta skadligt och naturligt urval börjar agera mot det.
    Det är allmänt känt inom medicinsk praxis att rudimentära organ hos människor kännetecknas av stor variation. Tredje stora molarer, eller "visdomständer", till exempel, kännetecknas inte bara av betydande variation i struktur och storlek, utan också av olika perioder av utbrott, såväl som en speciell känslighet för karies. Ibland bryter de inte ut alls, och ofta, efter att ha fått utbrott, förstörs de helt under de närmaste åren. Detsamma gäller blindtarmens vermiforma blindtarm (blindtarm), som normalt kan ha en längd från 2 till 20 cm och vara olika placerad (bakom bukhinnan, på det långa mesenteriet, bakom blindtarmen etc.). inflammation i blindtarmen (appendicit) förekommer mycket oftare än inflammatoriska processer i andra delar av tarmen.
    Underutvecklade organ bär namn på rudimental eller rudiment . Till grunderna hos människor inkluderar för det första strukturer som har förlorat sina funktioner i postnatal ontogenes, men kvarstår efter födseln (hår, öronmuskler, svanskotan, blindtarm som matsmältningsorgan), och för det andra organ som kvarstår endast under embryonalperioden. ontogenes (notokord, broskgälbågar, höger aortabåge, cervikala revben, etc.).

    Observation av organismers ontogenes av två oberoende biologer gjorde det möjligt att formulera Haeckel-Müllers biogenetiska lag. Formuleringen uttrycktes första gången 1866. Förutsättningarna för lagbildningen identifierades dock redan på 1820-talet.

    Lagen och dess betydelse

    Kärnan i lagen är att i processen för ontogenes (individuell utveckling av en organism) upprepar en individ sina förfäders former och från befruktning till bildning går genom stadierna av fylogenes (organismernas historiska utveckling).

    Zoologen Fritz Müllers formulering gavs i boken For Darwin 1864. Müller skrev att den historiska utvecklingen av en art återspeglas i historien om individuell utveckling.

    Två år senare formulerade naturforskaren Ernst Haeckel lagen mer kortfattat: ontogeni är en snabb upprepning av fylogeni. Med andra ord, varje organism genomgår en evolutionär förändring i art under utvecklingen.

    Ris. 1. Haeckel och Muller.

    Forskare drog sina slutsatser genom att studera embryon av olika arter baserat på ett antal liknande egenskaper. Till exempel bildas gälbågar i embryon från däggdjur och fiskar. Embryon från amfibier, reptiler och däggdjur går igenom samma utvecklingsstadier och har liknande utseende. Likheten mellan embryon är ett av bevisen för evolutionsteorin och ursprunget till djur från en förfader.

    TOP 4 artiklarsom läser med detta

    Ris. 2. Jämförelse av embryon från olika djur.

    Grundaren av embryologi, Karl Baer, ​​identifierade likheterna mellan embryon av olika arter redan 1828. Han skrev att embryon är identiska och endast i ett visst skede av embryologisk utveckling framträder egenskaperna hos släktet och arten. Det är märkligt att Baer, ​​trots sina observationer, aldrig accepterade evolutionsteorin.

    Kritik

    Sedan 1800-talet har Haeckels och Müllers slutsatser kritiserats.
    Brister i den grundläggande biogenetiska lagen identifierades:

    • en individ upprepar inte alla stadier av evolutionen och går igenom stadier av historisk utveckling i en komprimerad form;
    • likheten observeras inte hos embryon och vuxna, utan hos två olika embryon i ett visst utvecklingsstadium (gälarna hos däggdjur liknar gälarna hos fiskembryon, inte vuxna);
    • neoteny - ett fenomen där vuxenstadiet liknar larvutvecklingen hos den förmodade förfadern (bevarande av infantila egenskaper under hela livet);
    • pedogenes är en typ av partenogenes där reproduktion sker i larvstadiet;
    • Det finns betydande skillnader i blastula- och gastrulastadierna hos ryggradsdjur, med likheter observerade i senare skeden.

    Det har konstaterats att Haeckel-Muller-lagen aldrig är helt uppfylld, det finns alltid avvikelser och undantag. Vissa embryologer noterade att den biogenetiska lagen bara är en illusion som inte har seriösa premisser.

    Lagen reviderades av biologen Alexey Severtsov. Baserat på den biogenetiska lagen utvecklade han teorin om fylembryogenes. Enligt hypotesen orsakas förändringar i den historiska utvecklingen av förändringar på larver eller embryonala utvecklingsstadiet, d.v.s. ontogeni modifierar fylogeni.

    Severtsov delade in embryonens egenskaper i koenogenes (anpassningar till larver eller embryonal livsstil) och phylembryogenes (förändringar i embryon som leder till modifieringar hos vuxna individer).

    Severtsov tillskrev cenogenesen:

    • embryonala membran;
    • placenta;
    • ägg tand;
    • gälar av amfibielarver;
    • fästorgan i larver.

    Ris. 3. En äggtand är ett exempel på cenogenes.

    Cenogenes "underlättade" livet för larver och embryon under evolutionen. Därför är det svårt att spåra utvecklingen av fylogeni genom embryologisk utveckling.

    Filembryogenes är indelad i tre typer:

    • archallaxis - förändringar i de första stadierna av ontogenes, under vilka den fortsatta utvecklingen av organismen följer en ny väg;
    • anabolia - ökning av ontogenes genom uppkomsten av ytterligare stadier av embryonal utveckling;
    • avvikelse - förändringar i utvecklingens mellanstadier.

    Lagen om germinal likhet.

    Karl von Baer formulerade sina tankar om likheterna mellan embryon från olika klasser av ryggradsdjur i form av fyra propositioner:

    1. "I varje stor grupp bildas generalen tidigare än den speciella."
    2. "Från det universella bildas det mindre allmänna, och så vidare, tills slutligen det mest speciella dyker upp."
    3. "Varje embryo av en viss djurform, istället för att passera genom andra vissa former, tvärtom, avviker från dem."
    4. "Embryot av den högsta formen är aldrig som en annan djurform, utan bara som dess embryon."

    Det sista mönstret, med hänvisning till Baer, ​​användes av Charles Darwin som ett av evolutionsbevisen och gav det namnet "lagen om germinal likhet".

    År 1828 formulerade Baer ett mönster som heter Öls lag: "Ju tidigare stadier av individuell utveckling jämförs, desto fler likheter kan upptäckas." Denna stora embryolog märkte att embryon från däggdjur, fåglar, ödlor, ormar och andra landlevande ryggradsdjur i de tidiga utvecklingsstadierna är mycket lika varandra, både i allmänhet och i hur deras delar utvecklas. Tassarna på en ödla, fåglarnas vingar och ben, däggdjurens lemmar samt en persons armar och ben utvecklas, som Baer noterade, på ett liknande sätt och från samma rudiment. Först med ytterligare utveckling verkar embryon från olika klasser av ryggradsdjur ha skillnader - egenskaper hos klasser, ordningar, släkten, arter och slutligen egenskaper hos en given individ.

    Biogenetisk lag.

    För första gången avslöjades förhållandet mellan ontogenes och fylogeni i ett antal positioner av K. Baer, ​​till vilken Charles Darwin gav det allmänna namnet "lagen om germinal likhet." I embryot till våra ättlingar, skrev Darwin, ser vi ett "vagt porträtt" av våra förfäder. Med andra ord, redan i de tidiga stadierna av embryogenes av olika arter inom fylum avslöjas stor likhet. Följaktligen kan historien om en given art spåras genom individuell utveckling.

    Den germinala likheten är mest uttalad i de tidiga stadierna. I senare skeden observeras embryonal divergens, vilket återspeglar divergens i utvecklingen av dessa arter.

    1864 formulerade F. Muller tanken att fylogenetiska transformationer är förknippade med ontogenetiska förändringar och att detta samband yttrar sig på två olika sätt. I det första fallet den individuella utvecklingen av ättlingar fortsätter på samma sätt som utvecklingen av förfäder endast tills ett nytt drag uppträder i ontogenesen. Förändringar i processerna för morfogenes av ättlingar bestämmer att deras embryonala utveckling endast upprepar sina förfäders historia i allmänna termer. I det andra fallet ättlingar upprepar hela utvecklingen av sina förfäder, men mot slutet av embryogenesen läggs nya stadier till, som ett resultat av vilket embryogenesen av ättlingarna förlängs och blir mer komplex. F. Müller kallade upprepningen av egenskaperna hos vuxna förfäder i embryogenesen av ättlingar rekapitulering.



    Müllers arbete låg till grund för E. Haeckels formulering biogenetisk lag, enligt vilken ontogenes det sker en kort och snabb upprepning av fylogeni. Han kallade egenskaperna hos vuxna förfäder, som upprepas i embryogenesen av ättlingar palingenes. Dessa inkluderar i fostervatten separation av primära groddlager, bildandet av en primär broskskalle, gälbågar och ett enkammarhjärta. Anpassningar till de embryonala eller larvstadierna kallas cenogenes. Bland dem är bildandet av en näringsrik äggula i ägget och i äggmembranen, amnion och allantois. Enligt E. Haeckel förvrider cenogeneser (embryonala anpassningar) eller, som han uttryckte det, "förfalskning" den fullständiga upprepningen av förfädernas historia i embryogenesen och representerar ett fenomen sekundärt till rekapitulation.

    I E. Haeckels tolkning av den biogenetiska lagen påverkas fylogenin endast av förlängningen av ontogenesen genom att lägga till stadier, och alla andra stadier förblir oförändrade. Följaktligen accepterade Haeckel endast den andra vägen för historiska förändringar i ontogenes (enligt Müller) och lämnade förändringen i själva ontogenesens stadier åt sidan som grunden för fylogenetiska transformationer. Det var denna form av ömsesidigt beroende mellan ontogenes och fylogeni som Darwin och Muller betonade. Tolkningen av den biogenetiska lagen i förståelsen av C. Darwin och F. Muller utvecklades senare av A. N. Severtsov i teorin fylembryogenes.

    Således är ontogeni inte bara resultatet, utan också grunden för fylogeni. Ontogenesen omvandlas på olika sätt: genom att omstrukturera befintliga stadier och lägga till nya stadier. Fylogeni kan inte betraktas som historien om endast vuxna organismer. Denna process är en historisk kedja av transformerande ontogenes.



Relaterade publikationer