التشريح المقارن

علم التشريح المقارن هو دراسة أوجه التشابه والاختلاف في تشريح الأنواع المختلفة . وهو يرتبط ارتباطًا وثيقًا بعلم الأحياء التطوري وعلم الوراثة العرقي ^{[ 1 ]} ( تطور الأنواع).

بدأ هذا العلم في العصر الكلاسيكي ، واستمر في أوائل العصر الحديث مع عمل بيير بيلون الذي لاحظ أوجه التشابه بين هياكل الطيور والبشر .

لقد قدم علم التشريح المقارن أدلة على الأصل المشترك ، وساعد في تصنيف الحيوانات. ^{[ 2 ]}

يُنسب أول بحث تشريحي مُحدد، منفصل عن أي إجراء جراحي أو طبي، إلى ألكمايون الكروتوني . ^{[ 3 ]} دوّن ليوناردو دافنشي ملاحظاتٍ لرسالة تشريحية كان ينوي فيها مقارنة أيدي حيوانات مختلفة، بما في ذلك الدببة. ^{[ 4 ]} أجرى بيير بيلون ، عالم الطبيعة الفرنسي المولود عام 1517، أبحاثًا ومناقشاتٍ حول أجنة الدلافين ، بالإضافة إلى مقارنات بين هياكل الطيور وهياكل البشر. أدت أبحاثه إلى ظهور علم التشريح المقارن الحديث. ^{[ 5 ]}

في نفس الفترة تقريبًا، كان أندرياس فيزاليوس يحقق تقدمًا ملحوظًا. كان عالم تشريح شابًا من أصل فلمنكي، اشتهر بشغفه بالرسوم البيانية المذهلة، وكان يُجري بحثًا منهجيًا ويُصحح المعرفة التشريحية للطبيب اليوناني جالينوس. لاحظ أن العديد من ملاحظات جالينوس لم تكن مبنية على البشر، بل على حيوانات أخرى مثل القردة العليا والقرود والثيران . ^{[ 6 ]} في الواقع، حثّ جالينوس طلابه على القيام بما يلي، كبديل عن الهياكل العظمية البشرية، كما ذكر إدوارد تايسون : "إذا لم تتمكنوا من رؤية أيٍّ منها، فشرحوا قردًا، وانظروا إلى كل عظمة بعناية، إلخ...". ثم نصحهم باختيار نوع القردة الأكثر شبهًا بالإنسان ، وخلص إلى القول: "ينبغي للمرء أن يعرف بنية جميع العظام إما في جسم إنسان أو في قرد ؛ والأفضل معرفة كليهما ؛ ثم ينتقل إلى تشريح العضلات". ^{[ 7 ]} حتى ذلك الحين، كان جالينوس وتعاليمه المرجع الأساسي في علم التشريح البشري. ومن المفارقات أن جالينوس نفسه كان قد أكد على ضرورة إجراء المرء لملاحظاته الخاصة بدلًا من الاعتماد على ملاحظات الآخرين، لكن هذه النصيحة ضاعت خلال الترجمات العديدة لأعماله. ومع بدء فيزاليوس في كشف هذه الأخطاء، بدأ أطباء آخرون في ذلك الوقت يثقون بملاحظاتهم الخاصة أكثر من ملاحظات جالينوس. من الملاحظات المثيرة للاهتمام التي توصل إليها بعض هؤلاء الأطباء وجود تراكيب متماثلة في مجموعة واسعة من الحيوانات، بما في ذلك البشر. وقد استخدم داروين هذه الملاحظات لاحقًا في صياغة نظريته عن الانتقاء الطبيعي . ^{[ 8 ]}    

يُعتبر إدوارد تايسون مؤسس علم التشريح المقارن الحديث. يُنسب إليه الفضل في تحديد أن الحيتان والدلافين من الثدييات . كما استنتج أن الشمبانزي أقرب شبهاً بالبشر منه بالقرود بسبب أذرعها. قارن ماركو أوريليو سيفيرينو أيضاً بين حيوانات مختلفة، بما في ذلك الطيور، في كتابه "زوتوميا ديموقريطيا" ، أحد أوائل أعمال التشريح المقارن. في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر، أحدث علماء تشريح عظام مثل جورج كوفييه وريتشارد أوين وتوماس هنري هكسلي ثورة في فهمنا للبنية الأساسية وتصنيف الفقاريات ، واضعين بذلك الأساس لأعمال تشارلز داروين في نظرية التطور . ومن الأمثلة على علماء التشريح المقارن في القرن العشرين فيكتور نيغوس ، الذي درس بنية الحنجرة وتطورها. حتى ظهور التقنيات الجينية مثل تسلسل الحمض النووي ، كان علم التشريح المقارن إلى جانب علم الأجنة هما الأداتين الأساسيتين لفهم التطور السلالي ، كما يتضح من عمل ألفريد رومر .

هناك مفهومان رئيسيان في علم التشريح المقارن وهما:

1. التراكيب المتماثلة هي تراكيب (أجزاء الجسم/التشريح) تتشابه في أنواع مختلفة لأنها تنحدر من أصل مشترك وتطورت، عادةً بشكل متباين، من سلف مشترك. وقد تؤدي هذه التراكيب الوظيفة نفسها أو لا. ومن الأمثلة على ذلك تركيب الطرف الأمامي المشترك بين القطط والحيتان .
2. البنى المتشابهة هي بنى متماثلة في كائنات حية مختلفة، لأنها، في التطور التقاربي ، تطورت في بيئة متشابهة ، بدلاً من أن تكون موروثة من سلف مشترك حديث. وعادةً ما تخدم هذه البنى نفس الأغراض أو أغراضًا متشابهة. ومن الأمثلة على ذلك الشكل الانسيابي الشبيه بالطوربيد لأجسام الدلافين وأسماك القرش . فعلى الرغم من تطورها من أسلاف مختلفة، طورت الدلافين وأسماك القرش بنى متشابهة نتيجة لتطورها في نفس البيئة المائية. يُعرف هذا باسم التماثل الظاهري . ^{[ 9 ]}

لطالما كان علم التشريح المقارن بمثابة دليل على التطور ، وانضم إليه الآن علم الجينوم المقارن في هذا الدور ؛ ^{[ 10 ]} يشير إلى أن الكائنات الحية تشترك في سلف مشترك.

كما يساعد علم التشريح المقارن العلماء في تصنيف الكائنات الحية بناءً على الخصائص المتشابهة لبنيتها التشريحية. ومن الأمثلة الشائعة على هذا العلم التشابه في بنية العظام في الأطراف الأمامية للقطط والحيتان والخفافيش والبشر. فجميع هذه الأطراف تتكون من نفس الأجزاء الأساسية، إلا أنها تؤدي وظائف مختلفة تمامًا. فالأجزاء الهيكلية التي تُشكل بنية تُستخدم للسباحة، كالزعنفة مثلاً، لا تُعد مثالية لتكوين جناح، وهو أنسب للطيران. أحد تفسيرات التشابه في تركيب الأطراف الأمامية هو التطور التدريجي. فمن خلال الطفرات العشوائية والانتخاب الطبيعي، تكيفت البنية التشريحية لكل كائن حي تدريجيًا لتناسب بيئته الخاصة. ^{[ 11 ]} وقد وضع كارل إرنست فون باير قواعد تطور الخصائص الخاصة التي تختلف اختلافًا كبيرًا عن التماثل العام، وهي القوانين التي سُميت باسمه .