قوانين فون باير (علم الأجنة)

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
تمت مقارنة نظريات علم الأجنة لإرنست هيكل (تبعًا لميكل ) وكارل إرنست فون باير . أنكر فون باير إمكانية إعادة إنتاج الأشكال البالغة الكاملة، على الرغم من إمكانية إعادة إنتاج بعض التراكيب الفردية.

في علم الأحياء النمائي ، تُعد قوانين فون باير لعلم الأجنة (أو قوانين النمو ) أربعة قواعد اقترحها كارل إرنست فون باير لشرح الأنماط الملاحظة للنمو الجنيني عبر الأنواع المختلفة . [ 1 ]

صاغ فون باير هذه القوانين في كتابه " حول التاريخ النمائي للحيوانات " ( بالألمانية : Über Entwickelungsgeschichte der Thiere )، الذي نُشر عام 1828، أثناء عمله في جامعة كونيغسبرغ . وكان هدفه تحديدًا دحض نظرية التلخيص التي وضعها يوهان فريدريش ميكل عام 1808. ووفقًا لتلك النظرية، تمر الأجنة بمراحل متتالية تُمثل الأشكال البالغة للكائنات الحية الأقل تعقيدًا خلال مراحل نموها، وهو ما يعكس في نهاية المطاف "السلم الطبيعي" ( التسلسل الهرمي للوجود ). [ 2 ] اعتقد فون باير أن هذا التطور الخطي مستحيل. وافترض أنه بدلًا من التطور الخطي، تبدأ الأجنة من شكل أساسي واحد أو بضعة أشكال متشابهة في مختلف الحيوانات، ثم تتطور بنمط متفرع إلى كائنات حية مختلفة بشكل متزايد. وفي معرض دفاعه عن أفكاره، عارض أيضًا نظرية تشارلز داروين لعام 1859 حول الأصل المشترك والنسب مع التعديل ، وخاصة نظرية إعادة التلخيص المنقحة لإرنست هيكل بشعارها " التطور الفردي يعيد التطور السلالي ". [ 3 ] [ 4 ] ومع ذلك، كان داروين مؤيدًا بشكل عام لوجهة نظر فون باير حول العلاقة بين علم الأجنة والتطور.

القوانين

وصف فون باير قوانينه في كتابه Über Entwickelungsgeschichte der Thiere. تم نشر Beobachtung und Reflexion في عام 1828. [ 5 ] وهي عبارة عن سلسلة من البيانات تتلخص عمومًا في أربع نقاط، كما ترجمها توماس هنري هكسلي في مذكراته العلمية : [ 6 ]

  1. تظهر الصفات الأكثر عمومية لمجموعة كبيرة في وقت مبكر من الجنين مقارنة بالصفات الأكثر خصوصية.
  2. من الأشكال الأكثر عمومية تتطور الأشكال الأقل عمومية، وهكذا دواليك، حتى يظهر الشكل الأكثر خصوصية في النهاية.
  3. كل جنين من شكل حيواني معين، بدلاً من أن يمر عبر الأشكال الأخرى، ينفصل عنها.
  4. لا يشبه جنين الشكل الأعلى أي شكل آخر، بل يشبه جنينه فقط.

وصف

اكتشف فون باير البلاستولة (مرحلة الكرة المجوفة المبكرة للجنين) وتطور الحبل الظهري (القضيب المتصلب على طول ظهر جميع الحبليات ، والذي يتشكل بعد مرحلتي البلاستولة والجاسترولا ). ومن خلال ملاحظاته لهذه المراحل في مختلف الفقاريات، أدرك أن نظرية التكرار ليوهان فريدريش ميكل خاطئة . فعلى سبيل المثال، لاحظ وجود كيس المح في الطيور ، ولكنه غير موجود في الضفادع . ووفقًا لنظرية التكرار، كان من المفترض أن تكون هذه التراكيب موجودة دائمًا في الضفادع لأنها كانت تُعتبر في مستوى أدنى في شجرة التطور. وخلص فون باير إلى أنه بينما تتكرر تراكيب مثل الحبل الظهري خلال التكوين الجنيني، فإن الكائنات الحية بأكملها لا تتكرر. [ 7 ] وأكد (كما هو مترجم):

يكتسب الجنين تدريجياً الأعضاء التي تميز فئات الحيوانات في سلم التطور التصاعدي. فعندما يكون الجنين البشري، على سبيل المثال، مجرد حويصلة بسيطة، يكون من البراميسيوم؛ وعندما يكتسب كبداً، يصبح من بلح البحر؛ ومع ظهور الجهاز العظمي، يدخل في فئة الأسماك؛ وهكذا، حتى يصبح من الثدييات ثم إنساناً. [ 8 ]

من حيث التسلسل الهرمي التصنيفي، وفقًا لفون باير، تتشكل الصفات في الجنين بتسلسل من الأعلى إلى الأسفل، أولاً من صفات أكبر وأقدم تصنيف، وهو الشعبة ، ثم بدورها من الفئة، والرتبة، والفصيلة، والجنس، وأخيرًا النوع. [ 7 ]

استقبال

حظيت هذه القوانين بتقييم متفاوت. فبينما تعرضت لانتقادات مفصلة، ​​إلا أنها شكلت أساس علم الأجنة الحديث . [ 1 ]

تشارلز داروين

كان تشارلز داروين أهم مؤيد لقوانين فون باير . اطلع داروين على هذه القوانين من خلال أعمال يوهانس بيتر مولر عام 1842، وأدرك أنها تدعم نظريته الخاصة بالتطور عن طريق التعديل . [ 9 ] انتقد داروين نظرية التكرار، واتفق مع فون باير على أن الحيوان البالغ لا ينعكس في جنين حيوان آخر، وأن أجنة الحيوانات المختلفة فقط هي التي تبدو متشابهة. [ 10 ] كتب في كتابه "أصل الأنواع" (الطبعة الأولى، 1859):

يختلف الحيوان البالغ عن جنينه، نتيجةً لتغيراتٍ تظهر في سنٍّ غير مبكرة، وتُورَث في سنٍّ مماثلة. هذه العملية، بينما تُبقي الجنين دون تغيير يُذكر، تُضيف باستمرار، عبر الأجيال المتعاقبة، المزيد والمزيد من الاختلافات إلى الحيوان البالغ. وهكذا، يُصبح الجنين بمثابة صورةٍ، محفوظةٍ بالطبيعة، للحالة القديمة والأقل تعديلًا لكل حيوان. قد تكون هذه النظرة صحيحة، ومع ذلك قد لا يُمكن إثباتها بشكلٍ كامل. [ 11 ]

وقال داروين أيضاً:

سبق أن لوحظ عرضًا أن بعض الأعضاء في الكائن الحي، والتي تتباين بشكل كبير عند اكتمال نموها وتؤدي وظائف مختلفة، تكون متطابقة تمامًا في الجنين. كما أن أجنة الحيوانات المختلفة ضمن نفس الصنف غالبًا ما تكون متشابهة بشكل لافت للنظر: ولا يوجد دليل أفضل على ذلك من الظرف الذي ذكره أغاسيز، وهو أنه بعد أن نسي وضع علامة على جنين حيوان فقاري، لم يعد بإمكانه الآن تحديد ما إذا كان جنينًا لثديي أو طائر أو زاحف. [ 12 ]

كان إسناد داروين للمؤلف إلى لويس أغاسيز خطأً، [ 13 ] وقد تم تصحيحه في الطبعة الثالثة ونُسب إلى فون باير. [ 14 ] وقد أوضح ذلك بشكل أكبر في الطبعات اللاحقة من كتاب أصل الأنواع (من الطبعة الثالثة إلى السادسة)، وكتب:

قد يُظن أن مقدار التغير الذي تطرأ على مختلف أجزاء وأعضاء الفقاريات خلال نموها من الجنين إلى البلوغ يكفي كمعيار للمقارنة؛ ولكن توجد حالات، كما هو الحال مع بعض القشريات الطفيلية، حيث تصبح أجزاء عديدة من التركيب أقل اكتمالًا، بحيث لا يُمكن اعتبار الحيوان البالغ أعلى من يرقته. ويبدو أن معيار فون باير هو الأكثر قابلية للتطبيق والأفضل، ألا وهو مقدار تمايز الأجزاء المختلفة (في مرحلة البلوغ، كما أميل إلى إضافة ذلك) وتخصصها في وظائف مختلفة. [ 15 ] [ 16 ]

ومع ذلك، كان فون باير معارضًا شرسًا لنظرية داروين، على الرغم من إيمانه بالأصل المشترك للأنواع. [ 17 ] وقد كرّس جزءًا كبيرًا من جهوده العلمية لانتقاد الانتقاء الطبيعي، وبلغ نقده ذروته في عمله الأخير " Über Darwins Lehre " (" حول نظرية داروين ")، الذي نُشر في عام وفاته عام 1876. [ 18 ]

علماء الأحياء اللاحقون

درس عالم الحيوان البريطاني آدم سيدجويك الأجنة النامية لأسماك القرش والدجاج ، وفي عام 1894 لاحظ سلسلة من الاختلافات، مثل وجود صفار أخضر في أسماك القرش وصفار أصفر في الدجاج، وغياب الحافة الجنينية في أجنة الدجاج، وغياب الفتحة الجنينية في أسماك القرش ، واختلافات في شقوق الخياشيم. وخلص إلى ما يلي:

لا توجد مرحلة من مراحل النمو لا تستطيع فيها العين المجردة التمييز بينهما بسهولة... حتى الأعمى يستطيع التمييز بينهما. [ 19 ]

لا يزال علماء الأحياء المعاصرون يناقشون مدى صحة قوانين فون باير. ففي أحد الآراء، يُقال إنه على الرغم من أن كل تفاصيل قانون فون باير قد لا تنطبق، إلا أن الافتراض الأساسي القائل بأن المراحل التطورية المبكرة للحيوانات محفوظة بشكل كبير هو حقيقة بيولوجية. [ 20 ] لكن الرأي المعارض يقول إن هناك ظروفًا وراثية محفوظة في الأجنة، ولكن ليس الأحداث الوراثية التي تحكم التطور. [ 21 ] ومن الأمثلة على إشكالية قانون فون باير تكوّن الحبل الظهري قبل القلب. ويعود ذلك إلى وجود القلب في العديد من اللافقاريات التي لا تمتلك حبلًا ظهريًا. [ 22 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. أبزهانوف ، أرهات (2013) . "قانون فون باير عبر العصور: مبادئ مفقودة ومكتشفة للتطور النمائي". اتجاهات في علم الوراثة . 29 (12): 712-722 . doi : 10.1016/j.tig.2013.09.004 . PMID 24120296. S2CID 9158143 .  
  2. ↑ أوبيتز، جون م.؛ شولتكا، روديجر؛ غوبل، لومينيتا (2006). "ميكل حول علم الأمراض النمائي". المجلة الأمريكية لعلم الوراثة الطبية، الجزء أ . 140 أ (2): 115-128 . doi : 10.1002/ajmg.a.31043 . PMID 16353245. S2CID 30513424 .  
  3. ↑ غارستانغ، والتر (1922). "نظرية التلخيص: إعادة صياغة نقدية للقانون البيولوجي" . مجلة جمعية لينيان في لندن، علم الحيوان . 35 (232): 81-101 . doi : 10.1111/j.1096-3642.1922.tb00464.x .
  4. ^ لوفتروب، سورين (1978). “على تلخيص فون بايريان وهيكليان”. علم الحيوان المنهجي . 27 (3): 348-352 . دوى : 10.2307 / 2412887 . جستور 2412887 . 
  5. ^ باير، كارل إرنست فون (1828). Über Entwickelungsgeschichte der Thiere. Beobachtung والانعكاس . كونيغسبيرغ: Bei den Gebrüdern Bornträger. دوى : 10.5962/bhl.title.6303 .
  6. ↑ هكسلي، توماس هنري (1853). هنفري، آرثر (محرر). مذكرات علمية مختارة من وقائع الأكاديميات العلمية الأجنبية، ومن المجلات الأجنبية. التاريخ الطبيعي . تايلور وفرانسيس. doi : 10.5962/bhl.title.28029 .
  7. 1 2 ماتين، موهان؛ ستيفنز، كريستوفر (2007). فلسفة علم الأحياء . أمستردام: إلسيفير. ص 444-445 . ISBN  978-0-080-47124-2.
  8. ↑ أوسبوفات، د. (1976). "تأثير علم الأجنة لكارل إرنست فون باير، 1828-1859: إعادة تقييم في ضوء "التطبيق الأحفوري لقانون فون باير" لريتشارد أوين وويليام ب. كاربنتر". مجلة تاريخ علم الأحياء . 9 (1): 1-28 . doi : 10.1007/BF00129171 . PMID 11615631. S2CID 40800347 .  
  9. ↑ جيلبرت، سكوت ف. (2000). علم الأحياء النمائي . سيناور أسوشيتس. ص. متوفر على الإنترنت. رقم ISBN  978-0878932436.
  10. ↑ بارنز، إم. إليزابيث (2014). "قوانين كارل إرنست فون باير في علم الأجنة" . موسوعة مشروع الأجنة . تم الاسترجاع في 4 أكتوبر 2020 .
  11. ↑ داروين، تشارلز (1859). أصل الأنواع . لندن: جون موراي. ص 338. 
  12. ↑ داروين، تشارلز (1859). أصل الأنواع . لندن: جون موراي. ص 438-439 . 
  13. ↑ روجرز، جيمس ألين (1973). "استقبال العلماء الروس لكتاب داروين عن أصل الأنواع" . مجلة إيزيس . 64 (4): 484-503 . doi : 10.1086/351177 . JSTOR 229645. PMID 4593473. S2CID 36129302 .   
  14. ↑ داروين، تشارلز (1861). أصل الأنواع ( الطبعة الثالثة). لندن: جون موراي. الصفحات 470-471 .  
  15. ↑ داروين، تشارلز (1861). أصل الأنواع . جون موراي. ص 133. 
  16. ↑ داروين، تشارلز (1872). أصل الأنواع ( الطبعة السادسة). لندن: جون موراي. ص 97.  
  17. ↑ داغ، يواكيم ل.؛ ديري، ج. ف. (2020). "لم يُضلل تشارلز داروين جوزيف هوكر في مراسلاتهما عام 1881 حول ليوبولد فون بوخ وكارل إرنست فون باير". حوليات العلوم . 77 (3): 349-365 . doi : 10.1080/00033790.2020.1790659 . PMID 32755351. S2CID 221016353 .  
  18. ↑ فوتشينيتش، ألكسندر (1988). داروين في الفكر الروسي . بيركلي: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ص 93. ISBN  978-0-52-006283-2.
  19. ↑ سيدجويك، آدم (1894). "مذكرات: حول قانون التطور المعروف باسم قانون فون باير؛ وحول أهمية الأسس السلفية في التطور الجنيني" . مجلة علوم الخلية . s2-36 (141): 35–52 . doi : 10.1242/jcs.s2-36.141.35 .
  20. ↑ غارفيلد، ديفيد أ.؛ وراي، غريغوري أ. (2009). "علم الأجنة المقارن بدون مجهر: استخدام المناهج الجينومية لفهم تطور النمو" . مجلة علم الأحياء . 8 (7): 65. doi : 10.1186/jbiol161 . PMC 2736668. PMID 19664180 .  
  21. ↑ كالينكا، أليكس ت.؛ تومانكاك، بافيل (2012). "تطور الأجنة الحيوانية المبكرة: الحفاظ أم التباين؟". اتجاهات في علم البيئة والتطور . 27 (7): 385-393 . Bibcode : 2012TEcoE..27..385K . doi : 10.1016/j.tree.2012.03.007 . ISSN 1872-8383 . PMID 22520868 .  
  22. ^ لوفتروب، سورين (1987). "النشوء والتطور والتطور" . المجلة الإيطالية لعلم الحيوان . 54 (3): 199– 208. دوى : 10.1080/11250008709355584 .