EMBRIOLOGIA COMPARADA: HISTÒRIA I TEORIES - BIOLOGIA - 2024

La embriologia comparada és una branca de l'embriologia que s'enfoca en contrastar els patrons de desenvolupament en diferents embrions. Aquesta disciplina té els seus orígens en temps remots, començant a gestar-se en la ment de pensadors com Aristòtil. Més tard, amb la invenció de l'microscopi i de tècniques de tinció apropiades, va començar a créixer com a ciència.

Quan parlem d'embriologia comparada, és inevitable evocar la famosa frase: l'ontogènia recapitula la filogènia. No obstant això, aquest enunciat no descriu amb precisió els principis actuals d'embriologia comparada i ha estat descartada.

Diferents embrions de vertebrats.

Fonts: Romanes, GJ; uploaded to Wikipedia by en: User: Phlebas; authors of the description page: en: User: Phlebas, en: User: SeventyThree

Els embrions s'assemblen a altres formes embrionàries d'espècies relacionades, i no recorden formes adultes d'altres espècies. És a dir, un embrió de mamífer no és similar a un peix adult, és similar a un embrió de peix.

L'embriologia comparada ha estat usada com a evidència de l'procés evolutiu. Les homologies òbvies que observem en el desenvolupament de grups similars serien totalment innecessàries si un organisme no fos una modificació de l'ontogènia del seu ancestre.

Història de l'embriologia comparada

Aristòtil

El primer estudi enfocat en embriologia comparada es remunta als temps d'Aristòtil, al segle IV abans de Crist.

Aquest filòsof i científic va descriure les diferents possibilitats de naixements entre les espècies d'animals, classificant-los en ovípars, si posaven ou, en vivípars, si el fetus naixia viu, o Ovoviviparisme, quan ocorre la producció d'un ou que s'obre dins de el cos.

A més, també se li atribueix a Aristòtil la identificació dels patrons de segmentació holoblásticos i meroblásticos. El primer fa referència a l'ou sencer que es divideix en cèl·lules més petites, mentre que en el patró meroblástico només una part de la cèl·lula ou està destinada a ser embrió, i la porció restant és el vitel.

William Harvey

Els estudi embriològics van ser pràcticament inexistents per més de dos mil anys, fins que William Harvey en l'any 1651 s'anuncia el seu lema ex ovo omnia (tots a partir de l'ou), concloent que tots els animals es originar a partir d'una cèl·lula ou.

Marcello Malpighi

Després de la invenció de l'microscopi, l'embriologia pren un nou matís. En 1672, l'investigador Marcello Malpighi va investigar el desenvolupament de l'embrió de l'pollastre, usant aquesta nova tecnologia òptica.

Malpighi va identificar per primera vegada el solc neural, els somitas responsables de la formació de l'múscul, i va observar la circulació de les venes i artèries connectades amb el sac vitel·lí.

Christian Pander

Amb el pas dels anys i la invenció de les tècniques de tinció més modernes, l'embriologia va començar a créixer a passos de gegant. A Pander se li atribueix el descobriment de les tres capes germinals usant embrions de pollastre: el ectoderma, endoderma i mesoderma.

Heinrich Rathke

Rathke va observar els embrions de diferents llinatges animals, i va concloure que els embrions de granotes, salamandres, peixos, aus i mamífers presentaven semblances increïbles.

En més de 40 anys d'investigació, Rathke va identificar els arcs faringis i la destinació dels mateixos: en peixos formen l'aparell branquial, mentre que en els mamífers formen la mandíbula i les orelles.

A més, va descriure la formació d'una sèrie d'òrgans. També va estudiar el procés embriològic en alguns invertebrats.

Teories principals en embriologia comparada

La recapitulació: l'ontogènia recapitula la filogènia

Una frase icònica a l'embriologia comparada és: "l'ontogènia recapitula la filogènia". Aquesta expressió busca resumir la teoria de la recapitulació, associada a Ernst Haeckel. La recapitulació va governar l'embriologia durant el segle XIX i part del segle XX.

D'acord amb aquesta teoria, els estats de desenvolupament d'un organisme recorden la seva història filogenètica. En altres paraules, cada estat de desenvolupament correspon a un estat evolutiu ancestral.

L'aparició d'estructures similars brànquies en els embrions de mamífers és un dels fets que semblés donar suport a la recapitulació, ja que suposem que el llinatge de mamífers es va originar a partir d'un organisme similar als peixos actuals.

Per als defensors de la recapitulació, l'evolució treballa afegint estats successius a la fi de el desenvolupament.

No obstant això, per als biòlegs evolutius actuals està clar que l'evolució no sempre treballa afegint estats terminals i hi ha altres processos que permeten explicar els canvis morfològics. Per això, els biòlegs accepten una visió més àmplia i aquesta frase ja ha estat descartada.

Els quatre principis de Karl Ernst von Baer

Karl Ernst von Baer va donar una explicació molt més satisfactòria de les semblances dels embrions, desafiant el proposat per Ernst Haeckel.

Un dels seus contribucions més destacades va ser puntualitzar que les característiques més inclusives d'un taxó apareixen a la ontogènia abans que els caràcters més específics - propis de l'ordre o la classe, per exemple.

Mentre von Baer realitzava les seves investigacions en embriologia comparada, va oblidar etiquetar dos embrions. Encara que era un científic amb un ull entrenat, no va aconseguir distingir la identitat de les seves mostres. Segons von Baer "podrien ser llangardaixos, aus petites o encara mamífers".

Així, la literatura sol agrupar les conclusions principals d'aquest investigador en quatre postulats o principis, de la següent manera:

1. Les característiques generals d'un grup són les primeres a aparèixer, i posteriorment les característiques més especialitzades.

Si comparem dos embrions de vertebrats, veurem que les primeres característiques que apareixen són les relacionades amb "ser un vertebrat."

A mesura que el desenvolupament progressa, emergeixen les característiques específiques. Tots els embrions de vertebrats presenten notocorda, arcs branquials, medul·la espinal i un tipus particular de ronyó ancestral. I després les específiques: pèl, ungles, escates, etc.

2. Els caràcters menys generals es desenvolupen dels més generals

Per exemple, quan el desenvolupament és incipient, tots els vertebrats tenen una pell similar. Posteriorment apareixen les escates en peixos i rèptils, plomes en aus o pèl en els mamífers.

3. Un embrió no recorda els estadis adults dels animals "inferiors", s'aparta cada vegada més d'ells

Les famoses brànquies dels mamífers en estat embrionari no s'assemblen a les esquerdes branquials de peixos adults. En contrast, s'assemblen a les esquerdes de l'embrió de l'peix.

4. L'embrió en estat incipient d'una espècie mai s'assembla a altres animals "inferior", només tindrà semblances amb els seus embrions primerencs

Els embrions d'un humà mai passaran per un estat que recordi a un peix o un ocell en la seva forma adulta. Seran similars als embrions de peixos i aus. Encara que aquest enunciat és similar a el tercer, sol aparèixer com un principi addicional en la literatura.

referències

1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) and evolution. International Journal of Developmental Biology, 56 (9), 653-660.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Anàlisi evolutiu. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Evolution. Sinauer.
4. Gilbert, SF (2005). Biologia de el desenvolupament. Ed. Mèdica Panamericana.
5. Monge-Nájera, J. (2002). Biologia general. EUNED.
6. Ridley, M. (2004). Evolution. Malden.
7. Soler, M. (2002). Evolució: la base de la Biologia. Projecte Sud.