Prawo biogenetyczne: historia, istota, zastosowanie
Wielu spotkało się z taką koncepcją, jak biogenetyczne prawa rozwoju, ale niewielu potrafi wyjaśnić ich znaczenie. Teraz termin ten jest rzadko używany ze względu na krytykę współczesnych naukowców. Jaka jest istota prawa biogenetycznego? Pokrótce, pojęcie to można opisać następująco: każdy żywy organizm w swoim rozwoju przechodzi w pewnym stopniu w te same etapy, co jego przodkowie.
Informacje historyczne
Po raz pierwszy prawo biogenetyczne zostało sformułowane przez Karola Darwina w jego słynnym dziele "Powstanie gatunków", opublikowanym w 1859 roku. Jednak jego sformułowanie było dość niejasne. Ernst Haeckel, słynny niemiecki naukowiec, który wprowadził takie terminy jak ontogeneza, ekologia, filogeneza i kilka innych, a także teoria pochodzenia, dał jaśniejszą definicję pojęcia biogenicznego prawa rozwoju. organizmy wielokomórkowe.
W sformułowaniu Haeckela stwierdzono, że ontogeneza organizmu jest powtórzeniem filogenezy, czyli historycznym rozwojem organizmów tego samego gatunku. Prawo biogenetyczne przez długi czas nazywane "prawem Haeckela", jako hołd dla genialnego naukowca.
Bez względu na Haeckela, inny niemiecki przyrodnik, Fritz Muller, sformułował własną definicję prawa biogenetycznego w 1864 roku.
Związek z teorią ewolucyjną
Zmodyfikowana definicja prawa biogenetycznego, zgodnie z którą jeden gatunek może nabyć cechy gatunku, który istniał wcześniej, potwierdza teorię ewolucyjną. Ze względu na redukcję etapów ontogenezy i arkhallaksis, ciało zyskuje pewne cechy charakterystyczne dla swoich dawnych przodków, ale nie może uzyskać wszystkich charakterystycznych dla nich znaków. To potwierdza druga zasada termodynamiki w przypadku organizmów żywych (niemożność spontanicznej redukcji entropii w systemie otwartym) i prawa nieodwracalności procesów ewolucyjnych (przywracanie znaków utraconych podczas procesu ewolucyjnego jest niemożliwe).
Krytyka
Prawo biogenetyczne w formie, w której zostało sformułowane Ernst Haeckel, poddani ostrej krytyce ze strony badaczy. Większość naukowców uznała argumenty kolegów za niemożliwe do udowodnienia. Pod koniec XIX wieku, gdy badacze chcieli poznać istotę prawa biogenetycznego, odkryli pewne sprzeczności i niespójności z prawdą. Z obserwacji i eksperymentów stało się jasne, że ontogeneza nie jest kompletna, ale tylko częściowo powtarza etapy filogenezy. Przykładem tego jest zjawisko neotenezy - zmniejszenie ontogenezy i wytrącanie jej osobnych stadiów. Neoteny są charakterystyczne dla larw ambystów, aksolotli, które ze względu na indywidualne cechy hormonalne osiągają dojrzałość w stadium larwalnym.
Pojęcie odwrotnej neoteny, anabolizmu, definiuje się jako wydłużenie ontogenezy, pojawienie się dodatkowych etapów rozwoju organizmu. W tej formie ontogenezy embrion faktycznie przechodzi przez te same etapy rozwoju, co jego dorośli przodkowie. Jednak warunki anaboliczne nie wykluczają, że na późnym etapie rozwoju ontogeneza nie pójdzie w drugą stronę, a organizm nie uzyska pewnych różnic między dorosłymi z własnego gatunku. Oznacza to, że całkowite powtórzenie wszystkich stadiów rozwoju przodków tego samego gatunku jest niemożliwe, ponieważ ontogeneza organizmu zachodzi pod wpływem różnych czynników (wpływów środowiskowych, spontanicznych mutacji w genomie), a nie tylko poprzez realizację materiału genetycznego.
Rosyjski biolog A. Severtsov wprowadził pojęcie arkhallaksis, zmiany w ontogenezie, w której najwcześniejsze stadia rozwoju organizmu różnią się od filogenezy jej przodków. Jest oczywiste, że rekapitulacja (powtórzenie) znaków charakterystycznych dla dorosłych tego samego gatunku jest niemożliwa, a ciało nabiera nowych znaków, które wcześniej nie były charakterystyczne dla jego wyglądu.
Wynik
Z wielu badań naukowych jasno wynikało, że prawo biogenetyczne sformułowane przez Haeckla ma wiele wyjątków i sprzeczności. Naukowiec był przekonany, że ontogeneza całkowicie powtarza filogenezę. To był jego błąd. W rzeczywistości filogeneza powstaje z wielu ontogenów przedstawicieli określonego gatunku, a nie odwrotnie. Teraz termin "prawo biogenetyczne" nie ma zastosowania w literaturze naukowej.