Embriologi komparatif: sejarah dan teori

Embriologi komparatif: sejarah dan teori

embriologi komparatif merupakan cabang embriologi yang berfokus pada kontras pola pembangunan di embrio yang berbeda. Disiplin ini memiliki asal-usulnya di masa lalu, mulai terbentuk di benak para pemikir seperti Aristoteles. Kemudian, dengan penemuan mikroskop dan teknik pewarnaan yang tepat, ia mulai berkembang sebagai ilmu pengetahuan.

Ketika kita berbicara tentang embriologi komparatif, tidak dapat dihindari untuk membangkitkan frasa terkenal: ontogeni merekapitulasi filogeni. Namun, pernyataan ini tidak secara akurat menggambarkan prinsip-prinsip embriologi komparatif saat ini dan telah dibuang.

Embrio vertebrata yang berbeda . Sumber: Romanes, GJ; diunggah ke Wikipedia oleh en: Pengguna: Phlebas; penulis halaman deskripsi: id: Pengguna: Phlebas, id: Pengguna: SeventyThree [Domain publik]

Embrio menyerupai bentuk embrionik lain dari spesies terkait, dan tidak mengingatkan pada bentuk dewasa spesies lain. Artinya, embrio mamalia tidak mirip dengan ikan dewasa, mirip dengan embrio ikan .

Embriologi komparatif telah digunakan sebagai bukti proses evolusi. Homologi yang jelas yang kita amati dalam perkembangan kelompok-kelompok serupa akan sama sekali tidak diperlukan jika suatu organisme bukan merupakan modifikasi dari ontogeni nenek moyangnya.

Indeks artikel

Sejarah embriologi komparatif

Aristoteles

Studi pertama yang berfokus pada embriologi komparatif berasal dari zaman Aristoteles, pada abad keempat SM.

Filsuf dan ilmuwan ini menggambarkan berbagai kemungkinan kelahiran antara spesies hewan, mengklasifikasikannya sebagai ovipar , jika mereka bertelur, vivipar , jika janin lahir hidup, atau ovovivipar, ketika produksi telur yang terbuka di dalam tubuh terjadi.

Selanjutnya, Aristoteles juga dikreditkan dengan mengidentifikasi pola segmentasi holoblastik dan meroblastik. Yang pertama mengacu pada seluruh telur yang membelah menjadi sel-sel yang lebih kecil, sedangkan dalam pola meroblastik hanya sebagian dari sel telur yang ditakdirkan untuk menjadi embrio, dan bagian yang tersisa adalah kuning telur.

William harvey

Studi embriologi praktis tidak ada selama lebih dari dua ribu tahun, sampai William Harvey pada tahun 1651 mengumumkan moto ex ovo omnia (semua dari telur), menyimpulkan bahwa semua hewan berasal dari sel telur.

Marcello malpighi

Setelah penemuan mikroskop, embriologi mengambil nuansa baru. Pada tahun 1672, peneliti Marcello Malpighi menyelidiki perkembangan embrio ayam, menggunakan teknologi optik baru ini.

Malpighi pertama kali mengidentifikasi sulkus saraf, somit yang bertanggung jawab untuk pembentukan otot, dan mengamati peredaran vena dan arteri yang terhubung ke kantung kuning telur.

pander kristen

Selama bertahun-tahun dan penemuan teknik pewarnaan paling cararn, embriologi mulai berkembang pesat. Pander dikreditkan dengan menemukan tiga lapisan kuman menggunakan embrio ayam: ektoderm , endoderm, dan mesoderm .

Heinrich Rathke

Rathke melihat embrio dari garis keturunan hewan yang berbeda, dan menyimpulkan bahwa embrio katak, salamander, ikan, burung, dan mamalia menunjukkan kesamaan yang luar biasa.

Dalam lebih dari 40 tahun penelitian, Rathke mengidentifikasi lengkungan faring dan nasibnya: pada ikan mereka membentuk alat insang, sedangkan pada mamalia mereka membentuk rahang dan telinga.

Selain itu, ia menggambarkan pembentukan serangkaian organ. Ia juga mempelajari proses embriologis pada beberapa invertebrata .

Teori Utama dalam Embriologi Perbandingan

Rekapitulasi: ontogeni rekapitulasi filogeni

Ungkapan ikonik dalam embriologi komparatif adalah: “ontogeni merekapitulasi filogeni.” Ungkapan ini berusaha merangkum teori rekapitulasi, terkait dengan Ernst Haeckel . Rekapitulasi menguasai embriologi selama abad ke-19 dan sebagian dari abad ke-20.

Menurut teori ini, tahap perkembangan suatu organisme mengingatkan pada sejarah filogenetiknya. Dengan kata lain, setiap tahap perkembangan sesuai dengan tahap evolusi leluhur.

Munculnya struktur mirip insang pada embrio mamalia merupakan salah satu fakta yang tampaknya mendukung rekapitulasi tersebut, karena kita berasumsi bahwa garis keturunan mamalia berasal dari organisme yang mirip dengan ikan saat ini.

Bagi para pendukung rekapitulasi, evolusi bekerja dengan menambahkan keadaan-keadaan yang berurutan di akhir perkembangan.

Namun, bagi ahli biologi evolusioner saat ini, jelas bahwa evolusi tidak selalu bekerja dengan menambahkan keadaan terminal dan ada proses lain yang menjelaskan perubahan morfologis. Untuk alasan ini, ahli biologi menerima visi yang lebih luas dan frasa ini telah dibuang.

Empat prinsip Karl Ernst von Baer

Karl Ernst von Baer memberikan penjelasan yang jauh lebih memuaskan tentang kesamaan embrio, menantang apa yang diusulkan Ernst Haeckel.

Salah satu kontribusinya yang paling menonjol adalah menunjukkan bahwa karakteristik takson yang paling inklusif muncul di ontogeni sebelum karakteristik yang lebih spesifik – sesuai urutan atau kelas, misalnya.

Saat von Baer melakukan penelitiannya dalam bidang embriologi komparatif, dia lupa memberi label pada dua embrio. Meskipun dia adalah seorang ilmuwan dengan mata yang terlatih, dia tidak dapat membedakan identitas sampelnya. Menurut von Baer “mereka bisa jadi kadal, burung kecil atau bahkan mamalia”.

Dengan demikian, literatur cenderung mengelompokkan kesimpulan utama peneliti ini ke dalam empat postulat atau prinsip, sebagai berikut:

1. Ciri-ciri umum suatu kelompok adalah yang pertama kali muncul, dan kemudian ciri-ciri yang lebih khusus.

Jika kita membandingkan dua embrio vertebrata, kita akan melihat bahwa ciri-ciri pertama yang muncul adalah ciri-ciri yang berkaitan dengan “menjadi vertebrata .”

Seiring perkembangan berlangsung, karakteristik khusus muncul. Semua embrio vertebrata memiliki notochord, lengkungan branchial, sumsum tulang belakang, dan jenis tertentu dari ginjal leluhur. Dan kemudian yang spesifik: rambut, kuku, sisik, dll.

2. Karakter yang kurang umum berkembang dari yang lebih umum.

Misalnya, ketika perkembangan baru jadi, semua vertebrata memiliki kulit yang sama. Kemudian sisik muncul pada ikan dan reptil , bulu pada burung atau rambut pada mamalia.

3. Embrio tidak menyerupai tahap dewasa hewan “rendah”, ia semakin menjauh dari mereka

Insang mamalia embrionik yang terkenal tidak menyerupai celah insang ikan dewasa. Sebaliknya, mereka menyerupai lekukan embrio ikan.

4. Embrio baru dari suatu spesies tidak pernah terlihat seperti hewan “inferior” lainnya, ia hanya akan memiliki kesamaan dengan embrio awalnya.

Embrio manusia tidak akan pernah mengalami keadaan yang menyerupai ikan atau burung dalam bentuk dewasanya. Mereka akan mirip dengan embrio ikan dan burung. Meskipun pernyataan ini mirip dengan yang ketiga, biasanya muncul sebagai prinsip tambahan dalam literatur.

Referensi

  1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) dan evolusi. Jurnal Internasional Biologi Perkembangan , 56 (9), 653-660.
  2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Analisis evolusioner . Aula Prentice.
  3. Futuyma, DJ (2005). Evolusi. Sinauer.
  4. Gilbert, SF (2005). Biologi perkembangan . Ed. Medis Panamerika.
  5. Monge-Nájera, J. (2002). Biologi umum . EUNED.
  6. Ridley, M. (2004). Evolusi. Malden.
  7. Soler, M. (2002). Evolusi: dasar Biologi . Proyek Selatan.