Embriologia comparada: história e teorias

A embriologia comparativa é um ramo da embriologia que incide sobre contrastantes padrões de desenvolvimento em diferentes embriões. Essa disciplina tem suas origens em tempos remotos, começando a tomar forma na mente de pensadores como Aristóteles. Mais tarde, com a invenção do microscópio e técnicas apropriadas de coloração, ele começou a crescer como ciência.

Quando falamos de embriologia comparada, é inevitável evocar a famosa frase: a ontogenia recapitula a filogenia. No entanto, essa afirmação não descreve com precisão os princípios atuais da embriologia comparativa e foi descartada.

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Diferentes embriões de vertebrados.
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Os embriões se assemelham a outras formas embrionárias de espécies relacionadas e não se lembram de formas adultas de outras espécies. Ou seja, um embrião de mamífero não é semelhante a um peixe adulto, é semelhante a um embrião de peixe .

A embriologia comparativa tem sido usada como evidência do processo evolutivo. As homologias óbvias que observamos no desenvolvimento de grupos semelhantes seriam totalmente desnecessárias se um organismo não fosse uma modificação da ontogenia de seu ancestral.

História da Embriologia Comparada

Aristóteles

O primeiro estudo focado na embriologia comparativa remonta à época de Aristóteles, no século IV aC.

Esse filósofo e cientista descreveu as diferentes possibilidades de nascimentos entre espécies animais, classificando-as em ovíparas, se elas puseram ovos, em vivíparas, se o feto nasceu vivo, ou ovoviviparidade, quando ocorre a produção de um ovo que se abre dentro do corpo.

Além disso, Aristóteles também é creditado com a identificação dos padrões de segmentação de holoblastos e meroblastos. O primeiro refere-se ao ovo inteiro que é dividido em células menores, enquanto no padrão Meroblástico apenas uma parte do óvulo é destinada a ser um embrião, e a porção restante é o vitello.

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William Harvey

Os estudos embriológicos foram praticamente inexistentes por mais de dois mil anos, até William Harvey, em 1651, anunciar seu lema ex ovo omnia (todos do ovo), concluindo que todos os animais se originam de um óvulo.

Marcello Malpighi

Após a invenção do microscópio, a embriologia assume um novo tom. Em 1672, o pesquisador Marcello Malpighi investigou o desenvolvimento do embrião de galinha, usando essa nova tecnologia óptica.

Malpighi identificou primeiro o sulco neural, os somitos responsáveis ​​pela formação muscular, e observou a circulação de veias e artérias conectadas ao saco vitelino.

Christian Pander

Ao longo dos anos e com a invenção das mais modernas técnicas de coloração, a embriologia começou a crescer aos trancos e barrancos. Pander é creditado com a descoberta das três camadas germinativas usando embriões de galinha: ectoderma , endoderma e mesoderma .

Heinrich Rathke

Rathke observou os embriões de diferentes linhagens de animais e concluiu que os embriões de sapos, salamandras, peixes, pássaros e mamíferos tinham semelhanças incríveis.

Em mais de 40 anos de pesquisa, Rathke identificou os arcos faríngeos e seu destino: nos peixes eles formam o aparelho branquial, enquanto nos mamíferos formam os maxilares e os ouvidos.

Além disso, ele descreveu a formação de uma série de órgãos. Ele também estudou o processo embriológico em alguns invertebrados .

Principais teorias em embriologia comparada

A recapitulação: a ontogenia recapitula a filogenia

Uma frase icônica da embriologia comparada é: “a ontogenia recapitula a filogenia”. Essa expressão procura resumir a teoria da recapitulação, associada a Ernst Haeckel . A recapitulação governou a embriologia durante o século XIX e parte do século XX.

Segundo essa teoria, os estados de desenvolvimento de um organismo lembram sua história filogenética. Em outras palavras, cada estado de desenvolvimento corresponde a um estado evolucionário ancestral.

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O aparecimento de estruturas branquiais em embriões de mamíferos é um dos fatos que parece apoiar a recapitulação, já que assumimos que a linhagem de mamíferos se originou de um organismo semelhante ao peixe atual.

Para os defensores da recapitulação, a evolução funciona adicionando estados sucessivos no final do desenvolvimento.

No entanto, para os biólogos evolucionistas atuais, é claro que a evolução nem sempre funciona adicionando estados terminais e existem outros processos que explicam mudanças morfológicas. Portanto, os biólogos aceitam uma visão mais ampla e essa frase já foi descartada.

Os quatro princípios de Karl Ernst von Baer

Karl Ernst von Baer deu uma explicação muito mais satisfatória das semelhanças dos embriões, contestando a proposta de Ernst Haeckel.

Uma de suas contribuições mais destacadas foi apontar que as características mais inclusivas de um táxon aparecem na ontogenia antes dos caracteres mais específicos – típicos da ordem ou classe, por exemplo.

Enquanto von Baer fez sua pesquisa em embriologia comparada, ele esqueceu de rotular dois embriões. Embora ele fosse um cientista com um olho treinado, ele não conseguiu distinguir a identidade de suas amostras. Segundo von Baer “eles podem ser lagartos, pequenos pássaros ou até mamíferos”.

Assim, a literatura geralmente agrupa as principais conclusões desse pesquisador em quatro postulados ou princípios, a seguir:

1. As características gerais de um grupo são as primeiras a aparecer e, posteriormente, as características mais especializadas.

Se compararmos dois embriões de vertebrados, veremos que as primeiras características que aparecem são aquelas relacionadas a “ser um vertebrado ”.

À medida que o desenvolvimento avança, características específicas emergem. Todos os embriões de vertebrados têm notocorda, arcos branquiais, medula espinhal e um tipo particular de rim ancestral. E depois os específicos: cabelos, unhas, escamas, etc.

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2. Os caracteres menos gerais se desenvolvem a partir dos mais gerais

Por exemplo, quando o desenvolvimento é incipiente, todos os vertebrados têm pele semelhante. Mais tarde, as escamas aparecem em peixes e répteis , penas em pássaros ou cabelos em mamíferos.

3. Um embrião não se lembra dos estágios adultos dos animais “inferiores”, cada vez mais se afasta deles

As famosas brânquias de mamíferos em estado embrionário não se parecem com as fendas branquiais de peixes adultos. Em contraste, eles se assemelham às fendas do embrião de peixe.

4. O embrião no estado incipiente de uma espécie nunca se assemelha a outros animais “inferiores”, apenas terá semelhanças com seus embriões iniciais

Os embriões de um ser humano nunca passarão por um estado que se assemelha a um peixe ou um pássaro em sua forma adulta. Eles serão semelhantes aos embriões de peixes e pássaros. Embora essa afirmação seja semelhante à terceira, geralmente aparece como um princípio adicional na literatura.

Referências

  1. Brauckmann, S. (2012). Karl Ernst von Baer (1792-1876) e evolução.International Journal of Developmental Biology , 56 (9), 653-660.
  2. Freeman, S. e Herron, JC (2002). análise evolutiva . Prentice Hall.
  3. Futuyma, DJ (2005). Evolução Sinauer
  4. Gilbert, SF (2005).biologia do desenvolvimento . Pan-American Medical Ed.
  5. Monge-Nájera, J. (2002).biologia geral . EUNED
  6. Ridley, M. (2004). Evolução Malden
  7. Soler, M. (2002). Evolução: a base da biologia . Projeto Sul

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