Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Профессор Август Фридрих Леопольд Вайсманн FRS (For) , HonFRSE , LLD (17 января 1834 - 5 ноября 1914) был немецким биологом-эволюционистом . Эрнст Майр назвал его вторым по значимости теоретиком эволюции XIX века после Чарльза Дарвина . Вейсманн стал директором Зоологического института и первым профессором зоологии во Фрайбурге .

Его основной вклад участвует росток теория протоплазмы , в свое время также известный как Weismannism , [1] в соответствии с которой наследование (в многоклеточного организма) происходит только с помощью зародышевых клеток -The гаметы таких , как яйцеклетки и сперматозоиды. Другие клетки организма - соматические клетки - не действуют как агенты наследственности. Эффект односторонний: половые клетки производят соматические клетки и на них не влияет что-либо, чему соматические клетки учатся, или, следовательно, какие-либо способности, которые человек приобретает в течение своей жизни. Генетическая информация не может передаваться от сомы к зародышевой плазме и к следующему поколению. Биологи называют это понятие барьером Вейсмана . [2]Эта идея, если она верна, исключает наследование приобретенных характеристик, как это предлагает Жан-Батист Ламарк . [3] Однако внимательное прочтение работ Вейсмана на протяжении всей его карьеры показывает, что он имел более тонкие взгляды, настаивая, как и Дарвин, на том, что переменная среда необходима для того, чтобы вызывать вариации в наследственном материале. [4]

Идея барьера Вейсмана занимает центральное место в современном синтезе начала 20-го века, хотя сегодня ученые не выражают ее в тех же терминах. По мнению Вейсмана, в основном случайный процесс мутации, который должен происходить в гаметах (или стволовых клетках, которые их производят), является единственным источником изменений , над которыми должен работать естественный отбор. Вейсманн стал одним из первых биологов, полностью отрицавших ламаркизм . [5] Идеи Вейсмана предшествовали повторному открытию работ Грегора Менделя , и, хотя Вейсманн был осторожен в принятии менделизма, молодые работники вскоре установили связь.

Сегодня Вайсманном восхищаются. Эрнст Майр считал его самым важным мыслителем эволюции между Дарвином и эволюционным синтезом 1930–1940 годов и «одним из величайших биологов всех времен». [6]

Жизнь [ править ]

Молодежь и учеба [ править ]

Вайсманн родился в семье учителя средней школы Иоганна (Жана) Конрада Вейсмана (1804–1880), выпускника факультета древних языков и теологии, и его жены Элиз (1803–1850), урожденной Люббрен, дочери окружного советника и мэра. из Stade , на 17 января 1834 года в Франкфурте -на- Майне . У него было типичное буржуазное образование XIX века: с четырех лет он получал уроки музыки, а с 14 лет он брал уроки рисования и рисования у Якоба Беккера (1810–1872) в Франкфуртерском государственном институте. Его учитель фортепиано был преданным коллекционером бабочек. и познакомил его с коллекционированием имагои гусеницы. Но об изучении естественных наук не могло быть и речи из-за затрат и ограниченных перспектив трудоустройства. Друг семьи, химик Фридрих Вёлер (1800–1882) порекомендовал изучать медицину. Фонд из наследства матери Вейсманна позволил ему продолжить учебу в Геттингене . После его окончания в 1856 году он написал диссертацию о синтезе гиппуровой кислоты в организме человека.

Профессиональная жизнь [ править ]

Сразу после университета Вайсманн занял должность ассистента в Städtische Klinik (городской клинике) в Ростоке . Вейсманн успешно представил две рукописи, одну о гиппуровой кислоте у травоядных животных, а другую о содержании соли в Балтийском море , и выиграл два приза. Газета о содержании соли отговорила его от становления химиком, поскольку он чувствовал, что ему не хватает апотекариальной точности.

После ознакомительной поездки в музеи и клиники Вены он посетил Италию (1859 г.) и Париж (1860 г.). Он вернулся во Франкфурт в качестве личного врача изгнанного эрцгерцога Австрии Стефана в замке Шаумбург с 1861 по 1863 год. [7] Во время войны между Австрией, Францией и Италией в 1859 году он стал главным врачом в вооруженных силах и был в отпуске. от службы он прошел через Северную Италию и графство Тироль . После творческого отпуска в Париже он работал с Рудольфом Лейкартом в университете Гиссена . Он закончил , как врач и поселился во Франкфурте с медицинской практикой в 1868. [цитата необходима ]

С 1863 г. приват-доцент по сравнительной анатомии и зоологии; с 1866 экстраординарный профессор; а с 1873 по 1912 год - профессор, первый заведующий кафедрой зоологии и директор зоологического института Университета Альберта Людвига во Фрайбурге в Брайсгау . Он вышел на пенсию в 1912 году. [8] Его ранние работы были в основном связаны с чисто зоологическими исследованиями, одна из его самых ранних работ, посвященных развитию двукрылых . Однако микроскопическая работа стала для него невозможной из-за ослабленного зрения, и он обратил свое внимание на более широкие проблемы биологических исследований. [7]

Семья [ править ]

В 1867 году он женился на Мэри Доротее Грубер.

Их сын Юлиус Вейсманн (1879–1950) был композитором.

Вклад в эволюционную биологию [ править ]

В начале озабоченности Вейсмана эволюционной теорией он боролся с христианским креационизмом как возможной альтернативой. В своей работе Über die Berechtigung der Darwin'schen Theorie ( Об обосновании дарвиновской теории ) он сравнил креационизм и эволюционную теорию и пришел к выводу, что многие биологические факты могут быть легко включены в эволюционную теорию, но остаются непонятными, если рассматривать их как результат действий. создания.

После этой работы Вейсман принял эволюцию как факт наравне с фундаментальными предпосылками астрономии (например, гелиоцентризмом ). Позиция Вейсмана по отношению к механизму наследования и его роли в эволюции изменилась в течение его жизни. Можно выделить три периода.

Немецкая работа над ячейками [ править ]

Теория зародышевой плазмы Вейсмана . Наследственный материал, зародышевая плазма, передается только гонадами . Соматические клетки (тела) заново развиваются в каждом поколении из зародышевой плазмы.

Работу Вейсмана о разграничении между зародышевой линией и сомой трудно оценить, не принимая во внимание работы (в основном) немецких биологов во второй половине XIX века. Это было время, когда начали понимать механизмы деления клеток. Эдуард Страсбургер , Вальтер Флемминг , Генрих фон Вальдейер и бельгиец Эдуард Ван Бенеден заложили основы цитологии и цитогенетики 20 века. Страсбургер, выдающийся ботанический физиолог того века, ввел термины « нуклеоплазма» и « цитоплазма» . Он сказал, что «новые ядра клеток могут возникнуть только в результате деления ядер других клеток». Ван Бенеден обнаружил, как хромосомы объединяются вмейоз , во время производства гамет , открыл и назвал хроматин . Вальтер Флемминг, основатель цитогенетики , назвал митоз и произнес «всеядро и нуклео» (что означает то же, что и изречение Страсбургера). Открытие митоза, мейоза и хромосом считается одним из 100 самых важных научных открытий всех времен [9] и одним из 10 самых важных открытий в клеточной биологии . [10]

Мейоз был впервые обнаружен и описан в яйцах морских ежей в 1876 году Оскаром Хертвигом . Он был снова описан в 1883 году на уровне хромосом Ван Бенеденом в яйцах аскарид . Однако значение мейоза для воспроизводства и наследования было впервые описано в 1890 году Вейсманном, который отметил, что для преобразования одной диплоидной клетки в четыре гаплоидных клетки необходимы два деления, если необходимо сохранить количество хромосом. Таким образом, работы более ранних цитологов заложили основу для Вейсмана, который обратил свое внимание на последствия для эволюции, что было аспектом, который цитологи не рассматривали. [11] Все это происходило до того, как работа Менделя была открыта заново.

1868–1881 / 82 [ править ]

Вейсманн начинал с веры, как и многие другие ученые XIX века, в том числе Чарльз Дарвин , что наблюдаемая изменчивость особей одного вида обусловлена ​​унаследованием видов спорта (термин Дарвина). Он считал, как написано в 1876 году, что трансмутация видов напрямую связана с влиянием окружающей среды. Он также писал: «Если каждое изменение рассматривается как реакция организма на внешние условия, как отклонение унаследованной линии развития, из этого следует, что никакая эволюция не может происходить без изменения окружающей среды». (Это близко к современному использованию концепции, согласно которой изменения в окружающей среде могут опосредовать выборочное давление на популяцию, что ведет к эволюционным изменениям.) Вейсманн также использовал классический ламаркистский подход. метафора использования и неиспользования органа.

1882–1895 [ править ]

Первый отказ Вейсманна от наследования приобретенных черт был в лекции 1883 года, озаглавленной «О наследовании» («Über die Vererbung»). Опять же, как и в своем трактате о сотворении и эволюции, он пытается объяснить отдельные примеры с помощью любой из теорий. Например, существование непродуктивных каст муравьев, таких как рабочие и солдаты, не может быть объяснено наследованием приобретенных признаков. С другой стороны, теория зародышевой плазмы делает это без особых усилий. Вейсманн использовал эту теорию, чтобы объяснить оригинальные примеры Ламарка для «использования и неиспользования», такие как тенденция иметь выродившиеся крылья и более сильные ноги у одомашненных водоплавающих птиц.

1896–1910 [ править ]

Вейсманн работал над эмбриологией яиц морских ежей и в ходе этого наблюдал различные виды клеточного деления, а именно экваториальное деление и редукционное деление - термины, которые он ввел ( Äquatorialteilung и Reduktionsteilung соответственно).

Его теория зародышевой плазмы утверждает, что многоклеточные организмы состоят из половых клеток, содержащих наследуемую информацию, и соматических клеток, которые выполняют обычные функции организма. На половые клетки не влияет ни окружающая среда, ни обучение, ни морфологические изменения, которые происходят в течение жизни организма, и эта информация теряется после каждого поколения. Концепция в том виде, в котором он ее предложил, в свое время называлась вейсманизмом , например, в книге Джорджа Романа « Исследование вейсманизма » [1]. Эта идея была освещена и объяснена повторным открытием Грегора Менделя.работы в первые годы 20 века (см. Менделирующее наследование ).

Эксперименты по наследованию увечий [ править ]

Идея о том, что клетки зародышевой линии содержат информацию, которая передается каждому поколению, незатронутому опытом и независимо от соматических (телесных) клеток, получила название барьера Вейсмана и часто цитируется как окончательный конец теории Ламарка и наследование приобретенных характеристик. То, что утверждал Ламарк, было наследованием характеристик, приобретенных благодаря усилию или воле.

Вейсманн провел эксперимент по удалению хвостов 68 белых мышей, неоднократно в течение 5 поколений, и сообщил, что в результате ни одна мышь не родилась без хвоста или даже с более коротким хвостом. Он заявил, что «901 детеныш был произведен пятью поколениями искусственно искалеченных родителей, и все же не было ни единого примера рудиментарного хвоста или каких-либо других аномалий в этом органе». [12]Вейсманн знал об ограничениях этого эксперимента и дал понять, что он приступил к эксперименту именно потому, что в то время было много заявлений о том, что животные унаследовали увечья (он ссылается на заявление о кошке, потерявшей хвост и имеющей многочисленное бесхвостое потомство). Были также претензии евреев, рожденных без крайней плоти. По его словам, ни одно из этих утверждений не было подтверждено надежными доказательствами того, что родитель действительно был искалечен, что оставляет вполне правдоподобную возможность того, что модифицированное потомство было результатом мутировавшего гена. Цель его эксперимента состояла в том, чтобы положить конец претензиям на унаследованные увечья . Результаты согласуются с теорией зародышевой плазмы Вейсмана.

Награды [ править ]

Он был награжден Общества Линнея Лондона «s Дарвина-Уоллеса медаль в 1908 году.

Публикации Вейсмана [ править ]

  • 1868. Über die Berechtigung der Darwin'schen Theorie : Ein akademischer Vortrag gehalten am 8. Juli 1868 in der Aula der Universität zu Freiburg im Breisgau. Энгельманн, Лейпциг.
  • 1872. Über den Einfluß der Isolierung auf die Artbildung . Энгельманн, Лейпциг.
  • 1875. Studien zur Descendenz-Theorie. I. Ueber den Saison-Dimorphismus der Schmetterlinge . Лейпциг.
  • 1876. Studien zur Descendenztheorie: II. Ueber die letzten Ursachen der Transmutationen . Лейпциг.
  • 1883. Die Entstehung der Sexualzellen bei den Hydromedusen: Zugleich ein Beitrag zur Kenntniss des Baues und der Lebenserscheinungen dieser Gruppe . Фишер, Йена.
  • 1885. Die Continuität des Keimplasmas как Grundlage einer Theorie der Vererbung . Фишер, Йена.
  • 1887. Zur Frage nach der Vererbung erworbener Eigenschaften. В кн . : Биол. Zbl. 6 : 33–48
  • 1887. Über die Zahl der Richtungskörper und über ihre Bedeutung für die Vererbung . Фишер, Йена.
  • 1889 г. Переводы: Очерки наследственности Oxford Clarendon Press - Полный текст онлайн [13]
  • 1892. Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung . Фишер, Йена.
  • Перевод 1893 года: Зародыш-плазма, теория наследственности Сыновей Чарльза Скрибнера - Полный онлайн-текст
  • 1892. Aufsätze über Vererbung und angewandet biologische Fragen . Фишер, Йена.
  • 1893. Die Allmacht der Naturzüchtung: eine Erwiderung an Herbert Spencer . Йена. Переведено и опубликовано в «Contemporary Review», 1893 г. Вседостаточность естественного отбора. Ответ Герберту Спенсеру . Contemporary Review 64: 309-338.
  • 1902. Vorträge über Deszendenztheorie : Gehalten an der Universität zu Freiburg im Breisgau. Фишер, Йена. 2 тома

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Романес, Джордж Джон. Исследование вейсманизма . Издательская компания «Открытый суд» в Чикаго, 1893 г. [1]
  2. ^ Germ-Plasm, теория наследственности (1893) - Полный текст онлайн . Esp.org. Проверено 25 февраля 2012.
  3. ^ Huxley, Julian 1942. Эволюция, современный синтез . п. 17
  4. ^ Винтер, Rasmus (2001). "Август Вейсманн о вариации зародышевой плазмы". Журнал истории биологии . 34 (3): 517–555. DOI : 10,1023 / A: 1012950826540 . PMID  11859887 . S2CID  23808208 .
  5. ^ Очерки наследственности (1889) Oxford Clarendon Press - Полный текст онлайн . Esp.org. Проверено 25 февраля 2012.
  6. ^ Майр, Эрнст 1982. Рост биологической мысли . Гарвард. п. 698
  7. ^ a b  Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии :  Chisholm, Hugh, ed. (1911). « Вейсманн, август ». Британская энциклопедия . 28 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 499.
  8. ^ Гауп, Эрнст 1917. Август Вейсман: зет Leben унд зет Werk . Фишер, Йена.
  9. ^ 100 величайших открытий - Институт Карнеги, архивировано 27 сентября 2007 г.в Wayback Machine на сайте carnegieinstitution.org
  10. ^ The Science Channel :: 100 величайших открытий: биология Архивировано 24 октября 2006 г. в Wayback Machine на сайте science.discovery.com
  11. ^ Хотя, конечно, Эрнст Геккель имел; но он не был цитологом.
  12. ^ Tollefsbol, Trygve (2017). Справочник по эпигенетике: новая молекулярная и медицинская генетика . Elsevier Science. п. 234. ISBN 978-0-12-805477-2.Первоначально опубликовано в « Эссе о наследственности» Вейсмана 1889 года .
  13. ^ "Обзор очерков о наследственности и родственных биологических проблемах Августа Вейсмана" . Ежеквартальный обзор . 170 : 370–393. Апрель 1890 г.

Источники [ править ]

  • Черчилль Ф. Б. 1968. Август Вейсман и разрыв с традициями. J. Hist. Биол . 1 , 91–112.
  • Черчилль Ф. Б. 1970. Гертвиг, Вейсман и значение редукционного деления, около 1890 г. Isis 61 , 429–457.
  • Löther, Rolf 1990. Wegbereiter der Genetik: Грегор Иоганн Мендель и Август Вейсманн. Verlag Harri Deutsch , Франкфурт-на-Майне. ISBN 3-8171-1130-4 
  • Рислер Х. 1968. Август Вейсманн 1834–1914. В: Berichte der Naturforschenden Gesellschaft Freiburg im Breisgau . 77–93
  • Рислер Х. 1985. Август Вайсманнс Лебен унд Виркен нах Документ аус сейнем Nachlass. В: Freiburger Universitätsblätter Heft 87/88, Freiburg. 23–42
  • Романес, Джордж Джон 1893. Исследование вейсманизма. Лондон, Лонгманс.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Августом Вейсманном, на Викискладе?
  • Работы, написанные Августом Вейсманном или о нем в Wikisource
  • Работы Августа Вейсманна в Project Gutenberg
  • Работы Августа Вейсмана или о нем в Internet Archive
  • Биография, библиография и доступ к цифровым источникам в виртуальной лаборатории в Институте Макса Планка по истории науки
  • Газетные вырезки о Вейсман в 20 веке Пресс Архивы в ZBW