Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Сравнительная анатомия изучает сходства и различия организмов. На изображении показаны гомологичные кости в верхней конечности различных позвоночных.

Сравнительная анатомия - это изучение сходства и различий в анатомии разных видов . Это тесно связано с эволюционной биологией и филогенией [1] ( эволюция видов).

Наука началась в классическую эпоху и продолжилась в раннее Новое время работами Пьера Белона, который отметил сходство скелетов птиц и людей.

Сравнительная анатомия предоставила доказательства общего происхождения и помогла в классификации животных. [2]

История [ править ]

Скелеты людей и птиц в сравнении Пьером Белоном , 1555 г.

Первое анатомическое исследование, отдельное от хирургической или медицинской процедуры, ранние комментаторы связывают с Алкмеоном Кротонским . [3] Леонардо да Винчи сделал заметки для запланированного анатомического трактата, в котором он намеревался сравнить руки различных животных, включая медведей. [4] Пьер Белон , французский натуралист, родившийся в 1517 году, проводил исследования и дискуссии об эмбрионах дельфинов, а также о сравнении скелетов птиц со скелетами людей. Его исследования привели к современной сравнительной анатомии. [5]

Примерно в то же время Андреас Везалий также добивался определенных успехов. Молодой анатом фламандского происхождения, прославившийся своей склонностью к удивительным диаграммам, он систематически исследовал и исправлял анатомические знания греческого врача Галена. Он заметил, что многие из наблюдений Галена даже не были основаны на реальных людях. Вместо этого они были основаны на животных, таких как обезьяны , обезьяны и быки . [6]Фактически, он умолял своих учеников сделать следующее вместо человеческих скелетов, как процитировал Эдвард Тайсон: «« Если вы не можете увидеть что-либо из них, рассеките обезьяну, внимательно осмотрите каждую кость и т. Д.… »Затем он советует, из каких обезьян сделать выбор, поскольку они больше всего напоминают человека: и заключает: «Нужно знать структуру всех костей либо в человеческом теле, либо в обезьянах; это лучше всего в обоих; а затем перейдите к анатомии мышц ». (Эдвард Тайсон, Орангутанг ..., 1699, стр. 59). До этого момента Гален и его учения были авторитетом в области анатомии человека. Ирония состоит в том, что сам Гален подчеркивал тот факт, что один должен делать свои собственные наблюдения, а не использовать наблюдения другого, но этот совет был утерян во время многочисленных переводов его работ. Как Везалийначали обнаруживать эти ошибки, другие врачи того времени стали доверять своим наблюдениям больше, чем наблюдениям Галена. Интересное наблюдение, сделанное некоторыми из этих врачей, заключалось в наличии гомологичных структур у самых разных животных, включая людей. Эти наблюдения позже были использованы Дарвином при формировании своей теории естественного отбора . [7]

Рисунок Эдварда Тайсона

Эдвард Тайсон считается основателем современной сравнительной анатомии. Ему приписывают определение, что киты и дельфины на самом деле являются млекопитающими. Кроме того, он пришел к выводу, что шимпанзе больше похожи на людей, чем на обезьян, из-за своих рук. Марко Аурелио Северино также сравнивал различных животных, в том числе птиц, в своей Zootomia democritaea , одной из первых работ по сравнительной анатомии. В 18-19 веках великие анатомы, такие как Джордж Кювье , Ричард Оуэн и Томас Генри Хаксли, произвели революцию в нашем понимании основ построения и систематики.из позвоночных , закладывает основу для Чарльза Дарвина работы «s на эволюции . Примером сравнительного анатома 20-го века является Виктор Негус , который работал над структурой и эволюцией гортани. До появления генетических методов, таких как секвенирование ДНК , сравнительная анатомия вместе с эмбриологией были основными инструментами для понимания филогении , примером чего является работа Альфреда Ромера . [ необходима цитата ]

Концепции [ править ]

Две основные концепции сравнительной анатомии:

  1. Гомологические структуры - структуры (части тела / анатомия), которые похожи у разных видов, потому что виды имеют общее происхождение и произошли, обычно дивергентно, от общего предка. Они могут выполнять или не выполнять одну и ту же функцию. Примером может служить структура передних конечностей у кошек и китов .
  2. Аналогичные структуры - структуры, похожие у разных организмов, потому что в процессе конвергентной эволюции они развивались в сходной среде , а не были унаследованы от недавнего общего предка. Обычно они служат одним и тем же или аналогичным целям. Примером может служить обтекаемая форма торпедного тела морских свиней и акул . Таким образом, несмотря на то, что они произошли от разных предков, морские свиньи и акулы развили аналогичные структуры в результате их эволюции в одной и той же водной среде. Это называется гомоплазией. [8]

Использует [ редактировать ]

Сравнительная анатомия долгое время служила доказательством эволюции , теперь к этой роли присоединилась сравнительная геномика ; [9] это указывает на то, что у организмов есть общий предок.

Он также помогает ученым в классификации организмов на основе схожих характеристик их анатомических структур. Распространенный пример сравнительной анатомии - схожие костные структуры передних конечностей кошек, китов, летучих мышей и людей. Все эти придатки состоят из одних и тех же основных частей; тем не менее, они выполняют совершенно разные функции. Части скелета, которые образуют структуру, используемую для плавания, например плавник, не будут идеальными для образования крыла, которое лучше подходит для полета. Одно из объяснений подобного состава передних конечностей - это спуск с модификацией. Благодаря случайным мутациям и естественному отбору анатомические структуры каждого организма постепенно адаптировались к соответствующей среде обитания. [10] Правила разработки специальныххарактеристики, которые значительно отличаются от общей гомологии, были перечислены Карлом Эрнстом фон Бэром как законы, названные в его честь .

См. Также [ править ]

  • Кладистика
  • Сравнительная физиология
  • Эволюционная биология развития
  • Филогенетика
  • Трансцендентальная анатомия
  • Очерк анатомии человека
  • Анатомическая модель

Ссылки [ править ]

  1. ^ Гоша Е.А., Kratzer JT, Randall RN (январь 2010). «Глубокая филогения - как дерево может помочь охарактеризовать раннюю жизнь на Земле» . Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 2 (1): a002238. DOI : 10.1101 / cshperspect.a002238 . PMC  2827910 . PMID  20182607 .
  2. ^ Национальная академия наук (США) (1999-04-22). Наука и креационизм . DOI : 10.17226 / 6024 . ISBN 978-0-309-06406-4. PMID  25101403 .
  3. ^ Blits KC (апрель 1999). «Аристотель: форма, функции и сравнительная анатомия» . Анатомическая запись . 257 (2): 58–63. DOI : 10.1002 / (SICI) 1097-0185 (19990415) 257: 2 <58 :: AID-AR6> 3.0.CO; 2-I . PMID 10321433 . 
  4. ^ Бин, Джейкоб; Stampfle, Феличе (1965). Рисунки из Нью-Йоркских собраний I: Итальянский ренессанс . Гринвич, Коннектикут: Музей искусств Метрополитен. п. 28.
  5. ^ Gudger EW (1934). «Пять великих натуралистов шестнадцатого века: Белон, Ронделет, Сальвиани, Геснер и Альдрованди: глава в истории ихтиологии». Исида . 22 (1): 21–40. DOI : 10.1086 / 346870 .
  6. ^ Месквита ET, Souza Júnior CV, Ferreira TR (март 2015). «Андреас Везалий 500 лет - Возрождение, которое произвело революцию в знаниях о сердечно-сосудистой системе» . Revista Brasileira de Cirurgia Cardiovascular . 30 (2): 260–5. DOI : 10.5935 / 1678-9741.20150024 . PMC 4462973 . PMID 26107459 .  
  7. Перейти ↑ Caldwell R (2006). «Сравнительная анатомия: Андреас Везалий» . Музей палеонтологии Калифорнийского университета. Архивировано из оригинала на 2010-11-23 . Проверено 17 февраля 2011 .
  8. ^ Kardong К. (2015). Позвоночные: сравнительная анатомия, функции, эволюция . Нью-Йорк: McGraw-Hill Education. С. 15–16. ISBN 978-0-07-802302-6.
  9. ^ Хардисон RC (ноябрь 2003). «Сравнительная геномика» . PLoS Биология . 1 (2): E58. DOI : 10.1371 / journal.pbio.0000058 . PMC 261895 . PMID 14624258 .  
  10. Перейти ↑ Campbell NA, Reece JB (февраль 2002 г.). Биология (6-е изд.). Сан-Франциско, Калифорния: Бенджамин Каммингс . С.  438–439 . ISBN 978-0-8053-6624-2. OCLC  1053072597 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Люв П., Мольнар К., Криска Г. (2016). Атлас анатомии и гистологии животных . Springer. ISBN 978-3-319-25172-1.
  • Wake MH, изд. (1979). Сравнительная анатомия позвоночных Хаймана (3-е изд.). Издательство Чикагского университета. ISBN 978-0-226-87013-7.
  • Зборай Г., Ковач З., Криска Г., Мольнар К., Палфия З. (2010). Атлас сравнительно-секционной анатомии 6 беспозвоночных и 5 позвоночных . Вена: Спрингер. п. 295. ISBN 978-3-211-99763-5.

Внешние ссылки [ править ]