Что такое эмбриология в биологии определение. История развития науки

Общая информация Каждая глава этой книги должна рассматриваться как часть единого целого. Только объединив все рекомендации и используя все приемы в своей ежедневной работе над собой, можно добиться успеха.Для реализации поставленной задачи, которая должна быть четко

Общая гигиена По мере того как малыш развивается, он нуждается все в большем количестве фосфора и кальция. И получить ему все эти важные вещества не откуда, кроме как из организма своей будущей мамочки. Сами понимаете: поскольку вы отдаете их малышу, вам нужно особенно

Общая эуритмия Бывают случаи, и они нередки, когда смерть больного не может быть объяснена ни развитием болезненных явлений, ни недостаточностью важнейших видов деятельности организма (дыхания, кровообращения, выделения), ни серьезными предсмертными осложнениями.

Наука биология включает в себя массу различных разделов, более мелких, но очень важных, специализирующихся на каких-то конкретных проблемах дисциплин. Это делает ее столь обширной и глобально значимой для человечества, что переоценить ее влияние просто невозможно.

Одной из таких важных наук стала эмбриология. Это достаточно старая дисциплина, понятие о которой и историю формирования мы и рассмотрим в данной статье.

Понятие о науке эмбриологии

Эмбриология - это не просто биологическая дисциплина. Это целая наука, которая занимается изучением образования, развития и формирования эмбрионов живых существ с момента появления половых клеток и их слияния до появления на свет нового организма.

Все эти процессы очень необходимо их правильное и нормальное протекание. Поэтому цель, которую ставит перед собой данная наука - изучить все вопросы и механизмы, связанные с зародышами, их жизнью, образованием и развитием.

Исходя из поставленной цели, задачами эмбриологии являются следующие пункты.

1. Рассмотреть процессы клеточного деления.
2. Выявить закономерности образования у зародышей первичных лепестков и полостей тела.
3. Проследить варианты формирования тела будущего организма.
4. Особенности образования полостей целома и производных от них.
5. Формирование оболочек вокруг эмбриона.
6. Образование целой системы органов, по которым в итоге идентифицируется тот или иной организм.

   Таким образом, становится понятно, что же такое эмбриология. Это узко специализированная наука о внутриутробном развитии эмбрионов от момента их образования и до выхода на свет. А также изучение вопросов, связанных с процессами гаметогенеза, то есть формирования половых клеток.

   Этимология слова

   Значение слова "эмбриология" достаточно простое. Ведь на латыни слово "зародыш" произносится как embryon, а вторая часть слова logos - учение. Вот и получается, что в названии науки отражен весь ее глубокий смысл, кратко выражен предмет изучения.

   Во всех современных толковых словарях значение слова "эмбриология" схоже. Оно практически такое же, как и в переводе с латинского. Добавить что-то новое сложное. Что значит эмбриология? Во всех источниках ответ один - наука о предзародышевом и эмбриональном развитии животных, человека и растений.

   История развития науки

   Свое начало история эмбриологии берет еще с древности. Одним из первых об исследованиях в этой области заговорил Аристотель. Его наблюдения заключались в исследовании формирования зародыша куриного яйца. Так было положено начало развития рассматриваемой науки.

   Позже, уже к XVI-XVII столетиям ученые, которые были представителями данной дисциплины, разделились на два лагеря по теоретическим взглядам на вопросы формирования зародышей, и вообще происхождения новых организмов.

   Так, существовали:

   • теория преформизма;
   • эпигенеза.

   Суть первой заключается в следующем: все структуры будущего организма не развиваются со временем, а уже существуют в очень уменьшенном виде либо в яйцеклетке (овисты), либо в сперматозоиде (анималькулисты). А с течением жизни и развитием зародыша они просто увеличиваются в размерах за счет получаемых питательных веществ.

   Такие взгляды были, конечно, ошибочными. Однако именно они просуществовали практически до середины XIX века. Приверженцами данных взглядов среди ученых разных временных периодов были:

   • Марчело Мальпиги.
   • Я. Сваммердам.
   • Ш. Бонне.
   • А. Галлер.
   • А. Левенгук.
   • И. Н. Либеркюн и другие.

   Вторая теория в истории развития эмбриологии, которой придерживалось также значительное количество светлых голов разного времени, называется эпигенезом. Сторонники ее считали, что организм начинает свое развитие только после попадания половых клеток друг в друга. При этом в образующемся зародыше нет ничего готового. Структуры, будущие органы формируются постепенно, из внутренних тканей.

   Представителями, которые придерживались данных взглядов, были:

   • У. Гарвей.
   • Г. Лейбниц.
   • Фридрих Вольф.
   • Карл Бэр и другие.

   В противостоянии этих двух лагерей копились многочисленные данные эмбриологии, ведь учеными постоянно проводились исследования, эксперименты, собирался теоретический материал.

   Начиная с середины XIX века, по взглядам преформистов были нанесены сокрушительные удары благодаря следующим открытиям.

   1. Закон о сходстве зародышей Карла Бэра. В нем он говорит о том, что на чем более ранней стадии находится эмбрион, тем больше он похож на аналогичные структуры у других представителей живой природы.
   2. Вольф описал основы формообразования в курином зародыше , доказав их постепенное образование.
   3. Труд Ч. Дарвина, в котором он описывает свои взгляды по проблеме происхождения видов.

      Результатом стало постепенное формирование науки такой, какой мы видим ее сегодня. Большой вклад в развитие дисциплины внесли следующие ученые XIX-XX века:

      • Ковалевский.
      • Мечников.
      • Геккель.
      • Вильгельм Ру и другие.

      Классификация

      Основные разделы рассматриваемой науки можно обозначить следующими пунктами.

      По типу исследуемых организмов эмбриология также подразделяется на:

      • растительную;
      • животную;
      • человека.

      У каждого раздела есть свои цели, задачи и объекты исследования, которые имеют большое теоретическое и практическое значение в понимании механизмов жизнедеятельности. Эмбриология животных - очень значимый раздел науки в сельском хозяйстве, животноводстве.

      Структура общей эмбриологии

      Общая эмбриология занимается исследованием и эмбрионов всех организмов на разных эволюционных этапах развития планеты. В результате получается множество фактического материала, доказывающего единство происхождения всего живого на нашей планете.

      В область исследования данной дисциплины входит изучение процессов гаметогенеза. Данные эмбриологии имеют важное значение в вопросах здоровья будущего поколения, поэтому этой науке уделяется особенное внимание.

      Характеристика сравнительной эмбриологии

      Основной метод сопоставления данных в этой дисциплине - анализ. Сравнительная эмбриология занимается изучением эмбрионов животных, растений или человека с целью выяснения схожести или истоков развития.

      Основоположником ее стал Карл Бэр, открывший яйцеклетку человека и сформулировавший первый закон о зародышах. Большой вклад в развитие знаний дисциплины был внесен Геккелем. Его был универсальным долгое время. Сравнительная эмбриология копила доказательства, подтверждающие эту особенность.

      Если говорить проще, то суть сводилась к следующему: каждый эмбрион в процессе своего развития проходит множество стадий. Все они в совокупности являются повторением общего течения эволюции, которую проходили все организмы во время формирования живых существ на планете.

      Отсюда такая схожесть в строении зародышей у всех классов животных: рыб, амфибий, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Однако, по современным данным, закон Геккеля универсальным не является. Ведь он не объясняет, почему так сильно различаются между собой личинки насекомых и их взрослые особи, особенно когда речь идет о неполном превращении.

      Еще одним пунктом, который тщательно изучается эмбриологами, являются мутации. Так, было доказано, что чем раньше возникают хромосомные неполадки, тем больший эффект их будет во внешнем проявлении после формирования организма. То есть чем более поздняя стадия подвергнется мутации, тем меньше это будет заметно фенотипически у взрослой особи.

      Эмбриология животных

      Данный раздел имеет важное значение в развитии сельского хозяйства. Предметом изучения являются стадии формирования животных эмбрионов. Они следующие:

      • имплантация;
      • гаструляция;
      • морула;
      • бластула;
      • нейрула;
      • инвагинация.

      То есть животная эмбриология - это то же самое, что и все остальные ее разделы, только более узкоспециализированная на объекте изучения область. Она также рассматривает мутации в законы и механизмы их формирования, ищет пути предотвращения и решения различных проблем. Например, заболеваний животных организмов.

      Это имеет большое значение для птицеводства, скотоводства, разведения рыбы, решения ветеринарных вопросов и проблем осеменения животных.

      Значение достижений в области эмбриологии

      Самым глобальным достижением современности, которое смогла дать человеку эмбриология, является прогнозирование бесплодия и детальное наблюдение за всеми этапами формирования человеческих эмбрионов. Ведь это позволяет либо избежать рождения обреченных на генетические заболевания детей, либо исправить медицинским вмешательством грядущие мутационные перемены.

      Сегодня каждая находится под тщательным наблюдением врачей, которые при помощи специального оборудования могут контролировать и прогнозировать любые ситуации в развитии зародыша.

      Перспективы развития данной науки

      Главные заслуги данной науки еще, конечно, впереди. Ведь развитие технических средств не стоит на месте, и современные технологии позволяют вмешиваться в течение практически всех известных жизненных процессов.

      В будущем возможно открытие таких процессов на стадии эмбрионального развития, которые помогут избежать заболеваний плода, устранят явление бесплодия и избавят людей от множества насущных проблем.

Официально эмбриология считается об изучении зародышей и их развития, но на современной практике все чаще специалисты в ней занимаются созданием эмбрионов при помощи искусственного оплодотворения и взращивания их вне матки женщины, чтобы в дальнейшем подселить их для начала беременности. Клиника эмбриологии принимает множество заказов от пар, которые не могут зачать ребенка естественным путем.

Благодаря обширным знаниям и опыту медиков за все годы существования науки за последние полвека был совершен значительный прорыв, позволивший решить многие проблемы с бесплодием. Все, что изучает эмбриология, гистология и репродуктология оказывается полезным для индивидуального подбора метода лечения. Интерес к этому люди проявляли достаточно давно, даже когда не было соответствующих технических возможностей.

История эмбриологии

Еще первобытные народы интересовались особенностями зачатия и развития плодов, так как здоровье у новорожденных даже у одних и тех же родителей было различным, не говоря уже о том, что у некоторых семей не получалось завести ребенка. Научные сведения о зародышах, касающихся птиц и млекопитающих, существовали еще в древнем Египтке, Китае, Греции, Индии и Вавилоне. Но со времен Аристотеля и Гиппократа ситуация мало менялась до начала эпохи Возрождения, когда случился очередной рывок знаний в этой сфере.

Теперь объектом изучения эмбриологии был не только животный мир, но и человеческие особи, хотя церковь не поощряла такие изучения. Исследования проводились тайно. Только в 17 веке Фабрицкий смог зарисовать и описать развитие эмбриона курицы. Тогда многие ученые думали, что все животные развиваются из яиц, некоторые из которых находятся внутри организма. Грааф открыл пузырьки, которые он тогда принял за яйца, но это были части яичников. Только чуть более века спустя было открыто, что существуют женские и мужские половые клетки. Тогда же было выдвинуто предположение, что сперматозоиды и яйцеклетка должны встретиться, чтобы образовать зародыш. Это открытие и заложило основы эмбриологии, которую мы знаем сейчас.

В 18 веке была опубликована «Теория Развития» Вольфа, которая сделала очередной переворот представления и зарождении жизни в организме животных. Этот труд стал основой для позиции эпигенеза в данной области. Но только в первой половине 19 века Карл Фон Бер, основоположник эмбриологии, обосновал все это в своей теории и рассказал о зародышевых листках. Таким образом, основатель эмбриологии положил начало правильному пути исследований, которые привели к тому, что сейчас можно получить эмбрион и обеспечить нормальное его развитие искусственным путем при помощи современных технологий.

Эволюционная эмбриология: методы

Изучение специалистами развития эмбрионов позволил подтвердить эволюционную теорию. Было замечено, что во время развития эмбриона он проходит через несколько стадий, которые совсем не присущи рождающемуся организму. Ярким тому примером является наличие жабр у человеческого эмбриона и прочих вещей и других животных на ранних стадиях развития. Для изучения было использовано несколько методов:

• Анатомический и эмбриологический – помогают в определении связей между различными живыми организмами за счет изучения их развития в состоянии эмбрионов;
• Генетические и молекулярные исследования – позволяет определять родственные связи между различными организмами, в том числе и разными природными видами за счет наличия общих предков;
• Биогеографический метод – изучение распределения видов при помощи географического их распределения.

Эволюционная эмбриология вносит существенный вклад в развитие науки, хоть сейчас и востребованным оказываются другие направления этой науки.

Цитология и эмбриология человека

Долгое время человеческие эмбрионы не изучались, так как церковь имела достаточно большую власть, а с ее точки зрения подобные изучения были богопротивными. Но цивилизация развивалась и роль религии отходила на все более дальний план, так что изучение человека сейчас считается одним из главных направлений эмбриологии.

Существенные результаты работы были получены только в последние 50 лет. Буквально за несколько десятилетий удалось осуществить первое оплодотворение яйцеклетки вне организма женщины, а также успешно подсадить эмбрион для развития в теле и родить здорового ребенка. Эмбриология человека прошла путь от первых процедур ЭКО, где использовался весь сбор спермы, среди которого присутствовали сперматозоиды всех типов, которые имели шанс оплодотворить яйцеклетку, до ИКСИ, где уже брался один конкретный сперматозоид, когда можно было отобрать самого здорового представителя и ввести его в женский материал с помощью иглы.

На данный момент, цитология, гистология, эмбриология, наука о размножении, все это стало очень взаимосвязанным между собой, так как специалисты из этих сфер работают над одной целью, восстановлением репродуктивной функции человека и помощи в зачатии, если не удается все осуществить естественным путем.

Задачи современной эмбриологии

В практической сфере, с которой встречаются многие бездетные пары, эмбриологи занимаются культивацией эмбрионов для дальнейшего подсаживания их в матку. Но на этом задачи науки в целом не ограничиваются, так как некоторые из них не касаются частной жизни человека. К основным направлениям исследования науки относятся:

• Исследование механизмов и источников развития тканей организма;
• Изучение критических периодов в начальном развитии организма после оплодотворения;
• Изучение механизмов, которые поддерживают гомеостаз, а также контролируют репродуктивную функцию;
• Исследование того, как влияют разнообразные экзогенные и эндогенные факторы, роль микроокружения на строение и развитие половых клеток;
• Культивация женских и мужских половых клеток, их криозаморозка, создание зародышей и обеспечение им благоприятное развитие о внематочный период, подсаживание плодов в матку.

В то время, когда благодаря Галлеру в Центральной Европе было признано значение медицинской науки, в университетском городе Галле на реке Заале молодому человеку по имени Каспар Фридрих Вольф была при­своена степень доктора медицины. Представленная и за­щищенная им докторская диссертация озаглавлена «Теория разви­тия» («Theoria generationis»). Эго один из исторических документов медицинской науки. Никогда подобные.во­просы не служили темой для диссертации. Молодой док­тор родился в 1733 г. в Берлине в семье портного, обра­зование получил в Медико-хирургической академии родного города - в учебном заведении, задачей которого было поставлять хирургов для армии.

Работа Вольфа была чем-то абсолютно новым, но внимание, вызванное ею вначале, вскоре уступило место пренебрежению, как только выяснилось, что взгляды, из­ложенные в диссертации, противоречат взглядам Галле­ра, который считался наивысшим авторитетом во всем, касавшемся человеческого организма. Новые воззрения восторжествовали лишь через несколько лет после смерти Вольфа. Но за время, протекшее с момента опубликова­ния диссертации до его кончины, он перенес все, что суждено переносить непризнанным гениям. Запоздалым признанием его заслуг являются ныне те специальные научные труды, которые посвящены эмбриологии - уче­нию о развитии плода до момента родов.

Вопрос о зарождении человеческого, а также живот­ного организма - древнейший вопрос. Несомненно, что впервые он был поставлен тем человеком, который пер­вым вырвался за пределы мифологических представле­ний. Однако на первых порах не могло быть дано на него правильного ответа, так как в течение тысячелетий к решению этой задачи шли не путем наблюдения при­роды, а путем теоретических построений и фантазирова­ния, и занимались не главными вопросами, а второстепенными.

То, что для зачатия ребенка необходимо сближение мужчины и женщины, поняли уже давно. Но кто играл при этом важнейшую роль: мужчина ли, носитель оплодотворяющей жидкости, или женщина - носительница плода, как питался зародыш в чреве матери и какие части тела образовывались у него в первую очередь, - все эти вопросы интересовали ученых, они пытались от­ветить на них. Так, например, Демокрит, живший за пять столетий до нашей эры, считал, что сначала обра­зуется пупок, а от него происходят другие органы. Гиппократ ответил на вопрос о питании зародыша очень просто: он принимает пищу, как новорожденный, ртом, так как уже после семидневного пребывания в чреве ма­тери у него имеются все органы и все части тела созрели. Однако уже ученики Гиппократа предполагали, что это неверно. Между прочим, они исследовали куриные яйца, на которых можно было легко наблюдать развитие на­рождающегося организма и изменения, происходящие в нем каждодневно.

Спустя несколько десятилетий исследованием всех вопросов естественной истории занялся Аристотель и, ко­нечно, попытался выяснить некоторые вопросы развития организма. Повидимому, он сделал много наблюдений, например, известны его наблюдения над последом (пла­центой) млекопитающих. Его интересовал вопрос и о том, какие органы образуются прежде всего: он полагал, что сердце, так как рассматривал его как средоточие всего организма. И в самом деле, в курином зародыше в очень ранние сроки насиживания можно заметить пуль­сирующую точку, которая затем становится сердцем. Впоследствии и Гален в своем описании истории разви­тия организма, если вообще можно так говорить о его работе, также опирается главным образом на данные наблюдений на животных, - ведь вся его анатомия и физиология были анатомией и физиологией животных.

Все же кое-где можно было натолкнуться на разум­ные мысли и на верные наблюдения. Историки медицины полагают, что основоположником современной эмбрио­логии можно считать Улиссе Альдрованди из Болоньи, поскольку, как отмечает Макс Нейбургер, он упорядочил весь материал, накопившийся по данному вопросу, ока­зав этим решающее влияние на науку об истории разви­тия. Альдрованди, родившийся в 1522 г., поздно начал заниматься медициной, так как, по семейной традиции, должен был стать купцом. Однако он почувствовал вле­чение к изучению медицины и в возрасте 30 лет стал доктором, а в 38 лет был профессором естественных наук в родном городе. Альдрованди начал свои научные ра­боты с того, чем завершили ученики Гиппократа, - с си­стематического исследования насиженных куриных яиц: это был действительно подходящий материал для изуче­ния вопросов развития организма. Наконец, спустя сто­летия снова нашелся человек, отвергший умозрительные построения и доверившийся естествоиспытательскому методу наблюдения. Уже приближался закат средневе­ковья, начинало ощущаться дыхание новой эпохи. Можно было, не опасаясь обвинения в отрицании идеи боже­ственного сотворения человека и не подвергая своей жизни опасности, исследовать развитие организма, начи­нающееся с яйца (ab ovo).

Начав подкладывать наседке яйца и потом ежедневно исследуя их одно за другим, Альдрованди открыл много интересного. Так, например, он точно установил, какой орган можно обнаружить глазом раньше всего, он видел, как пульсирует сердце, как затем образуются перья. Когда цыпленок вылупился из яйца, исследователь уви­дел в разбитой скорлупе остатки желточного мешка, из которого зародыш в яйце получал пищу. Уже одно это было волнующим открытием для того, кто никогда не слыхал ни о чем подобном от учителя, ибо об этом не знал ни один учитель.

Голландец Вольхер Койтер, ученик Альдрованди, не ограничился насиженными куриными яйцами: он пошел дальше и исследовал человеческие зародыши, когда ему удалось заполучить их при выкидышах; особенно уси­ленно он изучал развитие костей. Это был истинный уче­ный, преданный науке. В «Анатомии», изданной им в 1573 г., содержатся только данные наблюдений и нет никакого спекулятивного хлама, который в то время все еще занимал видное место в науке.

Вильям Гарвей, открыв кровообращение не только у взрослого человека, но и у зародыша, вывел тогда свою основную, уже цитированную формулу: «Omne vivum ex ovo». Для нас это является чем-то само собой разу­меющимся, но он был первым, утверждавшим подобное: яйца у млекопитающих, когда их можно видеть только у птиц! Никогда Гарвей не обнаруживал яиц у млекопитающих или у человека, но считал, что они должны су­ществовать и что это можно утверждать на основании всех теоретических данных.

Затем Левенгук, фанатик микроскопа, показал спер­матозоиды различных животных уже после того, как сту­дент Ян Хан в Лейдене впервые увидел этих «семенных живчиков». Все эти открытия, казавшиеся фантастиче­скими, наталкивали умы на правильные или же на лож­ные заключения и во всяком случае оказали влияние на всю эмбриологию. Левенгук хотя и не сознавал сначала всего их значения, но предполагал, что семенные живчи­ки имеют отношение к возникновению плода. Правда, он считал, что есть живчики двух разновидностей - муж­ские и женские: это вполне объясняло бы формирование пола. Левенгук думал также, что видит в каждом спер­матозоиде целое тело, соответствующее телу зрелого индивида. Все уже образовано заранее, говорил он. И, бу­дучи одержим фантазией, заставлявшей его обнаружить то, что ему хотелось обнаружить, он увидел в спермато­зоидах нервы и кровеносные сосуды. Когда он открыл, таким образом, «мужское начало», из которого возникает животное и человек, он уже счел излишним думать о «женском начале» и о наличии яиц у млекопитающих и человека, - ведь этих яиц никто не видел, значит, их и не существует, а «овулисты», предполагавшие наличие яиц у млекопитающих, неправы: правы лишь «анималь­кулисты», так как анималькулу (сперматозоид) - мель­чайшие зачаточные живые существа - можно-де видеть.

В учение о заранее образованной форме, преформации, внес свой вклад и Ян Сваммердам - медик, ничего не желавший знать о врачебной практике и предпочитав­ший исследовать животных. Сваммердам вскрывал насе­комых, куколок и личинок и изучал последовательность форм и органов, которые были вставлены или вложены друг в друга в предобразованном состоянии и которые должны были развиваться для того, чтобы получилась готовая форма. Альбрехт фон Галлер тоже присоединил­ся к этой теории и признавал предобразование. «Фило­софы,- говорил он, - создали себе много трудностей, выискивая происхождение форм, энтелехий (способности развития, направленные на определенную цель) или душ. Между тем современные точные исследования растений, насекомых и других животных привели к выводу, что органические тела никогда не происходят из хаоса или гнили, а каждый раз из зародышей, в которых, несомнен­но, уже заложена преформация. Таким образом, пришли к выводу, что в этом состоянии еще до зачатия суще­ствует не только органическое тело, но и душа в этом теле».

Ко второй половине XVII века относится открытие голландским врачом Ранье де Граафом фолликулов (пузырьков) в яичнике женщины, называемых с тех пор грайфовыми пузырьками. Эти пузырьки полусферической формы заметны на внутренней поверхности яичника; в каждом из них содержится большая шаровидная клет­ка - яйцо. Пока они малы, их нельзя разглядеть нево­оруженным глазом. Развиваются не все фолликулы, а только некоторое число их, и лишь после того, как они вырастают настолько, что становятся заметными для невооруженного глаза. В стенке такого пузырька нахо­дится бугорок, скрывающий яйцо. Зрелый фолликул ра­вен примерно небольшой горошине. Когда стенка разры­вается, яйцо попадает в яйцевод через его бахромчатое окончание. После того как яйцо вышло из яичника, по­лость фолликула, наполненная желтоватыми частицами крови, жира и ткани, закрывается: так возникает обра­зование, называемое желтым телом. Это желтое тело свидетельствует о том, что здесь было яйцо. Отдельные детали описанного процесса, значение фолликулов и жел­того тела (corpus luteum), разумеется, стали понятными значительно позднее.

Ренье де Грааф (1641-1673)

Открытие Граафа вновь вызвало ожесточенный спор между овулистами и анималькулистами: первые считали местом пребывания предобразованного организма яйцо, вторые же - семенную клетку. Не окончился еще спор между сторонниками теории преформации, как Каспар Фридрих Вольф предложил свою теорию развития, на­званную им «эпигенезом» и изложенную в уже упомяну­той диссертации. Эта теория находилась в противоречии с теорией преформации, признанной Галлером и, таким образом, утвержденной властью.

Дела Вольфа обстояли еще сравнительно неплохо, когда он был военным хирургом, - начальник военно­санитарной службы и королевский лейб-медик Котениус обратил на него внимание, когда он читал в Бреславле секции для молодых врачей, и покровительствовал ему.

Однако по окончании семилетней войны отпала надоб­ность в военно-полевых госпиталях, стал ненужен и этот хирург. Вольф остался без места и без заработка. А он мечтал о том, чтобы получить профессуру, читать лек­ции. Котениус обещал ему свою поддержку, но не мог ничего сделать: профессора не хотели и слышать о Воль­фе, факультетские аудитории оставались для него закрытыми. Единственное, чего достиг Вольф, это чтения на снятой им квартире частных лекций в качестве приват- доцента. Однако лекции были так интересны, так новы, что слушатели собирались на них толпами.

В 1759 г. вышла в свет «Теория развития» Вольфа - та самая теория, которую отрицал Галлер и которая по этой причине была исключена из круга научных иссле­дований. Галлер отстаивал теорию предобразования ор­ганизма в зародышевой клетке, как это проповедовали преформисты, Вольф же доказывал «эпигенез» - разви­тие путем новообразования - и говорил, что ничто не предобразовано ни в анималькуле, ни в яйце: в нарож­дающемся существе, в эмбрионе все должно образовать­ся заново и сам эмбрион возникает лишь после ряда новообразований. Такова была теория Вольфа, не соот­ветствовавшая взглядам того времени.

Вначале, поучал Вольф, имеется лишь шарообразное скопление клеток, затем двойной листок, сросшийся по­середине, который потом заворачивается. Этот заворот - начало кишечного канала. Он указывал, что существует единый тип развития: во всех органических системах сначала образуется нервная система, потом мышцы, со­суды и, наконец, кишечный канал. Отдельные стадии он снова и снова показывал на куриных яйцах, демонстри­руя их каждые четверть часа, чтобы дать слушателям возможно более полную картину развития зародыша.

Да, все это, действительно, не могло понравиться профессорам. Им это казалось учением, ниспровергаю­щим общепринятые основы. Только студенты слушали Вольфа охотно и следили за тем, что он открывал на насиженных яйцах. Когда в 1764 г. он издал для сту­дентов немецкую переработку своей «Теории развития», неприязнь к нему профессоров еще более усилилась.

Не только физиолог Галлер был против него - фило­соф Лейбниц также признавал теорию преформации. А выдающийся берлинский анатом Иоганн Фридрих Меккель-старший столь ожесточенно выступил против Вольфа, что для него закрылись все двери. Вольфу не оставалось ничего больше, как оставить Германию. Он принял приглашение Российской академии наук, что ему советовал и врач Мурзинна, один из немногих его сто­ронников. Именно Мурзинна рассказал Гете о Вольфе. Благодаря этому известно не только об отъезде Вольфа в Россию, но и о том, что перед отъездом он спешно женился на бедной, но красивой берлинской девушке.

В России Вольф имел возможность работать. Он из­учал развитие кишечного канала и закончил в 1768 г. классический труд по этому вопросу, оставшийся неизвестным. Он был издан на немецком языке через во­семнадцать лет после смерти Вольфа. Стоит упомянуть, что перевод сделал Иоганн Фридрих Меккель - внук Меккеля-старшего. Быть может, Иоганн Фридрих хотел хоть частично исправить ту несправедливость, которую его дед допустил по отношению к гениальному исследо­вателю. Вольф умер в 1794 г., прожив двадцать лет в Петербурге.

Научно-исследовательские труды Вольфа частично не признавали, частично подвергали насмешкам. Он был почти забыт. Но его работы послужили основой для со­здания новой науки - истории развития человечества. В 1827 г. К. Э. Бэр сделал важнейшее дополнение к тео­рии Вольфа - он открыл яйцо у млекопитающих и пре­жде всего яйцо у человека.

Карл Эрнст фон Бэр родился в 1792 г. в Эстляндии - прибалтийской провинции России. Семья жила в своем поместье, и мальчик рос в тесном общении с природой. Отец предложил детям превратить часть двора в сад. Выполняя эту задачу, они подмечали своими зоркими наблюдательными глазами в укромных уголках двора и сада различные чудеса. То, что Бэр уже в 12 лет был ботаником, следует приписать влиянию его учителя Гланштрема. Однажды юный Карл застал его в саду с книгой и несколькими растениями в руках. Узнав, что тот определяет названия растений, Бэр пришел в восторг. Вскоре он и сам обзавелся пособием по ботанике и с рвением, свойственным юности, увлекся определением растений и составлением гербария. Ботаника -ведет к медицине дорогой, вдоль которой растут лекарственные растения. Гланштрем изучал медицину в течение несколь­ких семестров и, хотя не обладал обширными познания­ми, мог делать прививки против оспы и оказывал неко­торую помощь окрестному населению, пользуясь в своей скромной практике валерианой, аиром и другими лечеб­ными травами. Само собой разумеется, Карл всегда со­провождал его и стал, так сказать, его ассистентом. В душе молодого Бэра созрело решение стать медиком, и, окончив среднюю школу в Ревеле, он начал изучать медицину в Дерпте.

Карл Эрнст фон Бэр (1792-1876)

Но Дерпт его не удовлетворял, и он часто спрашивал себя, не лучше ли ему стать естествоиспытателем. «В на­чале я избрал профессию практическую медицину, кото­рая не соответствовала моей духовной организации и ко­торой я не мог бы хорошо овладеть, учась в Дерпте», - писал он впоследствии в автобиографии. Однако Бэр все же сдал экзамены и в 1814 г. получил степень докто­ра. После этого он прежде всего отправился в Вену, которая пользовалась славой как центр медицинского образования, несмотря на то, что первый период расцве­та этого города уже миновал, а второй еще не наступил. Однако намерение посетить Вену едва не сорвалось: ко­гда Бэр проездом остановился в Берлине, профессор Пандер пытался уговорить его остаться и посвятить се­бя ботанике и зоологии. Пандер рассказал ему о сокро­вищах зоологического музея и ботанического сада, но Бэр отказался даже осмотреть их: он решил стать «на­стоящим практиком». И именно потому, что в то время его интересовала только практическая медицина, в венском университете ему не понравилось: медицинская школа здесь в ту пору была совершенно оторвана от практики. В клинике внутренних болезней он мог наблюдать только легкие случаи, когда больные выздоравли­вали без помощи врачей, если природе предоставляли идти своим путем. Это возродило раздвоение в душе Бэра, его выбор опять стал колебаться между чистым естествознанием и практической медициной. Но увидев как-то прекрасные коллекции растений и жуков и озна­комившись с книгой о съедобных грибах, он решил покинуть Вену и окончательно посвятить себя естество­знанию.

Сначала Бэр направился в Вюрцбург, где ему при­вили интерес к исследованиям яиц млекопитающих.

Здесь он участвовал в работах, предпринятых с целью проследить, каким образом из пластинчатого тела, за­ключенного в курином яйце, так называемого наседа, возникает существо, снабженное брюшной полостью и другими органами. Позднее он считал ошибкой то, что исследования велись от начала развития, а не от созрев­шего плода к зачатку. В зимний семестр 1817 г. он по­ступил прозектором к профессору Карлу Фридриху Бурдаху в Кенигсберге: у этого профессора можно было кое-чему научиться - он разбирался в анатомии и физиологии и придавал своим лекциям почти философски стройную форму. Бурдах. был первым, разрезавшим при помощи тончайшего скальпеля головной и спинной мозг на слои, которые он изучал затем под микроско­пом, чтобы разобраться в структуре центральной нервной системы. Бурдах и был подлинным учителем Бэра. Под его руководством Бэр стал профессором и «директором анатомии».

Более всего Бэр интересовался теперь, как и в Вюрц­бурге, историей развития животных. Он старался доста­вать для исследований возможно более молодые зародыши, главным образом млекопитающих, например, коров и др. Он обратил внимание на сильное сходство этих зародышей в ранней стадии развития с куриными зародышами и уже не сомневался в единообразии харак­тера развития.

«Идя все дальше вглубь, - писал он позднее, - я обнаружил в яйцеводах очень маленькие, наполовину прозрачные и потому с трудом различимые пузырьки, в каждом из которых под микроскопом было видно круг­лое пятно, напоминающее насед, и, кроме того, - еще более мелкие, непрозрачные тельца тоже круглой формы, похожие на зародыши. Таким образом, я оказался почти что принужденным к поискам неоплодотворенного яйца в том виде, в каком оно находится в яичнике, хотя у меня почти нехватало мужества приступить к решению этой последней задачи».

Бэр поделился с Бурдахом своим предположением, что в телах млекопитающих яйца начинают развиваться в яичнике, однако ему не хватало еще доказательств. Каким путем он мог найти их? Бэр стал искать суку, покрытую всего лишь несколько дней назад. У него у самого была собака, и он решил пожертвовать ею.

Вот как рассказывал он впоследствии о своем опыте: «Когда я вскрыл ее, я обнаружил граафовы пузырьки в напряженном состоянии, но ни один из них еще не был готов к разрыву» (в то время полагали, что в первые дни после оплодотворения граафовы пузырьки у суки еще закрыты, но уже близки к разрыву). «...Подавлен­ный сознанием, что моя надежда вновь не сбылась, я стал изучать яичник и заметил сначала в одном, затем в большинстве других пузырьков желтые пятнышки, в каждом лишь одно единственное пятнышко. Удиви­тельно! - подумал я. - Что же это может быть? Вскрыв один из пузырьков, я осторожно переложил скальпелем темное образование на наполненное водой часовое стекло и поместил его под микроскоп. Глянув в микро­скоп, я отпрянул, как сраженный молнией, ибо я яв­ственно увидел очень маленький желточный шарик весьма четкой формы. Мне пришлось передохнуть, пре­жде чем я набрался мужества заглянуть вновь, так как опасался, что меня обмануло мое воображение. Странно, что зрелище, которого столь страстно ожидаешь, может испугать своим появлением. Правда, там было и кое-что неожиданное: я не предполагал, что содержание яйца млекопитающих столь похоже на желток птичьего яйца... Итак, первоначальное яйцо собаки было найдено. Оно не плавает в неопределенном положении внутри довольно густой жидкости граафова пузырька, а придавлено к его стенке и удерживается венцом крупных клеток, который теряется в очень нежной внутренней оболочке пузырька. Конечно, я отыскал яйцо и у других млекопитающих и в женщине. Но оно казалось скорей беловатого цвета, изредка с желтоватым оттенком, и только в редких случаях я мог его рассмотреть снаружи без вскрытия граа­фова пузырька и без микроскопа. Чаще всего мне это удавалось на свиньях».

Эти воспоминания Бэр написал в 1866 г. по случаю пятидесятилетия присуждения ему докторской степени. Сообщение о своем открытии «О происхождении яйца млекопитающих и человека» он опубликовал в 1827 г. по-латыни. В то время, как уже сказано, он был в Кенигсберге профессором зоологии - учебной дисципли­ны, которая побуждала его к исследовательской работе, но не давала ему полного удовлетворения. Позднее он принял приглашение Российской академии наук и прослужил в Петербурге более тридцати лет как «краса и гордость, душа академии». Он читал лекции по анатомии и физиологии и участвовал в научной экспедиции, пред­принятой в целях географических открытий на дальнем Севере и Новой Земле. Бэр обладал редким качеством обнаруживать в любом научном вопросе нечто новое и вести исследовательскую работу в самых различных областях. В 1867 г. он переселился в Дерпт, где умер девять лет спустя, завещав свой труп, как в то время часто делали врачи, анатомам, - это было вызвано тем, что они тоже, как и он, не имели возможности в студен­ческие годы заниматься практической анатомией. Бэр не только обнаружил яйцо млекопитающих, но и впервые проследил все стадии развития высших позвоночных животных. Он установил, что единого плана развития всех животных нет, а оно происходит по отрядам. У ку­риного зародыша появляются вначале признаки позвоночного животного, затем птицы, затем отряда куриных и, наконец, курицы. Конечно, Бэр не мог еще постигнуть всю историю развития, не мог понять, что эмбрион дол­жен пройти определенные стадии, не свойственные данному виду, не мог ответить, например, на вопрос, зачем человеческому зародышу жаберные щели. Только благодаря прогрессу теории развития было установлено, что развитие зародыша живого существа повторяет эво­люцию своего рода.

Следует сказать еще о Роберте Ремаке, который оста­вил бессмертные труды. Чтобы допустить его, исповедо­вавшего иудейскую веру, к академической деятельности, потребовался специальный именной указ. В 1847 г. Ре­маке стал приват-доцентом, в 1859 г. - профессором. В Пруссии это был первый приват-доцент еврей. Его работы посвящены микроскопической анатомии нервов и истории развития. Он первый обнаружил, что бластодер­ма зародыша состоит из трех слоев, которые определяют развитие организма. Вначале эти листки, наподобие листов книги, лежат один над другим, что хорошо за­метно все на тех же насиженных яйцах. Из наружного зародышевого листка - эктодермы - возникает кожа, железы и зубы, головной мозг с его буграми - органами чувств, спинной мозг, пищевод и конечный отрезок ки­шечника. Основная часть кишечника, а также придатки кишечника, например, печень, образуются из самого внутреннего зародышевого листка - энтодермы. Между ним находится средний листок - мезодерма - основа мускулатуры.

Все это стало исходным пунктом для дальнейшей работы по теории развития и составило основу теории Дарвина.

Похожие материалы: