GELIŞIM BIYOLOJISI: TARIH, NE INCELIYOR, UYGULAMALAR - BIYOLOJI - 2025

Gelişim biyolojisi anlayışına, doğum, büyüme, yaşlanma ve ölümden çok hücreli organizmaların oluşumunda rol oynayan evrimsel süreçlerin çalışmadır.

Bu süreçler bilim dünyasında, bir canlının kökeninden tam gelişimine kadar geçtiği tüm adımları tanımlayan bir terim olan ontogeny olarak bilinir.

Kaynak: atlasdeanatomia.com

Gelişimsel biyolojinin önemi, yalnızca canlıların oluşum sürecini derinlemesine bilinmesini sağlamada değil, aynı zamanda bu alanda ortaya çıkan bilimsel gelişmeler sayesinde bazı durumlarda genetik anomalilerin olası görünümünü öngörmede yatmaktadır.

Gelişim biyolojisinin tarihi

Yaşamın kökeni ve evrimi hakkındaki büyük soru, evrimsel süreçleri anlama arayışında, gelişimsel biyoloji alanında hipotezler ve önemli keşifler üreten filozofları ve bilim adamlarını rahatsız etti. bu şekilde.

Önformasyon teorisi

Bu, canlının en küçük evresinde tamamen oluştuğunu ve gelişiminin o varlığın büyümesiyle gerçekleştiğini garanti eden eski bir genetik hipotezdi. Yunanlılar Miletli Leucippus (MÖ 5. yüzyıl) ve Demokritos (MÖ 5. yüzyıl) ana öncüleriydi.

Kendiliğinden nesil teorisi

Biyolojinin babası olarak kabul edilen Yunan filozof Aristoteles (MÖ 384 - MÖ 322), yaşamın iki şekilde gerçekleştiğine işaret etti: cinsel üreme yoluyla, yaratıcı Tanrı'nın tasarımına yanıt vererek; ve kendiliğinden oluşan nesil yoluyla.

Kendiliğinden oluşma teorisi, yaşamın toprak, hava, su ve ateşin birleşmesiyle oluşan bir kuvvet tarafından oluşturulduğunu öne sürdü. Örneğin Aristo, sineklerin çürük etten geldiğini ve bazı böceklerin ağaçtan, yapraklardan veya hayvanların derisinden doğduğunu düşünüyordu.

Ve bugün inanmak zor olsa da, bu teori, bilim adamı Louis Pasteur (1822-1895), şu anda biyogenez yasası olarak bilinen ilkesi bir varlığı garantileyen şeyi kurana kadar, uzun zamandır en çok kabul gören teoriydi. canlı ancak başka bir canlıdan gelebilir.

Yumurta ve yaşamın kökeni

İngiliz doktor William Harvey (1578-1657), Pasteur'ün katkısından çok önce, tavuk yumurtasının gelişimini inceledi ve tüm canlıların benzer şekilde çoğaldığı sonucuna vardı.

Teorisini, ilk kez insanoğlunun bir yumurtanın döllenmesi yoluyla çoğalmasının önerildiği Hayvanların nesli üzerine Egzersizler (1651) adlı çalışmasında yayınladı. Oradan araştırmasını memelilerin analizine kadar genişletti.

Büyüme sırasındaki değişiklikler

Embriyolojinin kurucusu olarak bilinen Alman hekim Caspar Friedrich Wolff (1733-1794), Theoria Generationis (1759) ve Deformatione Intestinorum (1769) adlı eserlerinde canlıların gelişiminin bir farklılaşmadan geldiğini ileri sürmüştür. yavaş yavaş üretir.

Teorisi, yetişkinlik aşamasında embriyonik aşamada mevcut olmayan unsurlar olduğunu açıklayarak önformasyonculuğu çürütür, bu yüzden bunların zamanla oluştuğu sonucuna varmıştır.

Mendel, bir deniz kestanesi ve bir test tüpü

En önemli katkılardan biri, 19. yüzyılın sonunda deniz kestaneleri üzerinde yapılan döllenme deneylerinden ortaya çıktı, çünkü döllenmiş yumurtanın, bir çekirdekte birleşmiş her iki ebeveynden de elementler içerdiği bulundu.

1865'te Gregor Mendel (1822-1884), babadan oğula aktarılan genetik kalıtımı açıkladığı günümüzde dünya çapında Mendel'in Kanunları olarak bilinen araştırmasını sundu.

1978 yılına gelindiğinde, dünya zaten in vitro olarak doğan ilk insana sahipti ve bugün, bir canlının neslinin, benzer özelliklere sahip bir başkasını üretmek için aynı türden iki bireyin unsurlarının birleşimini gerektirdiği anlaşılıyor.

Bilimsel olarak organizmaların bir kök hücrenin çoğalması sonucu ortaya çıkan hücrelerden oluştuğu da anlaşılmaktadır.

Gelişim biyolojisi çalışmaları ve uygulamaları

Bilim adamlarının bir canlının nasıl üretildiğini zaten bildiği göz önüne alındığında, gelişim biyolojisi şu anda oluşum ve büyüme sırasında gelişen süreçler üzerine çalışmalar yapmaya odaklanmaktadır.

Gelişim biyolojisi uzmanları iki tür üreme olduğunu açıklar: farklı cinsiyetten iki bireyin katılımını içeren cinsel; ve tek bir organizmanın başka bir bireyi ürettiği, genetik materyal değişimi olmadan bir kopya oluşturduğu aseksüel.

Bu tür üremenin bir örneği Escherichia coli veya amip bakterilerinde görülür.

Cinsel veya aseksüel aktiviteden sonra gelişim biyolojisi, aşağıdaki çalışma nesnelerine odaklanarak çalışmaya başlar:

Hücre büyümesi

Bu süreç, bir kök hücre ikiye bölünerek yavru hücreler ürettiğinde başlar ve buradan yukarıda bahsedilen hücre çoğalması aşaması başlar.

Bunun elde edilebilmesi için DNA molekülleri yoğunlaşır ve kromozomlar oluşturur, bunlar mikroskoplarda görülürler ve bunları iki kola ayıran merkezi bir elementle çubuk şeklinde yapılar olarak görülür.

Hücre farklılaşması

Hücre farklılaşması sırasında, anne olmayan, özelleşmemiş bir hücre, canlıların belirli öğelerinin bir parçası olacak başka hücre türlerini üretir.

Bu tür hücreler miyositler (kas hücreleri), hepatositler (karaciğer hücreleri), sterositler (bağırsak hücreleri) veya nöronlardır (sinir sistemi hücreleri).

Hücre farklılaşmasının, gelişmekte olan varlığın genital organlarına yönelik germ hatlarının hücrelerinde meydana geldiği için, bireyin cinsiyetinin oluşumu üzerinde de etkisi vardır.

Erkek gametler, spermatogenez adı verilen bu germ hatlarında üretilir; veya dişi durumda oositler, oogenez adı verilir.

Morfogenezis

Bu süreç, embriyonik gelişim sırasında dokuların oluşturulmasıyla organizmanın genel olarak organlarına ve vücuduna form veren süreçtir.

Gelişimsel biyolojinin zorlukları

Gelişim biyolojisi, hastalıkların ve anormalliklerin önlenmesinde ilerleme sağlamak amacıyla, canlıların oluşumu ile ilgili yeni araştırmaları sürekli olarak desteklemektedir.

Bilim adamları, özellikleri tam olarak hücrelerin anormal çoğalmasında yatan kanser gibi hastalıkları araştırarak anormal hücre büyümesini incelerler.

Bu nedenle, süreçleri anlamak birçok bilinmeyene cevap verecek ve muhtemelen canlı bir varlığın karmaşık gelişiminde henüz ortaya çıkmamış unsurların keşiflerini getirecektir.

Anormal hücre büyümesi
Kaynak: Wikimedia Commons

Referanslar

1. Laura Castellano, Guadalupe Martínez, Juan López, Patricia Cuéllar, Jesús García. (2010). Döllenme çalışması için bir model olarak deniz kestanesinin gametleri. Pdfs.semanticscholar.org adresinden alınmıştır
2. Gelişimsel Biyoloji. (2015). Web.uamex.mx adresinden alınmıştır
3. Gelişmiş metal biyolojisi. (2015). Plato.stanford.edu'dan alınmıştır
4. Andrea Prokop. (2018). Gelişim biyolojisi nedir ve neden önemlidir? Openaccessgoverment.org adresinden alınmıştır
5. Gelişimsel Biyoloji. (2019). Nature.com'dan alınmıştır
6. Conrad H. Waddington. (2019). Biyolojik Gelişim. Britannica.com'dan alınmıştır
7. Gelişimsel Biyoloji. (2019). Atlasdeanatomia.com'dan alınmıştır