Биогенетический закон Геккеля-Мюллера гласит, что любое живое существо в своем индивидуальном развитии (онтогенезе) в определенной степени повторяет формы, пройденные представителями его вида или его предками.
История открытия закона
«Биогенетический закон» был сформулирован задолго до возникновения дарвинизма.
В 1825 году немецкий анатом и эмбриолог Мартин Ратке описал жаберные щели и дуги у эмбрионов млекопитающих и птиц.
В 1824-1826 гг. французский эмбриолог Этьен Серра сформулировал «закон параллелизма Меккеля-Серра», согласно которому организм любого существа на стадии эмбрионального развития повторяет взрослые формы более примитивных животных.
В 1828 году российский естествоиспытатель Карл Максимович Бэр сформулировал закон зародышевого сходства. Он заключался в том, что эмбрионы в своем развитии последовательно переходят от общих признаков типа ко все более специальным. Последними развиваются признаки, которые указывают на принадлежность эмбриона к определенному роду и виду. Завершающей стадией является появление характерных особенностей данной особи.
Эволюционного смысла своему закону Бэр не придавал, но потом его стали рассматривать как эмбриологическое доказательство эволюции и доказательство происхождения животных одного типа от общего предка.
Впервые «биогенетический закон» был сформулирован английским естествоиспытателем Ч. Дарвином в 1859 году в его книге «Происхождение видов».
За два года до Геккеля аналогичную формулировку закона предложил немецкий зоолог Фриц Мюллер. Его он описал в своей научной работе под названием «За Дарвина», опубликованной в 1864 году. Он утверждал, что историческое развитие вида будет отражаться в истории его индивидуального развития.
Этот закон был сформулирован в 1866 году немецким естествоиспытатель Эрнстом Геккелем. Закон звучит так: онтогенез – это быстрое и краткое повторение филогенеза.
Факты, противоречащие биогенетическому закону
В XIX веке стало понятно, что некоторые факты противоречат биогенетическому закону. В частности, уже тогда ученые знали, что иногда в ходе эволюции происходит укорочение онтогенеза и выпадение его конечных стадий. Это явление получило название неотения.
В случае неотении взрослая стадия вида-потомка похожа на личиночную стадию вида-предка, а не наоборот, как это должно было быть при полной рекапитуляции.
Кроме того, было известно, что вопреки «закону зародышевого сходства» и «биогенетическому закону» довольно сильно отличаются по строению самые ранние стадии развития зародышей позвоночных — бластула и гаструла — и только на более поздних стадиях развития можно увидеть сходство, на стадии, на которой закладывается план строения, характерный для позвоночных. Именно на этой стадии все живые существа похожи друг на друга.
Отличия на ранних стадиях развития эмбрионов связаны с разным количеством желтка в яйцеклетках. В процессе его увеличения дробление становится сначала неравномерным, а потом неполным поверхностным. Это приводит к изменению бластулы – целобластула есть у видов с небольшим количеством желтка, амфибластула — со средним и дискобластула — с большим.
Также процесс развития на ранних стадиях меняется у наземных позвоночных в связи с возникновением зародышевых оболочек.
Мнение ученых
С развитием науки стало известно, что биогенетический закон Геккеля-Мюллера в чистом виде не работает. Рекапитуляция может носить частичный характер. В результате в XX веке эмбриологи отвергли сформулированный Геккелем закон.
Биологи пришли к выводу, что в биогенетическом законе перепутаны причины и следствия. Филогенез – это последовательность онтогенезов, следовательно, изменения взрослых форм в процессе филогенеза могут основываться только на изменениях онтогенеза.
В 1912-1939 гг. русский биолог А. Н. Северцов разработал теорию филэмбриогенезов, согласно которой все эмбриональные и личиночные признаки делятся на ценогенезы и филэмбриогенезы.
Термин «ценогенез», который ввел Геккель, Северцов объяснял иначе.
Геккель считал, что ценогенез является противоположностью палингенеза. Северцов же утверждал, что «ценогенез» - это совокупность признаков, которые служат приспособлениями к эмбриональному или личиночному образу жизни и не встречаются у взрослых форм, так как не имеют для них адаптивного значения.
Примером ценогенеза Северцов считал плаценту млекопитающих, яйцевой зуб зародышей птиц и рептилий и др.
Филэмбриогенезы – это такие изменения онтогенеза, которые в процессе эволюции приводят к изменению признаков взрослых особей.
Северцов разделил филэмбриогенезы на анаболии, девиации и архаллаксисы. Анаболия — это удлинение онтогенеза, сопровождающееся надставкой стадий. При этом способе эволюции наблюдается рекапитуляция — признаки зародышей или личинок потомков напоминают признаки взрослых предков.
При девиации происходят изменения на средних стадиях развития, что ведет к более резким изменениям в строении взрослого организма, чем при анаболии. При данном способе эволюции онтогенеза рекапитулировать признаки предковых форм могут лишь ранние стадии потомков. При архаллаксисах изменения наблюдается на самых ранних стадиях онтогенеза, изменения в строении взрослого организма более существенны, а рекапитуляции невозможны.
В конце XX века ученые стали чаще выступать с критикой биогенетического закона. Так, биолог С. Гилберт заявлял, что биогенетический закон был научно дискредитирован раньше, чем был предложен. Он также считал, что в основе данной точки зрения лежат ложные предпосылки.
Также биогенетический закон подвергся критике со стороны таких ученых, как Р. Рэфф и Т. Кофмен. Вторичное открытие и развитие менделевской генетики на рубеже веков доказало, что биогенетический закон всего лишь иллюзия.