Embryologie Definition
Embryologie ist der Zweig der Biologie, der sich mit der Entwicklung neuer Organismen befasst. Embryologen verfolgen Fortpflanzungszellen (Gameten), während sie durch Befruchtung fortschreiten, werden zu einer einzelligen Zygote, dann zu einem Embryo, bis hin zu einem voll funktionsfähigen Organismus. Es gibt viele Unterteilungen der Embryologie, einige Wissenschaftler konzentrieren sich auf menschliche Embryonen, während andere Tiere und Pflanzen untersuchen., Evolutionsbiologen verwenden häufig die Embryologie, um Arten zu vergleichen, da die Entwicklung eines Organismus viele Hinweise auf seine Evolutionsgeschichte geben kann. Wieder andere Wissenschaftler verwenden die Embryologie als Werkzeug, um das System oder den Organismus, mit dem sie es zu tun haben, besser zu verstehen, sei es die Erhaltung einer gefährdeten Art oder die Fortpflanzungsstörung einer Schädlingsart. Wissenschaftler, die die menschliche Embryologie studieren, unterstützen die reproduktive Gesundheit von Frauen und verstehen das breite Spektrum von Problemen, die zu Entwicklungsfehlern und Missbildungen führen können.,
Geschichte der Embryologie
Frühe Wissenschaftler und Philosophen waren nicht unwissend und waren sich der Spermien bewusst, sobald das Mikroskop erfunden wurde. Es gab jedoch konkurrierende Theorien in der frühen Embryologie. Die ersten Begriffe der Embryologie sind so alt wie die klassischen Philosophen. Aristoteles schlug zuerst den richtigen Mechanismus für die Entwicklung eines Embryos vor, ohne ein Mikroskop zu haben, um seine Theorie zu beobachten. Aristoteles schlug vor, dass sich Tiere durch den Prozess der Epigenese bilden, bei dem sich eine einzelne Zelle in die vielen Gewebe und Organe eines Tieres teilt und differenziert., Ohne Beweise ist eine Theorie jedoch wirklich nur eine Vermutung.
Eine zweite Theorie, Preformation, gewann vor der Erfindung von Mikroskopen und fortgeschritteneren Bildgebungstechniken viel an Zugkraft. Diese Idee deutete darauf hin, dass der Embryo klein, aber vollständig im Sperma enthalten war. Ein Bild dieser Theorie ist oben zu sehen. Diese Theorie schlug auch vor, dass Frauen das wachsende Kind einfach tragen konnten und dass Mädchen vom linken Hoden kamen, während Jungen von rechts kamen., Wenn man die moderne Biologie kennt, ist es offensichtlich, dass diese Theorie falsch ist. Zu der Zeit drängten jedoch Mangel an Beweisen und religiösen Obertönen in die Wissenschaft diese eher sexistische und ebenso unbewiesene Idee. Als das Mikroskop schließlich erfunden wurde, war Sperma eines der ersten Dinge, die man sich ansah. Die Spermien wurden bis an die Grenzen der frühen Mikroskope vergrößert, und keine voll ausgebildeten kleinen Babys wurden jemals gefunden. Dies konnte die Anhänger der Preformation jedoch nicht vollständig davon überzeugen, dass Epigenese die richtige Antwort war.,
Erst 1827 konnte eindeutig nachgewiesen werden, dass auch weibliche Säugetiere eine Geschlechtszelle, die Eizelle, produzieren. Die Entdeckung einer weiblichen Geschlechtszelle widersprach direkt vielen Aspekten der Präformationstheorie und führte zu einer breiteren Akzeptanz der Epigenesetheorie. Karl Ernst von Baer, Entdecker der Eizelle, und Heinz Christian Pander schlugen dann die Theorie vor, die heute noch im Mittelpunkt der Embryologie steht. Diese Theorie ist die Keimschichttheorie, die postuliert, dass eine einzelne Zelle zu getrennten Zellschichten wird, wenn sich der frühe Organismus teilt., Diese Keimschichten führen dann zum Rest des Organismus, indem sie zu Organen, Gefäßen und anderen komplexen Geweben wachsen und sich falten, und die Zellen innerhalb differenzieren sich entsprechend.
Einige weitere Fortschritte würden die Keimschichttheorie vollständig in die Embryologie einführen. Die Entdeckung und das Verständnis von DNA führten zu einem umfassenderen Verständnis, wie Sperma und Ei zu einer Zygote werden. Die Entwicklung von Ultraschall hat das Verständnis der Fötusentwicklung beim Menschen, wie im obigen Bild zu sehen ist, stark verbessert., Viele Studien wurden an einfachen Organismen durchgeführt, um die grundlegende Embryologie zu verstehen. Der flache Wurm wurde intensiv kultiviert, da er sich sexuell vermehrt und die Zellen groß genug sind, um sich unter einem guten Mikroskop zu entwickeln. Die Fruchtfliege wurde aus ähnlichen Gründen auch ausgiebig beobachtet. Bei der Untersuchung eines Polychaetenwurms entwickelte E. B. Wilson einen Kodierungsprozess, um die Bewegungen und Teilungen von Zellen während der Embryogenese zu kennzeichnen und zu verstehen., Während sich der genaue Prozess je nach Spezies ändert, beschleunigte diese Methode das Verständnis der Embryologie erheblich und führte zu medizinischen und evolutionären Durchbrüchen.
Karriere in der Embryologie
Ein Embryologe ist ein Wissenschaftler, der Embryologie studiert. Jeder Organismus, der sich sexuell vermehrt, muss eine Art Embryo erzeugen, wenn er sich zu einer erwachsenen Form entwickelt. Ein Embryologe kann die Entwicklung von Tieren, Pflanzen und sogar Pilzen untersuchen., Evolutionsbiologen untersuchen häufig die Embryologie, um komplizierte Evolutionslinien zu verstehen. Zum Beispiel durchlaufen alle Wirbeltiere einschließlich des Menschen eine embryologische Phase, in der die Vorläufer für Kiemen vorhanden sind. Beim Menschen entwickeln sich diese Strukturen zu Strukturen des Rachens. Die Ähnlichkeit zwischen allen Wirbeltierembryonen legt jedoch nahe, dass alle Wirbeltiere von einem gemeinsamen Vorfahren stammten, der diese Form der Embryogenese verwendete. Ein professioneller Embryologe kann in der Wissenschaft bleiben, die Wissenschaft der Embryologie vorantreiben oder sich für die Ärzteschaft entscheiden.,
Embryologen werden überall dort benötigt, wo Schwangerschaft behandelt wird, da Schwangerschaft einfach menschliche Embryogenese ist. Einige Wissenschaftler sind auf Störungen der Embryogenese spezialisiert, die zu Missbildungen und Störungen führen. Dies nennt man Teratologie und deckt alles ab, von Fehlgeburten bis hin zu Geburtsfehlern. Ärzte können sich ausschließlich auf Embryologie und Teratologie spezialisieren oder ein breiteres Spektrum von Gesundheitsproblemen für Frauen abdecken.
Viele Berufe setzen Kenntnisse der Embryologie in ihren Praktiken ein., Viele Pharmaunternehmen entwickeln Medikamente für Fruchtbarkeit und Sterilität, und die Prozesse der Embryologie sind der Schlüssel zu diesen Bemühungen. Wissenschaftler, die Insektizide oder Möglichkeiten entwickeln, mit anderen Schädlingen umzugehen, wenden sich häufig der Embryologie zu, um die Fortpflanzungszyklen der Organismen zu bekämpfen. Dies ist oft der kostengünstigste Weg, um ein großes Schädlingsproblem zu bekämpfen. Andere nutzen die Embryologie zum Vorteil einer Art, wie die Wissenschaftler versuchen, gefährdete Arten neu zu bevölkern. Zum Beispiel arbeiten Forscher an mehreren Institutionen in den Vereinigten Staaten zusammen, um das schwarzfüßige Frettchen zu retten., Sie müssen die Frettchenembryologie verstehen, um vollständig erfolgreich zu sein, sowie ihr Verhalten, ihre Ernährung und ihre Paarungsgewohnheiten. Dies ist ein gutes Beispiel dafür, wie die Embryologie eine kleine, aber sehr wichtige Rolle in einem größeren wissenschaftlichen Bestreben spielt.