生物学之书
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1828年/发育的胚层学说

卡尔·安斯特·冯·贝尔(Karl Ernst von Baer,1792—1876)

克里斯汀·海因里希·潘达尔(Christian Heinrich Pander,1794—1865)

罗伯特·雷马克(Robert Remak,1815—1865)

汉斯·斯佩曼(Hans Spemann,1869—1941)

就如图中这枚一周大的鸡蛋一样,将蛋对着光,可以观察到小鸡或小鸭胚胎及血管的发育。验蛋的正确做法是在暗室中,将蛋置于光源之上。

关于发育的理论(1759),胚胎诱导(1924),诱导多能干细胞(2006)

卡斯珀·弗里德里希·沃尔夫(Casper Friedrich Wolff)提供了支持表观遗传学的证据—在母体怀孕后,每个新生生物个体最初都是卵子中一团未分化的物质,而后才渐渐分化成长。沃尔夫在1759年提出的这一理论基本被科学界忽视了,不过在接下来的18世纪,它又被人们重新提起,并成为胚层学说的理论基础。

1815年,在爱沙尼亚出生的卡尔·安斯特·冯·贝尔进入了维尔茨堡大学,他在那里初次接触了胚胎学的新领域。他的解剖学教授鼓励他继续研究小鸡胚胎发育,但是由于没钱购买鸡蛋或聘请助手监测孵卵器,他就把这个项目转交给了自己更富裕的朋友克里斯汀·海因里希·潘达尔,而后者在小鸡胚胎中发现了三个不同的区域。

1828年,冯·贝尔扩展了潘达尔的发现,指出在所有脊椎动物胚胎中都有三个同心胚层。1842年,波兰籍德裔胚胎学家罗伯特·雷马克为这些胚层的存在提供了显微证据,并为它们指定了名称,这些名称到如今仍在沿用。外胚层或最外层会发育成皮肤和神经;内胚层即最内层会发育成消化系统和肺;在这两层之间的是中胚层,它将发育成血液、心脏、肾脏、生殖腺、骨骼,以及结缔组织。随后学界确定:所有的脊椎动物都是两侧对称,并有三个胚层;辐射对称的动物(水螅和海葵)有两个胚层;而海绵只有一个胚层。

冯·贝尔提出了另一些胚胎原理:比起少数动物专有的特征,多数动物的共同特征更早出现。所有脊椎动物在初始时都发育出了皮肤,而后,鱼和爬行动物的皮肤分化出了鳞片,鸟类分化出了羽毛,哺乳动物的则是毛皮。1924年,汉斯·斯佩曼发现了胚胎诱导现象,它解释了细胞群如何形成特别的组织和器官。■