比较解剖学。科学发现的历史和本质

比较解剖学。科学发现的历史和本质

最重要的科学发现

居维叶正确地认为比较解剖学的创始人，或者正如他们今天所说的 - 比较形态学。但是居维叶在这个领域有前辈——尤其是 Vic d'Azir。居维叶的功绩——而且，任何人都无法超越——在于他广泛而慷慨地扩展了捍卫类比、同系物和相关学说的论证基础，加深了对形态学问题的解释，完美地阐述了它的第一个“法律”...

乔治·利奥波德·克里斯蒂安·达戈贝尔·居维叶 (Georges Leopold Christian Dagobert Cuvier) (1769–1832) 出生于阿尔萨斯小镇蒙贝利亚尔。这个男孩对早期的智力发育感到震惊。他四岁时就已经开始读书了。阅读成为最喜欢的消遣，然后是居维叶的热情。他最喜欢的书是布冯的《自然史》。居维叶不断地重新绘制和着色插图。

在学校，他学习非常出色。十五岁时，居维叶进入斯图加特的卡罗林斯卡学院，在那里他选择了相机科学学院。他在这里学习法律、金融、卫生和农业。但最重要的是，他被动物和植物的研究所吸引。几乎所有的战友都比他年长。其中有几个对生物学感兴趣的年轻人。居维叶组织了一个圈子，称之为“学院”。

四年后，居维叶大学毕业回家。父母年迈，父亲的退休金勉强维持生计。居维叶得知厄里斯伯爵正在为他的儿子寻找家庭教师。居维叶于 1788 年法国大革命前夕前往诺曼底。在那里，一座僻静的城堡里，他度过了法国历史上最动荡的岁月。

厄里斯伯爵的庄园就在海边，居维叶第一次活生生地看到了他从图画中熟悉的海洋动物。他解剖了这些动物，研究了鱼、蟹、软体动物、海星和蠕虫的内部结构。他惊奇地发现，在他那个时代的科学家们假设身体结构简单的所谓低级形式中，有一个带有腺体的肠道，一个带有血管的心脏，以及带有神经干的神经节。他们。居维叶用他的手术刀进入了一个尚未有人进行过准确和仔细观察的新世界。他在《Zoological Bulletin》杂志上详细描述了这项研究的结果。

1794 年，厄里斯伯爵的儿子步入 XNUMX 岁，居维叶的服役结束，他再次发现自己处于十字路口。巴黎科学家邀请居维叶在新成立的自然历史博物馆工作。

1795年春，居维叶抵达巴黎。他进步很快，同年在巴黎索邦大学担任动物解剖学主席。 1796 年，居维叶被任命为国家研究所的成员，1800 年，他担任法兰西学院自然历史系主任。 1802 年，他在索邦大学担任比较解剖学主席。

居维叶的第一部科学著作致力于昆虫学。在巴黎，研究丰富的博物馆藏品，居维叶逐渐相信科学采用的系统林奈与现实不太相符。林奈将动物世界分为 6 类：哺乳动物、鸟类、爬行动物、鱼类、昆虫和蠕虫。居维叶提出了一个不同的系统。他认为，动物界有四种身体结构，完全不同。

对动物解剖学的深入了解使居维叶能够从保存下来的骨骼中恢复已灭绝生物的外观。居维叶确信动物的所有器官都彼此紧密相连，每个器官对于整个有机体的生命都是必不可少的。

每只动物都适应它生活的环境，寻找食物，躲避敌人，照顾它的后代。如果这种动物是食草动物，它的前牙适合拔草，而它的臼齿则适合磨草。巨大的牙齿磨草需要大而有力的下颚和相应的咀嚼肌。因此，这种动物必须有一个沉重的大头，而且由于它既没有锋利的爪子也没有长长的尖牙来抵御捕食者，所以它用角进行战斗。为了支撑沉重的头部和角，需要强壮的颈部和长长的颈椎，肌肉附着在颈椎上。要消化大量的低营养草，需要一个大胃和一个长肠，因此需要大肚子，需要宽肋骨。这就是食草哺乳动物的出现方式。

“一个有机体，”居维叶说，“是一个连贯的整体。如果不改变其他部分，就不能改变它的个别部分。” 居维叶将这种器官之间的持续联系称为“身体各部分的相关性”。

形态学的任务是揭示控制身体结构的模式，而使您能够建立组织规范和规范的方法是对同一器官（或同一器官系统）的所有部分进行系统比较动物王国。这种比较给出了什么？首先，它准确地确定了某个器官在动物体内所占的位置，其次，该器官在动物学阶梯的各个层次上经历的所有变化，第三，个体器官之间的关系，一方面一方面，还有他们和整个有机体 - 另一方面。居维叶用术语“有机相关性”来限定这种相互联系，并将其表述如下：“每个有机体形成一个封闭的整体，其中任何部分都不会改变，因此其他部分不会改变。”

“身体某个部位的变化，”他在另一部作品中说，“会影响所有其他部位的变化。” 说明“相关定律”的例子可以给出尽可能多的例子。难怪居维叶说：毕竟，动物的整个组织都依赖于他。以一些大型捕食者为例：他身体各个部位之间的联系显而易见。良好的听力，敏锐的视力，发达的嗅觉，强壮的四肢肌肉，可以向猎物跳跃，可伸缩的爪子，敏捷和速度的运动，强壮的下巴，锋利的牙齿，简单的消化道等等 - 谁不知道狮子、老虎、豹子或豹子的这些“相对发达”的特征？但是看看任何一只鸟：它的整个组织构成一个“单一的、封闭的整体”，在这种情况下，这种统一表现为对空中生命、飞行的一种适应。机翼、使其运动的肌肉、胸骨上的嵴、骨骼中的空腔、形成气囊的肺的特殊结构、心脏的高音、发育良好的小脑，它调节鸟类的复杂运动等都得到了强烈的发展。在鸟类的结构和功能特征的这种复合体中的某些东西：居维叶说，任何这样的变化都将不可避免地影响到某种程度，如果不是全部的话，那么它的许多其他特征也会受到影响。鸟。与形态学性质的相关性平行，存在生理相关性。器官的结构与其功能有关。形态学并没有脱离生理学。在身体的任何地方，除了相关性之外，还观察到了另一种规律。居维叶将其称为器官的从属和功能的从属。

器官的从属关系与这些器官发展的功能的从属关系有关。然而，两者都与动物的生活方式同样相关。在这里，一切都应该处于某种和谐的平衡状态。一旦这种相对和谐被动摇，那么成为其组织、功能和生存条件之间的平衡被破坏的牺牲品的动物的进一步存在将是不可想象的。

“在生活中，器官不仅团结一致，”居维叶写道，“而且还相互影响，以共同目标的名义共同竞争。

没有一个功能不需要几乎所有其他功能的帮助和共谋，并且不会或多或少地感受到它们的能量程度......

显然，相互作用的器官之间的适当和谐是它们所属的动物存在的必要条件，如果这些功能中的任何一个发生变化，与有机体其他功能的变化不相符，那么它就不能存在。

因此，了解多个器官（通常只是一个器官）的结构和功能使我们不仅可以判断动物的结构，还可以判断动物的生活方式。反之亦然：知道这种或那种动物的生存条件，我们就可以想象它的组织。然而，居维叶补充说，并不总是可以根据动物的生活方式来判断动物的组织结构：事实上，如何将动物的反刍与两个蹄或角的存在联系起来？

从以下轶事可以明显看出居维叶对动物身体各部分的持续联系的意识的程度。他的一个学生想和他开个玩笑。他披着一只野羊皮，夜里闯入居维叶的卧室，站在床边放声大喊：“居维叶，居维叶，我吃了你！” 伟大的博物学家醒了，伸手摸了摸牛角，在半明半暗中检查了蹄子，平静地回答：“牛蹄，牛角——食草动物，你不能吃我！”

创造了一个新的知识领域——动物的比较解剖学——居维叶为生物学研究铺平了新的道路。这样，进化论的胜利就准备好了。

作者：萨明 D.K.

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