August Weismann - August Weismann

Pentru politicianul din New York din secolul al XIX-lea, vezi Augustus Weismann .
August Weismann
August Weismann.jpg
Născut ( 1734-01-17 ) 17 ianuarie 1834
Frankfurt pe Main
Decedat 5 noiembrie 1914 (05.11.1914) (80 de ani)
Freiburg
Cunoscut pentru teoria plasmei germinale
Premii Medalia Darwin – Wallace (Argint, 1908)

Prof. August Friedrich Leopold Weismann FRS (For) , HonFRSE , LLD (17 ianuarie 1834 - 5 noiembrie 1914) a fost un biolog evoluționist german . Ernst Mayr l-a clasat drept al doilea teoretic evoluționist cel mai notabil din secolul al XIX-lea, după Charles Darwin . Weismann a devenit directorul Institutului Zoologic și primul profesor de zoologie la Freiburg .

Contribuția sa principală a implicat teoria plasmelor germinale , la un moment dat cunoscută și sub numele de Weismannism , conform căreia moștenirea (într-un organism multicelular) are loc numai prin intermediul celulelor germinale - gametii, cum ar fi celulele ouă și celulele spermatozoizilor. Alte celule ale corpului - celule somatice - nu funcționează ca agenți ai eredității. Efectul este unidirecțional: celulele germinale produc celule somatice și nu sunt afectate de nimic din ce învață celulele somatice sau, prin urmare, de orice capacitate pe care o dobândește un individ în timpul vieții sale. Informațiile genetice nu pot trece de la soma la plasmă germinativă și la următoarea generație. Biologii se referă la acest concept drept bariera Weismann . Această idee, dacă este adevărată, exclude moștenirea caracteristicilor dobândite, așa cum a propus Jean-Baptiste Lamarck . Cu toate acestea, o lectură atentă a operei lui Weismann pe parcursul întregii sale cariere arată că el a avut puncte de vedere mai nuanțate, insistând, la fel ca Darwin, că un mediu variabil era necesar pentru a provoca variații ale materialului ereditar.

Ideea barierei Weismann este esențială pentru sinteza modernă de la începutul secolului al XX-lea, deși savanții nu o exprimă astăzi în aceiași termeni. În opinia lui Weismann, procesul de mutație în mare parte aleatoriu, care trebuie să aibă loc în gamete (sau celule stem care le fac) este singura sursă de schimbare pentru care selecția naturală poate lucra. Weismann a devenit unul dintre primii biologi care a negat în totalitate lamarckismul . Ideile lui Weismann au precedat redescoperirea operei lui Gregor Mendel și, deși Weismann era înșelător cu privire la acceptarea mendelismului, muncitorii mai tineri au făcut curând legătura.

Weismann este mult admirat astăzi. Ernst Mayr l-a considerat cel mai important gânditor evolutiv dintre Darwin și sinteza evoluționistă în jurul anilor 1930–1940 și „unul dintre marii biologi din toate timpurile”.

Viaţă

Tineret și studii

Weismann s-a născut fiul profesorului de liceu Johann (Jean) Konrad Weismann (1804-1880), absolvent de limbi străine și teologie, și al soției sale Elise (1803-1850), născută Lübbren, fiica consilierului județean și a primarului din Stade , la 17 ianuarie 1834 la Frankfurt pe Main . A avut o educație tipică burgheză din secolul al XIX-lea, a primit lecții de muzică de la vârsta de patru ani și lecții de desen și pictură de la Jakob Becker (1810–1872) la Institutul Frankfurter Städelsche de la vârsta de 14 ani. Profesorul său de pian era un devotat colecționar de fluturi. și l-au introdus în colectarea de imagos și omizi. Însă studierea științelor naturii era exclusă din cauza costurilor implicate și a perspectivelor limitate de muncă. Un prieten de familie, chimistul Friedrich Wöhler (1800–1882), mi-a recomandat să studieze medicina. O fundație din moștenirea mamei lui Weismann i-a permis să înceapă studii în Göttingen . După absolvirea sa în 1856, și-a scris disertația despre sinteza acidului hipuric în corpul uman.

Viață profesională

Imediat după universitate, Weismann a preluat un post de asistent la Städtische Klinik (clinica orașului) din Rostock . Weismann a trimis cu succes două manuscrise, unul despre acidul hipuric la erbivore și unul despre conținutul de sare din Marea Baltică și a câștigat două premii. Ziarul despre conținutul de sare l-a descurajat să devină chimist, deoarece se simțea lipsit de acuratețe apotecarială.

După o vizită de studiu pentru a vedea muzeele și clinicile din Viena, a vizitat Italia (1859) și Paris (1860). S-a întors la Frankfurt ca medic personal la alungat arhiducele Ștefan de Austria la Castelul Schaumburg din 1861 până în 1863. În timpul războiului dintre Austria, Franța și Italia, în 1859, a devenit ofițer medical șef în armată, iar în concediu de serviciu a mers prin nordul Italiei și județul Tirol . După un sabat la Paris, a lucrat cu Rudolf Leuckart la Universitatea din Gießen . A absolvit medicul și s-a stabilit la Frankfurt cu o practică medicală în 1868.

Din 1863, a fost privat în domeniul anatomiei și zoologiei comparative ; din 1866 profesor extraordinar; și din 1873 până în 1912 profesor titular, primul titular al catedrei de zoologie și director al institutului zoologic de la Universitatea Albert Ludwig din Freiburg din Breisgau . El s-a retras în 1912. Lucrările sale anterioare se refereau în mare parte la investigații pur zoologice, una dintre primele sale lucrări referitoare la dezvoltarea Dipterelor . Cu toate acestea, munca microscopică i-a devenit imposibilă din cauza vederii afectate și și-a îndreptat atenția asupra problemelor mai largi ale cercetării biologice.

Familie

În 1867 s-a căsătorit cu Mary Dorothea Gruber.

Fiul lor, Julius Weismann (1879–1950), a fost compozitor.

Contribuții la biologia evoluției

La începutul preocupării lui Weismann cu teoria evoluționistă a fost lupta cu creaționismul creștin ca posibilă alternativă. În lucrarea sa Über die Berechtigung der Darwin'schen Theorie ( Cu privire la justificarea teoriei darwiniene ) a comparat creaționismul și teoria evoluționistă și a concluzionat că multe fapte biologice pot fi acomodate fără probleme în cadrul teoriei evoluției, dar rămân nedumeritoare dacă sunt considerate rezultatul actelor. a creației.

După această lucrare, Weismann a acceptat evoluția ca un fapt la egalitate cu ipotezele fundamentale ale astronomiei (de exemplu, heliocentrismul ). Poziția lui Weismann față de mecanismul moștenirii și rolul său pentru evoluție s-au schimbat în timpul vieții sale. Se pot distinge trei perioade.

Munca germană asupra celulelor

Teoria plasmei germinale a lui Weismann . Materialul ereditar, plasmă germinativă, este transmis doar de gonade . Celulele somatice (ale corpului) se dezvoltă din nou în fiecare generație din plasmă germinativă.

Munca lui Weismann privind delimitarea dintre linia germinativă și soma poate fi cu greu apreciată fără a lua în considerare activitatea biologilor germani (în cea mai mare parte) din a doua jumătate a secolului al XIX-lea. Acesta a fost momentul în care mecanismele diviziunii celulare au început să fie înțelese. Eduard Strasburger , Walther Flemming , Heinrich von Waldeyer și belgianul Edouard Van Beneden au pus bazele citologiei și citogeneticii secolului XX. Strasburger, fiziologul botanic remarcabil din acel secol, a inventat termenii nucleoplasmă și citoplasmă . El a spus „noile nuclee celulare pot apărea doar din divizarea altor nuclee celulare”. Van Beneden a descoperit cum cromozomii s-au combinat la meioză , în timpul producției de gameți , și a descoperit și a numit cromatina . Walther Flemming, fondatorul citogeneticii , a numit mitoză și a pronunțat „omnis nucleus e nucleo” (ceea ce înseamnă același lucru cu dictumul lui Strasburger). Descoperirea mitozei, meiozei și cromozomilor este considerată una dintre cele mai importante 100 de descoperiri științifice din toate timpurile și una dintre cele mai importante 10 descoperiri din biologia celulară .

Meioza a fost descoperită și descrisă pentru prima dată în ouăle de arici de mare în 1876, de Oscar Hertwig . A fost descris din nou în 1883, la nivelul cromozomilor, de Van Beneden în ouăle Ascaris . Cu toate acestea, semnificația meiozei pentru reproducere și moștenire a fost descrisă pentru prima dată în 1890 de Weismann, care a menționat că două diviziuni celulare erau necesare pentru a transforma o celulă diploidă în patru celule haploide dacă numărul cromozomilor trebuia menținut. Astfel, munca citologilor anteriori a pus bazele lui Weismann, care și-a îndreptat mintea spre consecințele asupra evoluției, care a fost un aspect pe care citologii nu l-au abordat. Toate acestea au avut loc înainte ca opera lui Mendel să fi fost redescoperită

1868–1881 / 82

Weismann a început să creadă, la fel ca mulți alți oameni de știință din secolul al XIX-lea, printre care Charles Darwin , că variabilitatea observată a indivizilor unei specii se datorează moștenirii sportului (termenul lui Darwin). El credea, așa cum a fost scris în 1876, că transmutația speciilor se datorează direct influenței mediului. El a mai scris, „dacă fiecare variație este privită ca o reacție a organismului la condițiile externe, ca o abatere a liniei de dezvoltare moștenite, rezultă că nu se poate produce nicio evoluție fără o schimbare a mediului”. (Acest lucru se apropie de utilizarea modernă a conceptului că schimbările din mediu pot media presiuni selective asupra unei populații, ducând astfel la schimbări evolutive.) Weismann a folosit, de asemenea, metafora clasică lamarckiană a utilizării și a neutilizării unui organ.

1882–1895

Prima respingere a lui Weismann a moștenirii trăsăturilor dobândite a fost într-o prelegere din 1883, intitulată „Despre moștenire” („Über die Vererbung”). Din nou, ca și în tratatul său despre creație vs. evoluție, el încearcă să explice exemple individuale cu oricare dintre teorii. De exemplu, existența castelor de reproducere care nu se reproduc, cum ar fi muncitorii și soldații, nu poate fi explicată prin moștenirea personajelor dobândite. Teoria plasmelor germinale , pe de altă parte, o face fără efort. Weismann a folosit această teorie pentru a explica exemplele originale ale lui Lamark pentru „utilizare și dezutilizare”, cum ar fi tendința de a avea aripi degenerate și picioare mai puternice în păsările de apă domesticite.

1896–1910

Weismann a lucrat la embriologia ouălor de arici de mare și, în cursul acestui lucru, a observat diferite tipuri de diviziune celulară, și anume diviziunea ecuatorială și diviziunea reductională, termeni pe care i-a inventat ( Äquatorialteilung și respectiv Reduktionsteilung ).

Lui teoria microbilor plasm afirmă că organismele multicelulare constau din celule germinale care conțin informații ereditara, și celule somatice care efectuează funcții corporale obișnuite. Celulele germinale nu sunt influențate nici de influențele de mediu, nici de învățare sau de modificările morfologice care au loc în timpul vieții unui organism, informație care se pierde după fiecare generație. Conceptul așa cum l-a propus a fost denumit weismannism la vremea sa, de exemplu în cartea Un examen al Weismannismului de George Romanes Această idee a fost luminată și explicată prin redescoperirea operei lui Gregor Mendel în primii ani ai secolului XX. (vezi moștenirea mendeliană ).

Experimente privind moștenirea mutilării

Ideea că celulele germinale conțin informații care trec către fiecare generație neafectată de experiență și independentă de celulele somatice (ale corpului), a ajuns să fie denumită bariera Weismann și este adesea citată ca punând capăt final teoriei lui Lamarck și moștenirea caracteristicilor dobândite. Ceea ce a susținut Lamarck a fost moștenirea caracteristicilor dobândite prin efort sau voință.

Weismann a efectuat experimentul de îndepărtare a cozilor a 68 de șoareci albi, în mod repetat de-a lungul a 5 generații, și a raportat că niciun șoarec nu s-a născut în consecință fără coadă sau chiar cu o coadă mai scurtă. El a afirmat că „901 de tineri au fost produși de cinci generații de părinți mutilați artificial și totuși nu a existat niciun exemplu unic de coadă rudimentară sau de vreo altă anomalie în acest organ”. Weismann era conștient de limitele acestui experiment și a arătat clar că s-a angajat în experiment tocmai pentru că, la vremea respectivă, existau multe afirmații despre moștenirea animalelor de mutilări (se referă la o afirmație referitoare la o pisică care își pierduse coada având numeroși descendenți fără coadă). Au existat și pretenții ale evreilor născuți fără prepuț. Niciuna dintre aceste afirmații, a spus el, nu a fost susținută de dovezi fiabile că părintele a fost de fapt mutilat, lăsând posibilitatea perfect plauzibilă ca descendenții modificați să fie rezultatul unei gene mutante. Scopul experimentului său a fost de a depune pretențiile mutilării moștenite . Rezultatele au fost în concordanță cu teoria plasmei germinale a lui Weismann.

Premii

A fost decorat cu Societatea Linnean din Londra lui Darwin-Wallace Medalie în 1908.

Publicații de Weismann

Referințe

Surse

  • Churchill FB 1968. August Weismann și o rupere de la tradiție. J. Hist. Biol . 1 , 91-112.
  • Churchill FB 1970. Hertwig, Weismann și semnificația diviziei de reducere, circa 1890. Isis 61 , 429-457.
  • Löther, Rolf 1990. Wegbereiter der Genetik: Gregor Johann Mendel und August Weismann. Verlag Harri Deutsch , Frankfurt pe Main. ISBN   3-8171-1130-4
  • Risler H. 1968. August Weismann 1834–1914. În: Berichte der Naturforschenden Gesellschaft Freiburg im Breisgau . 77–93
  • Risler H. 1985. August Weismanns Leben und Wirken nach Dokumenten aus seinem Nachlass. În: Freiburger Universitätsblätter Heft 87/88, Freiburg. 23–42
  • Romanes, George John 1893. An Examination of Weismannism. Londra, Longmans.

linkuri externe