Kas yra lyginamoji anatomija?

Lyginamoji anatomija yra fizinių struktūrų rūšių, genčių ir aukštesnio lygio gyvybės klasifikacijų tyrimas. Homologinių, analogiškų ir liekanų struktūrų sąvokos yra pagrindinės šios srities pagrindą. Be zoologijos, ji glaudžiai susijusi su filogenija, nagrinėjančia rūšių evoliuciją, taip pat su evoliucine biologija ir paleontologija. Tai taip pat informuoja kladistiką, vyraujančią metodiką, naudojamą organizmų protėvių ir palikuonių rūšims nustatyti ir klasifikuoti į evoliucines grupes.

XVI amžiaus flamandų mokslininkas Andreasas Vesalius padėjo pagrindą lyginamosios anatomijos raidai, 16 m. išleisdamas De Humani Corporis Fabrica Libri Septem – ty Septynias knygas apie žmogaus kūno sandarą. Sutrumpintai vadinamo „Fabrica“ leidyba pradėjo naują empirinio anatomijos tyrimo tradiciją ir šiuolaikinės lyginamosios anatomijos atsiradimą, kurios įkūrimas priskiriamas XVII amžiaus anglų mokslininkui ir gydytojui Edwardui Tysonui.

Lyginamosios anatomijos skirtumai ir panašumai, dabar papildyti molekulinės biologijos tyrimais, yra pagrindas nustatyti evoliucinius ryšius tarp rūšių ir tarp jų. Lyginamosios anatomijos tyrimas atnešė tvirtų įrodymų, patvirtinančių evoliucijos teoriją. Manoma, kad organizmai, turintys panašią anatominę struktūrą nuo embriono iki suaugusiųjų formų, yra glaudžiai susiję evoliucijos požiūriu. Taip pat iškelta hipotezė, kad jie turi bendrą protėvį.

Viena iš pagrindinių lyginamosios anatomijos sąvokų yra homologinės struktūros. Homologinės anatominės struktūros yra tos, kurios randamos organizmuose, kurių embriologinis vystymasis ir forma yra labai panašūs, tačiau skiriasi savo funkcijomis. Manoma, kad homologinių struktūrų egzistavimas reiškia, kad organizmai yra evoliuciškai glaudžiai susiję ir turi bendrą protėvį. Žinduolių priekinės galūnės – pavyzdžiui, banginių ir delfinų nugaros pelekai, kačių ir šunų priekinės kojos, žmonių ir kitų primatų rankos ir kojos – yra homologinių struktūrų pavyzdžiai.

Anatominės struktūros, randamos organizmuose, kurių raida ir morfologija skiriasi, tačiau savo funkcijomis yra panašios, yra žinomos kaip analogiškos struktūros. Embriono vystymosi ir galutinės formos skirtumai reiškia, kad tarp dviejų organizmų nėra glaudaus evoliucinio ryšio ir jie neturi bendro protėvio. Analogiškų struktūrų pavyzdys – vabzdžių ir paukščių sparnai.

Kita svarbi sąvoka yra vestigialinės struktūros. Anatominės organizmo ypatybės, kurios nebeatlieka jokios funkcijos, vadinamos vestigialinėmis struktūromis. Jų dydis dažnai būna sumažintas, pavyzdžiui, žmogaus apendiksas. Požymio buvimas viename organizme, o likimas kitame reiškia, kad jie abu turi bendrą evoliucinį protėvį ir yra glaudžiai susiję evoliucine prasme. Pavyzdžiui, banginių užpakalinių kojų kaulai yra panašūs į sausumos žinduolių kaulus.