Біогенетичний закон і вчення про рекапітуляцію

На рівні онтогенезу реалізувалася системна єдність індивідуального та історичного розвитку будь-яких груп організмів. Особливо чітко вона відображається подібністю початкових стадій розвитку предкових форм і нащадків. Ця залежність одержала назву ЗАКОН ЗАРОДКОВОЇ ПОДІБНОСТІ. З нього витікає, що онтогенез певною мірою повторює певні риси предкових форм. А саме, на ранніх стадіях повторюються (РЕКАПІТУЛЮЮТЬ) ознаки більш віддалених предків, а на пізніших — ближчих за походженням організмів або тих, що є більш спорідненими із сучасними формами. Так, зародок людини на ранніх стадіях розвитку схожий на зародок риб та амфібій, пізніше він стає подібним до зародків інших ссавців, а наприкінці ембріонального розвитку спостерігається його подібність до зародків мавп. При цьому розуміється, що в онтогенезі рекапітулюють ознаки не дорослих предкових форм, а їх зародків.

У концепції БІОГЕНЕТИЧНОГО ЗАКОНУ рекапітуляції розглядались як безпосередній результат еволюційного формування онтогенезу. Філогенез становить собою низку онтогенезів, але біогенетичний закон тільки частково відображає загальний системний процес. Він справедливий лише для тих ситуацій, коли еволюційні зміни органа відбувалися на пізніх етапах онтогенезу (анаболія). Саме вони відзначаються лабільністю й зумовлюються змінами незначної частини всього каскадного комплексу індукційних процесів.

Натомість, будь-які видозміни ранніх стадій онтогенезу супроводжуються радикальними перебудовами всієї розгалуженої системи переплетених індукційних взаємодій і звичайно мають трагічні наслідки для організму. Рідкісні винятки спричинюються новоутворенням якісно іншої системи взаємозумовлених процесів онтогенезу, що мають мало спільного з попередніми. Складається новий план будови. Рекапітуляції стають неможливими.

Наприклад, ембріони ссавців ніколи не будуть повністю ідентичними зародкам риб або ящірок, тому що за будовою свого геному та характером розвитку вони дуже далеко відійшли від своїх предків, але певна подібність вихідного плану морфогенезу зберігається. Існування такого загального консервативного плану розвитку дозволяє вважати, що певні ембріональні структури можуть зберігатися навіть після того, як утратили свою попередню основну функцію. На користь такого перебігу подій свідчить відновлення минулого шляху розвитку внаслідок мутацій або експериментальних впливів. Наприклад, у курки можна викликати формування зубів замість дзьоба.

Редукція малої гомілкової кістки птахів також відбулася внаслідок зміни програми розвитку, а не через втрату генетичної інформації, необхідної для її формування.

Зміни покривів у класах рептилій, птахів і ссавців зумовлюються переключенням експресії генів, які кодують кератини, з одного режиму функц-ня на інший. Внасл. цього синтез-ся білки різного типу. Індукційні сигнали для вибіркової реалізації генетичної інформації надходять із дерми.

Таким чином, регуляторні механізми, що вплив на міжкл-ні взаємод. протягом індив-го розв., можуть спричинювати суттєві еволюційні перетворення. Вони зберігаються в нескінченній низці поколінь і рекапітулюють, відтворюючи оптимальні варіанти будови та функції, віднайдені предковими формами. Така тенденція зберігається й протягом еволюції окремих систем органів.