Anatomía comparativa

Anatomía comparada es el estudio de las similitudes y diferencias en la anatomía de diferentes especies. Está estrechamente relacionado con la biología evolutiva y la filogenia (la evolución de las especies).

La ciencia comenzó en la era clásica y continuó en el período moderno temprano con el trabajo de Pierre Belon, quien notó las similitudes de los esqueletos de las aves y los humanos.

La anatomía comparada ha proporcionado evidencia de ascendencia común y ha ayudado en la clasificación de animales.

Historia

La primera investigación específicamente anatómica separada de un procedimiento quirúrgico o médico está asociada con Alcmaeon de Croton. Leonardo da Vinci tomó notas para un tratado anatómico planificado en el que pretendía comparar las manos de varios animales, incluidos los osos. Pierre Belon, un naturalista francés nacido en 1517, llevó a cabo investigaciones y debates sobre los embriones de delfines, así como sobre las comparaciones entre los esqueletos de las aves y los esqueletos de los humanos. Su investigación condujo a la anatomía comparada moderna.

Al mismo tiempo, Andreas Vesalius también estaba dando algunos pasos por su cuenta. Un joven anatomista de ascendencia flamenca que se hizo famoso por su afición a las gráficas sorprendentes, investigaba y corrigía sistemáticamente los conocimientos anatómicos del médico griego Galeno. Se dio cuenta de que muchas de las observaciones de Galeno ni siquiera se basaban en humanos reales. En cambio, se basaron en animales como simios, monos y bueyes. De hecho, rogó a sus alumnos que hicieran lo siguiente, en sustitución de los esqueletos humanos, según lo citado por Edward Tyson: "Si no puede ver ninguno de estos, diseccione un mono, mire cuidadosamente cada hueso"., &c...." Luego aconseja qué tipo de simio elegir, el que más se parezca a un hombre: y concluye: 'Uno debe conocer la estructura de todos los huesos, ya sea en un cuerpo humano o en un mono; 'es mejor en ambos; y luego ir a la Anatomía de los Músculos." Hasta ese momento, Galeno y sus enseñanzas habían sido la autoridad en anatomía humana. La ironía es que el mismo Galeno había enfatizado el hecho de que uno debe hacer sus propias observaciones en lugar de utilizar las de otro, pero este consejo se perdió durante las numerosas traducciones de su obra. Cuando Vesalio comenzó a descubrir estos errores, otros médicos de la época comenzaron a confiar más en sus propias observaciones que en las de Galeno. Una observación interesante hecha por algunos de estos médicos fue la presencia de estructuras homólogas en una amplia variedad de animales que incluían a los humanos. Estas observaciones fueron utilizadas más tarde por Darwin cuando formó su teoría de la selección natural.

Edward Tyson es considerado el fundador de la anatomía comparada moderna. Se le atribuye haber determinado que las ballenas y los delfines son, de hecho, mamíferos. Además, concluyó que los chimpancés son más parecidos a los humanos que a los monos por sus brazos. Marco Aurelio Severino también comparó varios animales, incluidas las aves, en su Zootomia democritaea, una de las primeras obras de anatomía comparada. En los siglos XVIII y XIX, grandes anatomistas como George Cuvier, Richard Owen y Thomas Henry Huxley revolucionaron nuestra comprensión de la estructura básica y la sistemática de los vertebrados, sentando las bases para el trabajo de Charles Darwin sobre la evolución. Un ejemplo de anatomista comparado del siglo XX es Victor Negus, quien trabajó en la estructura y evolución de la laringe. Hasta el advenimiento de técnicas genéticas como la secuenciación del ADN, la anatomía comparada junto con la embriología eran las principales herramientas para comprender la filogenia, como lo demuestra el trabajo de Alfred Romer.

Conceptos

Dos conceptos principales de la anatomía comparada son:

1. Estructuras homologosas - estructuras (partes del cuerpo/anatomía) que son similares en diferentes especies porque la especie tiene ascendencia común y han evolucionado, generalmente divergentes, de un ancestro compartido. Pueden o no realizar la misma función. Un ejemplo es la estructura de antemano compartida por gatos y ballenas.
2. Estructuras analógicas - estructuras similares en diferentes organismos porque, en la evolución convergente, evolucionaron en un entorno similar, en lugar de ser heredados de un reciente antepasado común. Por lo general sirven los mismos o similares propósitos. Un ejemplo es la forma de cuerpo de torpedos simplificado de los puercos y tiburones. Así, aunque evolucionaron de diferentes antepasados, porpoises y tiburones desarrollaron estructuras análogas como resultado de su evolución en el mismo ambiente acuático. Esto se conoce como una homoplasia.

Usos

La anatomía comparada ha servido durante mucho tiempo como prueba de la evolución, y ahora se le une en ese papel la genómica comparativa; indica que los organismos comparten un ancestro común.

También ayuda a los científicos a clasificar organismos en función de características similares de sus estructuras anatómicas. Un ejemplo común de anatomía comparativa son las estructuras óseas similares en las extremidades anteriores de gatos, ballenas, murciélagos y humanos. Todos estos apéndices constan de las mismas partes básicas; sin embargo, cumplen funciones completamente diferentes. Las partes esqueléticas que forman una estructura utilizada para nadar, como una aleta, no serían ideales para formar un ala, que es más adecuada para volar. Una explicación para las extremidades anteriores' composición similar es descendencia con modificación. A través de mutaciones aleatorias y selección natural, las estructuras anatómicas de cada organismo se adaptaron gradualmente para adaptarse a sus respectivos hábitats. Las reglas para el desarrollo de características especiales que difieren significativamente de la homología general fueron enumeradas por Karl Ernst von Baer como las leyes que ahora llevan su nombre.