אנטומיה השוואתית

אנטומיה השוואתית היא חקר הדמיון וההבדלים באנטומיה של מינים שונים. תחום חקר זה קשור קשר הדוק לביולוגיה אבולוציונית ולפילוגנטיקה (אבולוציה של מינים).

מדע זה החל בתקופה הקלאסית, והמשיך לתקופת העת החדשה המוקדמת עם עבודתו של פייר בלון שציין את קווי הדמיון שבין שלדים של ציפורים ושל בני אדם.

אנטומיה השוואתית סיפקה ראיות למוצא משותף, וסייעה בסיווג של בעלי חיים.

היסטוריה 

החקירה האנטומית הראשונה שאינה הליך כירורגי או רפואי מיוחסת לאלקמאון מקרוטון. לאונרדו דה וינצ'י רשם הערות בנוגע למאמר אנטומי שתכנן לכתוב שבו התכוון להשוות את ידיהם של בעלי חיים שונים כולל דובים. פייר בלון, חוקר טבע צרפתי יליד 1517, ערך מחקר וקיים דיונים על עוברי דולפינים וכן על ההשוואות בין שלדי ציפורים לשלדים של בני אדם. המחקר שלו היווה פרצת דרך שהובילה לבסוף לאנטומיה ההשוואתית המודרנית.

בערך באותה העת, אנדריאס וסליוס החל לבצע מחקר משלו. אנטומיסט צעיר ממוצא פלמי שהתפרסם בזכות תרשימיו המדויקים ומושכי העין, הוא חקר ותיקן באופן שיטתי את הידע האנטומי של הרופא היווני גאלן. הוא שם לב שרבות מהתצפיות של גאלן אף לא התבססו על בני אדם ממשיים. במקום זאת, הם התבססו על בעלי חיים כמו קופי אדם, קופים ושוורים. גאלן אף הפציר בתלמידיו ללמוד בשיטה הזו, כתחליף לשלדי אדם, כפי שצוטט על ידי אדוארד טייסון: "אם אתה לא יכול למצוא אף אחד מאלה, נתח קוף, צפה בזהירות בכל עצם..." אחר כך הוא ייעץ באיזה סוג של קופי אדם לבחור, שהאנטומיה שלהם הדומה ביותר לשל האדם, וסיכם: "צריך לדעת את המבנה של כל העצמות או בגוף האנושי או של קופים; העדיפות היא לדעת את שניהם; ואז לעבור לאנטומיה של השרירים." עד לאותה נקודה, גאלן ותורתו היו הסמכות על האנטומיה האנושית. האירוניה היא שגאלן עצמו הדגיש את העובדה שצריך לעשות תצפיות עצמאיות ולא להסתמך על תצפיותיו של אחר, אבל עצה זו אבדה במהלך התרגומים הרבים של עבודתו. כאשר וסאליוס החל לחשוף את הטעויות הללו, רופאים אחרים באותה התקופה החלו לסמוך על תצפיותהם יותר מאשר אלה של גאלן. תצפית מעניינת שנעשתה על ידי כמה מהרופאים הללו הייתה נוכחותם של מבנים הומולוגיים במגוון רחב של בעלי חיים, ביניהם בני אדם. תצפיות אלה שימשו מאוחר יותר את דרווין כאשר הוא הגה את תיאורית הברירה הטבעית.

אדוארד טייסון, נחשב למייסד האנטומיה ההשוואתית המודרנית. מחקריו הובילו לפרצות דרך מדעיות, אחד ממחקריו קבע לראשונה כי לווייתנים ודולפינים הם, למעשה, יונקים. כמו כן, הוא הגיע למסקנה ששימפנזים דומים יותר לבני אדם מאשר לקופים בגלל זרועותיהם. אנטומיסט נוסף שביצע השוואות בין בעלי חיים שונים, כולל ציפורים, היה מרקו אורליו סברינו, בספרו, Zootomia democritaea, אחת היצירות הראשונות של אנטומיה השוואתית. במאה ה-18 וה-19, אנטומיסטים גדולים כמו ז'ורז' קיווייה, ריצ'רד אוון ותומאס הנרי האקסלי חוללו מהפכה בהבנתנו את המבנה הבסיסי וסיסטמטיקה של בעלי חוליות, וסללו את הבסיס לעבודתו של צ'ארלס דרווין על אבולוציה. דוגמה לחוקר אנטומיה השוואתית מהמאה ה-20 הוא ויקטור נגוס, שעבודתו חקרה את המבנה והאבולוציה של הגרון. עד להופעת טכניקות גנטיות כמו ריצוף DNA, אנטומיה השוואתית יחד עם אמבריולוגיה היו הכלים העיקריים להבנת הפילוגנטיקה.

מושגים 

שני מושגים עיקריים של אנטומיה השוואתית הם:
 מבנים הומולוגיים – מבנים (חלקי גוף/אנטומיה) הדומים בין מינים שונים מכיוון שלמינים יש מוצא משותף והתפתחו, בדרך כלל בצורה מתפצלת, מאב קדמון משותף. הם עשויים או לא לבצע את אותה הפונקציה. דוגמה לכך היא מבנה הגפיים הקדמי המשותף לחתולים ולווייתנים, המשמשים למטרות שונות.
 מבנים אנלוגיים – מבנים דומים באורגניזמים שונים שמקורם באבולוציה מתכנסת, הם התפתחו בסביבה דומה, ולא עברו בירושה מאב קדמון משותף. הם בדרך כלל משרתים את אותן המטרות או מטרות דומות. דוגמה לכך היא צורת הגוף דמוית הטורפדו של פוקנים וכרישים. אז אף על פי שהם התפתחו מאבות קדמונים שונים, פוקנים וכרישים פיתחו מבנים מקבילים כתוצאה מהאבולוציה שלהם באותה סביבה מימית. תופעה זו נקראת הומופלסיה.

שימושים 
אנטומיה השוואתית שימשה זה מכבר כראיה למוצא משותף, כעת מצטרפת לתפקיד זה על ידי גנומיקה השוואתית; הדמיון האנטומי מצביע על כך שאורגניזמים חולקים אב קדמון משותף.

השוואה זו מסייעת למדענים בסיווג אורגניזמים על סמך מאפיינים דומים של המבנים האנטומיים שלהם. דוגמה נפוצה לאנטומיה השוואתית היא מבני העצם הדומים בגפיים הקדמיות של חתולים, לווייתנים, עטלפים ובני אדם. כל הנספחים הללו מורכבים מאותם חלקים בסיסיים; עם זאת, הם משרתים פונקציות שונות לחלוטין. חלקי השלד היוצרים מבנה המשמש לשחייה, כמו סנפיר, לא יהיו אידיאליים ליצירת כנף, המתאימה יותר לטיסה. אחד ההסברים לדמיון בהרכב הקדמי של הגפיים למרות השימושים השונים לחלוטין בפועל אצל האורגניזם, הוא תהליך הברירה טבעית. באמצעות מוטציות אקראיות וברירה טבעית, המבנים האנטומיים של כל אורגניזם השתנו מעט בהדרגה כדי להתאים לבית הגידול שלו. קרל ארנסט פון באר, תיאר את הכללים על פיהם מתפתחים מאפיינים ייחודיים אשר שונים באופן משמעותי מההומולוגיה הכללית בספרו, כללים אלו נקראו לבסוף על שמו.

ראו גם 
 קלדיסטיקה
 פילוגנטיקה

לקריאה נוספת

קישורים חיצוניים

הערות שוליים 

אנטומיה