ЭМБРИОЛО́ГИЯ

ЭМБРИОЛО́ГИЯ (от греч. ἔμβρυον – за­ро­дыш и ...ло­гия), нау­ка об ин­ди­виду­аль­ном раз­ви­тии ор­га­низ­мов (он­то­ге­незе). Э. жи­вот­ных и че­ло­ве­ка изу­ча­ет пред­за­ро­ды­ше­вое раз­ви­тие (об­ра­зо­ва­ние по­ло­вых кле­ток – га­ме­то­генез), оп­ло­до­тво­ре­ние, за­ро­ды­ше­вое раз­ви­тие, ли­чи­ноч­ный и по­стэм­брио­наль­ный (по­ст­на­таль­ный) пе­рио­ды ин­ди­ви­ду­аль­но­го раз­ви­тия. Эм­брио­ло­гич. ис­сле­до­ва­ния в Ин­дии, Ки­тае, Егип­те, Гре­ции из­вест­ны с 4 в. до н. э. Гип­по­крат (с по­сле­до­ва­те­ля­ми) и Ари­сто­тель изу­ча­ли раз­ви­тие за­ро­ды­шей мн. жи­вот­ных, осо­бен­но кур, а так­же че­ло­ве­ка. Су­ще­ст­вен­ный сдвиг в раз­ви­тии Э. на­сту­пил в сер. 17 в. с по­яв­ле­ни­ем ра­бо­ты У. Гар­вея «Ис­сле­до­ва­ния о за­ро­ж­де­нии жи­вот­ных» (1651). Важ­ное зна­че­ние для ста­нов­ле­ния совр. Э. жи­вот­ных име­ла ра­бо­та К. Ф. Воль­фа «Тео­рия за­ро­ж­де­ния» (1759), идеи ко­то­рой бы­ли раз­ви­ты в тру­дах Х. Г. (Х. И.) Пан­де­ра (пред­став­ле­ние о за­ро­ды­ше­вых ли­ст­ках) и К. М. Бэ­ра (от­кры­тие и опи­са­ние яй­ца че­ло­ве­ка и мле­ко­пи­таю­щих, де­таль­ное опи­са­ние осн. эта­пов эм­брио­ге­не­за ря­да по­зво­ноч­ных, вы­яс­не­ние по­сле­дую­щей судь­бы за­ро­ды­ше­вых ли­ст­ков и т. д.). А. О. Ко­ва­лев­ский и И. И. Меч­ни­ков за­ло­жи­ли ос­но­вы срав­ни­тель­ной Э., на дан­ных ко­то­рой стро­ит­ся ес­теств. клас­си­фи­ка­ция жи­вот­ных и обос­но­вы­ва­ет­ся, в свою оче­редь, род­ст­во жи­вот­ных раз­ных так­со­нов. Экс­пе­рим. Э. (пер­во­на­чаль­но – ме­ха­ни­ка раз­ви­тия) сво­им раз­ви­ти­ем обя­за­на ра­бо­там В. Ру, Х. Дри­ша, Х. Шпе­ма­на, рос. эм­брио­ло­га Д. П. Фи­ла­то­ва. В ис­то­рии Э. дол­гое вре­мя дли­лась борь­ба ме­ж­ду сто­рон­ни­ка­ми эпи­ге­не­за (У. Гар­вей, К. Ф. Вольф, Х. Дриш и др.) и пре­фор­миз­ма (М. Маль­пи­ги, А. ван Ле­вен­гук, Ш. Бон­не и др.).

В за­ви­си­мо­сти от за­дач и ме­то­дов ис­сле­до­ва­ния раз­ли­ча­ют об­щую, срав­ни­тель­ную, экс­пе­ри­мен­таль­ную, по­пу­ля­ци­он­ную и эко­ло­ги­че­скую Э. На дан­ных срав­нит. Э. в зна­чит. сте­пе­ни стро­ит­ся ес­теств. сис­те­ма жи­вот­ных, осо­бен­но в выс­ших её раз­де­лах. Экс­пе­рим. Э. с по­мо­щью уда­ле­ния, пе­ре­сад­ки и куль­ти­ви­ро­ва­ния вне ор­га­низ­ма за­чат­ков ор­га­нов и тка­ней изу­ча­ет при­чин­ные ме­ха­низ­мы их воз­ник­но­ве­ния и раз­ви­тия в он­то­ге­не­зе. Дан­ные Э. име­ют боль­шое зна­че­ние для ме­ди­ци­ны и с. х-ва. К сер. 20 в. на сты­ке Э. с ци­то­ло­ги­ей, ге­не­ти­кой, фи­зио­ло­ги­ей и мо­ле­ку­ляр­ной био­ло­ги­ей сфор­ми­ро­вал­ся но­вый раз­дел био­ло­гии – био­ло­гия раз­ви­тия, ко­то­рый изу­ча­ет про­цес­сы реа­ли­за­ции ге­не­тич. ин­фор­ма­ции в хо­де ин­ди­ви­ду­аль­но­го раз­ви­тия ор­га­низ­ма, что ле­жит в ос­но­ве диф­фе­рен­ци­ров­ки кле­ток, ме­ха­низ­мов взаи­мо­дей­ст­вия кле­ток и т. д.

Э. рас­те­ний (фи­то­эм­брио­ло­гия) – ча­ст­ная дис­ци­п­ли­на в рам­ках мор­фо­ло­гии рас­те­ний, изу­чаю­щая об­ра­зо­ва­ние и за­ко­но­мер­но­сти раз­ви­тия за­ро­ды­ша рас­те­ний. В Э. го­ло- и по­кры­то­се­мен­ных рас­те­ний рас­смат­ри­ва­ют про­цес­сы он­то­ге­не­за, про­ис­хо­дя­щие в се­мя­поч­ке или цвет­ке, изу­ча­ют строе­ние и раз­ви­тие гаме­то­фи­тов, по­ло­вых кле­ток и зи­гот. На­ко­п­ле­ние све­де­ний по Э. рас­те­ний на­ча­лось в древ­но­сти. В 16–18 вв. осн. вни­ма­ние бы­ло на­прав­ле­но на ус­та­нов­ле­ние по­ла у цвет­ко­вых рас­те­ний, на­ча­тое в опы­тах по гиб­ри­ди­за­ции (Й. Кёль­рёй­тер), пе­ре­крё­ст­но­му опы­ле­нию (нем. бо­та­ник К. Шпрен­гель) и за­вер­шён­ное рас­кры­ти­ем его зна­че­ния (Ч. Дар­вин). Пер­вое мик­ро­ско­пич. опи­са­ние яй­це­клет­ки и за­ро­ды­ше­во­го меш­ка у цвет­ко­вых бы­ло пред­при­ня­то М. Маль­пи­ги (1675), а от­кры­тие эн­дос­пер­ма в се­ме­ни при­над­ле­жит Н. Грю (1672). Как са­мо­сто­ят. дис­ци­п­ли­на Э. рас­те­ний на­ча­ла фор­ми­ро­вать­ся лишь в сер. 19 в., что бы­ло свя­за­но в т. ч. с раз­ра­бот­кой кле­точ­ной тео­рии, с эво­лю­ци­он­ной тео­ри­ей Дар­ви­на и со­вер­шен­ст­во­ва­ни­ем мик­ро­ско­пич. тех­ни­ки. К нач. 20 в. бы­ли сде­ла­ны фун­дам. от­кры­тия о за­ко­но­мер­но­сти раз­ви­тия муж­ско­го га­ме­то­фи­та у се­мен­ных рас­те­ний (В. Гоф­мей­стер, В. И. Бе­ля­ев) и пыль­це­вой труб­ки (Дж. Ами­чи); Бе­ляе­вым опи­са­ны осн. зве­нья мей­о­за в спо­ро­ген­ных клет­ках. Спор­ные во­про­сы мак­ро­спо­ро­ге­не­за и двой­но­го оп­ло­до­тво­ре­ния у по­кры­то­се­мен­ных бы­ли раз­ре­ше­ны тру­да­ми нем. бо­та­ни­ка Э. Страс­бур­ге­ра, И. Н. Го­ро­жан­ки­на и С. Г. На­ва­ши­на. В ре­зуль­та­те клас­сич. ис­сле­до­ва­ний сло­жи­лась про­бле­ма­ти­ка в Э. рас­те­ний, вклю­чаю­щая эта­пы он­то­ге­не­за – раз­ви­тие пыль­ни­ка, мик­ро­спо­ро­ге­нез, фор­ми­ро­ва­ние из мик­ро­спор муж­ско­го га­ме­то­фи­та (пыль­цево­го зер­на), об­ра­зо­ва­ние пыль­це­вой труб­ки, мак­ро­спо­ро­ге­нез и об­ра­зо­ва­ние из мак­ро­спо­ры за­ро­ды­ше­во­го меш­ка – жен­ско­го га­ме­то­фи­та, двой­ное оп­ло­до­тво­ре­ние, раз­ви­тие эн­дос­пер­ма и за­ро­ды­ша. По­ми­мо этих во­про­сов, боль­шое зна­че­ние для се­лек­ции име­ет изу­че­ние при­чин сте­риль­но­сти га­мет и зи­гот, апо­мик­си­са, по­ли­эм­брио­нии, пар­те­но­кар­пии. Во­про­сы раз­ви­тия ге­не­ра­тив­ных ор­га­нов и их функ­ций у низ­ших групп (во­до­рос­ли, ли­шай­ни­ки, гри­бы), не имею­щих за­ро­ды­ша, дли­тель­ное вре­мя не рас­смат­ри­ва­лись в Э. рас­те­ний. Од­на­ко в по­след­ние де­ся­ти­ле­тия на­блю­да­ет­ся боль­шой ин­те­рес к изу­че­нию этих групп с по­зи­ций Э. рас­те­ний. Срав­нит. Э. рас­те­ний за­ни­ма­ет­ся как изу­че­ни­ем и срав­не­ни­ем осо­бен­но­стей раз­ви­тия эм­брио­наль­ных при­зна­ков у пред­ста­ви­те­лей разл. так­со­нов, так и со­пос­тав­ле­ни­ем ха­рак­те­ра че­ре­до­ва­ния по­ко­ле­ний в цик­ле раз­ви­тия рас­те­ний. Важ­ное зна­че­ние в ре­ше­нии спор­ных во­про­сов сис­те­ма­ти­ки рас­те­ний и при по­строе­нии фи­ло­ге­не­тич. сис­тем име­ют дан­ные мо­ле­ку­ляр­ной ге­не­ти­ки.