preformacionismo y epigenismo preformacionismo y epigenismo

preformacionismo y epigenismo
preformacionismo, en el huevo (o en el espermatozoide) está ya preformado el futuro individuo
epigenismo, en el origen, cada ser vivo no está
preformado, sino que su estructura se va configurando y completando durante el desarrollo preformacionismo y epigenismo
preformacionismo y epigenismo
Aristóteles (384-322 a.C.)
preformacionismo, asociado a ideas fijistas y esencialistas de lo vivo, atentas a la invariancia cerrada de la trasmisión vital
epigenismo, asociado a ideas trasformistas y “alquimistas” de lo vivo, atentas a la plasticidad abierta de los procesos vitales
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El problema de la generación
 Preformacionistas  Ovistas: Malpighi, Swammerdam, Bonnet, Spallanzani, De Graaf, Réaumur
 Animalculistas: Leeuwenhoek, Malebranche
 Epigenistas
 Needham, Geoffroy, Harvey, Buffon, Wolff
(Estagira, 384-Calcis, 322 a.J.C.) Filósofo griego. Hijo del médico real de Macedonia,
estuvo veinte años en la Academia de Platón, primero como discípulo y luego como
investigador y como tutor. Candidato a ser el sucesor del maestro, se afirma (aunque es
dudoso) que quedó despechado por el nepotismo de la elección de Espeusipo y marchó
a Assos (Asia Menor), donde escribió su diálogo Sobre la filosofía (la «carta de Assos»)
y fundó un centro de estudio bajo la protección de su amigo Hermias, gobernador de
Atarnea, con una de cuyas parientes, llamada Pitias, se casó.
interpretación teleológica en términos de epigénesis
el embrión no contiene materialmente las estructuras definitivas, que sin embargo alberga en potencia, de modo que el desarrollo es la
realización de esa potencialidad, cuyo cumplimiento actúa como causa final o telos
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Marcello Malpighi (1628‐1694)
Crevalcuore (Bolonia)
Malpighi efectuó importantes descripciones anatómicas vegetales (Anatome plantarun,1675) y animales preformacionismo y epigenismo
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Jan Swammerdam (1637‐1680)
Regnier de Graaf (1641‐1673)
Amsterdam (Países Bajos)
Schoonhoven (Países Bajos)
Microanatomía de insectos
médico holandés que descubrió el óvulo
materno, en realidad los folículos ováricos que llevan su nombre
realizó importantes estudios sobre fisiología del aparato reproductor y del páncreas de los mamíferos preformacionismo y epigenismo
Antonie van Leeuwenhoek 1632‐1723
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Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723)
Delft, Países Bajos
el mejor de los
primeros
microscopistas
biológicos, incluye
entre sus
observaciones y
descripciones las de
los espermatozoides
del semen humano
homúnculo
espermático según
Hartsoeker (1694)
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Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723)
teoría celular
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René Antoine F. Réaumur
(1683-1757)
La Rochelle (Francia)
Fisiología gástrica
Fue uno de los más importantes
entomólogos del siglo XVIII; en
1734 apareció el primer volumen de
sus Mémoires pour servir à l'
histoire des insectes (1734-42), de
las que después publicó otros cinco
volúmenes.
imagen actual de leucocito polimorfonuclear a través de microscopio original de Leeuwenhoek preformacionismo y epigenismo
Charles Bonnet (Ginebra, 1720‐1793)
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Lazzaro Spallanzani (1729‐1799)
Scandiano (Italia)
partenogénesis de los pulgones
investigaciones microscópicas
preexistencia de los gérmenes
impulsor del preformacionismo y de la escala de la naturaleza, mantenía la convicción de la posibilidad de la preformación encajada ante los nuevos horizontes microscópicos de lo increiblemente pequeño
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“Los partidarios de la epigénesis creían, de
manera general, en la generación espontánea de
los animales inferiores, mientras que los
partidarios de los gérmenes no admitían la
posibilidad de la más humilde producción orgánica
al margen de un germen preexistente.”
igual que antes Redi con las larvas de mosca, rebatió para los infusiorios las hipótesis de Needham sobre la generación espontánea
fecundación artificial de ranas y confirmación de su carácter externo
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El ovario de la primera mujer contenía huevos que no sólo guardaban en pequeño todos los hijos que había hecho o podía hacer, sino también a toda la raza humana, a toda su posteridad, hasta la extinción de la especie.
Antonio Vallisnieri, 1661‐1730
Jean Rostand, 1894‐1977
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Caspar Friedrich Wolff (1734‐1794)
Berlín (Alemania)
El preformacionismo tuvo una vigencia prácticamente
total a lo largo de un siglo, desde mediados del siglo
XVII hasta mediados del siglo XVIII. A partir de ese
momento comenzó a resurgir la idea de que los seres
vivos se van configurando progresivamente. El
detonante de este cambio fue el estudio del desarrollo
del huevo del pollo por parte de C. F. Wolff.
•Theoria generationis (1759)
•Theorie von der Generation in
zwo Abhandlungen erklärt
und bewiesen (1764)
observación de nuevas estructuras embrionarias no preformadas
el estudio del desarrollo del huevo del pollo demostró que las venas sanguíneas del blastodermo no estaban presentes desde el principio, y que los órganos animales se forman por el plegamiento en tubos de capas homogéneas, anticipando la futura teoría de las capas germinales (Remak, 1845), experimentos que debilitaron seriamente el preformacionismo
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John Turberville Needham (1713‐1781)
Londres (Reino Unido)
• An account of some discoveries founded on an examination of the Calamary and its wonderful miltvessels (1745).
•Observations on the generation, composition and decomposition of animal and vegetable substances (1749).
Estudios sobre la reproducción de los calamares (“bolsa de Needham”) y sobre la polinización. Defensor de la epigénesis: “El organismo que se desarrolla puede tomar algunas variedades accidentales acomodándose a las causas exteriores” y “La simiente del macho y de la hembra no está determinada en cada individuo consecuentemente con su naturaleza y constitución, sino que depende de su nutrición, clima y otras circunstancias”.
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Hans Spemann (1869‐1941)
Stuttgart (Alemania) Premio Nobel en 1935
Estudios embriológicos con anfibios. Tras el desarrollo de la genética
(desde Mendel) la relación entre fenotipo y genotipo parecía en principio
lineal (un nuevo preformacionismo), pero en 1924, Spemann descubrió que
ciertas estructuras biológicas no se desarrollaban cuando se lo impedía su
relación espacial con otras que actuaban como inductoras.
Étienne Geoffroy Saint-Hilaire 1772-1844
Etampes, Francia
• Philosophie anatomique (1818-1822)
• Principes de Philosophie zoologique (1830)
• Études progressives d’un naturaliste (1835)
hizo estudios anatómicos sobre numerosos vertebrados, fue
fundador de la teratología y postuló la “unidad de plan” y que
las variaciones producidas a lo largo del desarrollo eran
debidas al efecto directo del medio
epigénesis / transformismo (plasticidad, Geoffroy Saint-Hilaire)
preformacionismo / fijismo (invariancia, Cuvier)
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Avery, McLeod y McCarty (1944) descubrieron que el ADN
podía transferir una alteración heredable específica a una
bacteria. Unos años más tarde, Boivin indicó que las
moléculas de ADN podían conferir caracteres heredables a
una bacteria. Esto llevó a la conclusión de que el material
hereditario debía estar contenido en los cromosomas.
Así, se introdujo el concepto de “inductor” y de “inducción genética”, una
especie de puente entre el preformacionismo y el epigenismo: la
información para el desarrollo de un ser vivo está preformada en los genes
pero la expresión de éstos está sujeta a variaciones fruto de la actividad de
los inductores que actúan sobre ellos.
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A partir de 1941 Beadle y Tatum comenzaron a
experimentar con Neurospora crassa y llegaron a proponer
la teoría “un gen, una enzima”, que llegó a convertirse en
un auténtico dogma, lo cual condujo a un nuevo auge del
preformacionismo, ahora de base molecular.
El giro definitivo vino a partir de los descubrimientos de
Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin y
Maurice Wilkins desde 1953 sobre la estructura del ADN,
en lo que fue el comienzo de la Biología Molecular.
James Watson y Francis Crick, 1953
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en 1961, los estudios de François Jacob y Jacques Monod,
entre otros, revelaron que el genoma contiene, además de
genes estructurales que especifican la secuencia de
aminoácidos, otros genes controladores y operadores que
pueden ser activados o reprimidos por factores o inductores
externos, no codificados por el ADN, con lo que surgió el
concepto de inducción genético-molecular
con este descubrimiento, aflora la cuestión de que el
desarrollo puede seguir vías distintas, según los inductores
que actúen sobre el sistema y el momento en que lo hagan,
lo cual puede verse como una última contradicción de las
ideas preformacionistas, de la visión del desarrollo
embrionario como proceso puramente determinista
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Jacques Monod sobre la construcción molecular de los
seres vivos, a la luz de la nueva biología molecular, y “la
antigua querella de los preformacionista y epigenistas”,
“La estructura acabada no estaba en ninguna parte, como
tal, preformada. Pero el plan de la estructura estaba
presente en sus mismos constituyentes [ADN]. Ella puede,
pues, realizarse de forma autónoma y espontánea, sin
intervención exterior, sin inyección de nueva información.
La información estaba presente, pero sin expresar, en los
constituyentes. La construcción epigenética de una
estructura no es una creación, es una revelación.”
El azar y la necesidad, 1970
François Jacob y
Jacques Monod