Loading AI tools
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
علم وظائف الأعضاء التّطوري هو دراسة التّطور البيولوجي للتركيبات والعمليات الفسيولوجية، أي الطريقة التي استجابت بها الخصائص الوظيفية للأفراد في مجموعة من الكائنات الحية للانتقاء الطبيعي عبر أجيال متعددة خلال التاريخ.[1] إنه تخصص فرعي لكل من علم وظائف الأعضاء وعلم الأحياء التّطوري. يأتي الممارسون في هذا المجال من خلفيات متنوعة، بما في ذلك علم وظائف الأعضاء وعلم الأحياء التطوري والبيئة وعلم الوراثة.
وفقًا لذلك، فإن مجموعة الأنماط الظاهرية التي درسها علماء وظائف الأعضاء التّطورية واسعة، بما في ذلك تاريخ الحياة، والسلوك، وأداء الكائن بأكمله، التّشكل الوظيفي،[2][3] والميكانيكا الحيوية، وعلم التشريح، وعلم وظائف الأعضاء الكلاسيكي، وعلم الغدد الصماء، والكيمياء الحيوية، والتّطور الجزيئي. يرتبط المجال ارتباطًا وثيقًا بعلم وظائف الأعضاء المقارن وعلم وظائف الأعضاء البيئي، وتعتبر النتائج التي تُوِصل إليها أحد الاهتمامات الرئيسية للطب التّطوري. أحد التعريفات التي تم تقديمها هو "دراسة الأساس الفسيولوجي للياقة "، أي التّطور المرتبط (بما في ذلك القيود والمفاضلات) للشكل والوظيفة الفسيولوجية المرتبطة بالبيئة والنظام الغذائي والتوازن وإدارة الطاقة وطول العمر والوفيات وخصائص تاريخ الحياة ".[4]
كما يوحي الاسم، فإن علم وظائف الأعضاء التّطوري هو نتاج ما كان في وقت من الأوقات تخصصين علميين متميزين.[1] طبقًا لجارلاند وكارتر، نشأ علم وظائف الأعضاء التّطوري في أواخر السبعينيات، عَقبَ المناقشات المتعلقة بحالة التّمثيل الغذائي والتّنظيم الحراري للديناصورات (انظر لفسيولوجيا الديناصورات) والزواحف الشبيهة بالثدييات.
أَعقب هذه الفترة محاولات في أوائل الثمانينيات لدمج الجينات الكمية في علم الأحياء التّطوري، والتّي كان لها آثار غير مباشرة على مجالات أخرى، مثل علم البيئة السّلوكي والفيزيولوجيا البيئية. في منتصف إلى أواخر الثمانينيات من القرن الماضي، بدأت طرق مقارنة النّشوء والتّطور في الانتشار في العديد من المجالات، بما في ذلك علم البيئة الفسيولوجي وعلم وظائف الأعضاء المقارن. صدر مجلد عام 1987 بعنوان اتجاهات جديدة في علم وظائف الأعضاء الإيكولوجي[5] كان يحتوي على القليل من علم البيئة[6] ولكن كان هناك تركيز كبير على الموضوعات التّطورية. لقد وَلَّدَ نِقاشًا قويًا، وفي غضون بِضع سنوات، قامت مؤسسة العلوم الوطنية بتطوير حلقة نقاش بعنوان علم وظائف الأعضاء الإيكولوجي والتطوري.
بعد ذلك بوقت قصير، أصبحت تجارب الانتقاء والتّطور التّجريبي شائعة بشكل متزايد في علم وظائف الأعضاء التطوري. ظهرت الفيزيولوجيا الكلية كتخصص فرعي، حيث يحاول الممارسون تحديد أنماط واسعة النطاق في السمات الفسيولوجية (مثل أنماط التباين المشترك مع خطوط العرض) وآثارها البيئية.[7][8][9]
في الآونة الأخيرة، تمت مناقشة أهمية دمج علم الأحياء التّطوري وعلم وظائف الأعضاء من منظور التّحليلات الوظيفية وعلم التّخلق والتّوليف التّطوري الموسع.[10] ينعكس نمو علم وظائف الأعضاء التّطوري أيضًا في ظهور تخصصات فرعية، مثل: علم الغدد الصماء التّطوري،[11][12] والتّي تتناول أسئلة هجينة، مثل: "ما هي آليات الغدد الصماء الأكثر شيوعًا التي تستجيب لانتقاء السلوك؟ أو سمات تاريخ الحياة؟ ".[13]
باعتباره تخصصًا علميًا هجينًا، يوفر علم وظائف الأعضاء التّطوري بعض وجهات النظر الفريدة. على سبيل المثال، يُمكن أن يساعد فهم الآليات الفسيولوجية في تحديد ما إذا كان نمط معين من التّباين الظاهري أو التّباين المشترك (مثل العلاقة التماثلية) يُمثل ما يمكن أن يكون موجودّا أو فقط ما يمكن اختياره.[1] وبالمثل، فإن المعرفة الدقيقة بالآليات الفسيولوجية يمكن أن تعزز بشكل كبير فهم الأسباب المحتملة للارتباطات والقيود التّطورية أكثر مما هو ممكن للعديد من السّمات التّي يدرسها علماء الأحياء التّطورية (مثل علم التشكل).
تشمل المجالات المهمة للبحث الحالي ما يلي:
في الولايات المتحدة، يتم تمويل الأبحاث في علم وظائف الأعضاء التطوري بشكل أساسي من قبل مؤسسة العلوم الوطنية. يضم عدد من الجمعيات العلمية أقسامًا تشمل علم وظائف الأعضاء التطوري، بما في ذلك:
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
