比較生理學

比較生理學是闡明異種生物之間或異種器官之間的生理機能的相似和不同,並考慮研究它們的系統關係的生理學的一個分支。長期停留在作為人體生理學研究的輔助手段的各種動物的生理過程的研究最初以比較生理學的形式成為具有獨立性格的一門科學。當時,它和比較發生學一樣大約是在19世紀初葉由繆勒(J.Müller)及其老師魯道費(K. A.Rudolphi)所創建。19世紀的研究成果,在進入20世紀後,由瓦因特斯泰因(E·winterstein,1910--25)和貝塞(A.Bethe 1925-32)集其大成。

基本介紹

  • 中文名:比較生理學
  • 外文名:comparative physiology
  • 領域:生理學
  • 時間:1878年
背景,發展,研究內容,

背景

當時,它和比較發生學一樣大約是在19世紀初葉由繆勒(J.Müller)及其老師魯道費(K. A.Rudolphi)所創建。19世紀的研究成果,在進入20世紀後,由瓦因特斯泰因(E·winterstein,1910--25)和貝塞(A.Bethe 1925-32)集其大成。

發展

比較生理學(comparative physiology)是用比較的方法研究動物的種族發生和個體發育在不同階段和不同環境條件下的生理功能特點及其發展規律的科學,是動物生理學的分支。它以系統生物學比較解剖學和比較組織學為基礎,同時又與演化生理學、發育生理學、生態生理學(環境生理學)乃至時間生物學等學科有不可分割的聯繫。  比較生理學的研究對象是各類動物。研究目的在於利用與人體比較接近的某些哺乳動物生理學或器官生理學實驗資料,為人體生理學研究及醫療、醫藥實踐提供科學理論基礎。其任務是用比較的方法,從結構差異、進化歷史與生態條件等方面,探討同一種生理機能在各類生物中的演變,從而認識生命的基本特性及其在進化過程中的變化發展與對環境的適應情況。
“比較生理學”一詞,最早由比爾東(Ⅰ.Beurdop )提出。1878年法國生理學家貝爾納(C.Bernard,1813—1878)把它確定為一門獨立的學科。
比較生理學的研究內容是以比較的觀點對不同門類動物體的結構差異、進化歷史與生態條件等方面進行研究,探討同一種機能在各類生物中的演變,以求認識生命的基本特性及其進化過程中的變化與適應。
比較生理學具有重要的理論和實踐意義,可為科學研究發掘動物模型,如大馬哈魚在產卵後很快就衰老死亡,從大馬哈魚的衰老死亡過程中可以看到在人類和哺乳動物中看不到的一些與衰老有關的變化;北美沙漠中有一種沙鼠(Psammomys obesus),在完全餵以新鮮飼料時,不患糖尿病,但餵普通飼料時則患糖尿病,這樣就可以不必通過外科手術或藥物而建立糖尿病的動物模型。
此外,在畜牧業中優良品種的選擇、疾病的防治、野生動物的馴化飼養等,在對生態平衡的了解等方面,也都離不開對比較生理學的研究。比較生理學還可以為醫藥衛生與畜牧獸醫等提供科學的理論基礎。

研究內容

比較生理學的另一個重要方面是生物體與所處環境之家的關係(或生態生理學 )。同樣的物理設定可能給不同生物體造成截然不同的影響。例如,魚在沙漠環境活得就遠不如水中的棲息地好。相反,陸生蜥蜴在水中將無法生存。因此,生態生理學與其適應方面的研究能加強在比較生理學中對所有動物群體的理解。
比較生理學的一個特定領域在最近受到更多關註:即系統比較方法的使用。科學家利用這些方法檢查不同生物之間的潛在進化關係,並考證特定動物群體自初始以來經歷的明顯變化。研究人員還研究特定生物體之間的生理相似之處,或特定生物體如何發展成類似功能部分,如用於呼吸的肺或魚鰓等。其結果是,研究有可能發現不同物種之間的共同祖先,並鞏固進化聯繫。此外,檢查化石和其它考古證據也有助於比較生理學家理解動物群體自古至今是如何變化和適應的。

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