Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Heim » Entwicklungsbeschränkung

Entwicklungsbeschränkung

1979
  • Stephen Jay Gould
  • Richard Lewontin
  • Pere Alberch
  • Rupert Riedl
Halswirbelproben von Säugetieren in einem Labor für evolutionsbiologische Forschung.

(Abbildung dient nur zur Veranschaulichung)

Entwicklungshemmung bezieht sich auf Verzerrungen über die Erzeugung phänotypischer Variationen aufgrund der Eigenschaften von Entwicklungssystemen. Nicht alle denkbaren Variationen sind möglich, weil das komplizierte Netzwerk von Entwicklungsprozessen die “zulässigen” Evolutionspfade begrenzt. So beträgt beispielsweise die Anzahl der Halswirbel bei Säugetieren fast immer sieben, was auf eine starke entwicklungsbedingte Einschränkung der Variation dieses Merkmals hinweist.

Das Konzept des Entwicklungszwangs war ein wesentlicher Bestandteil der Kritik an der ‘pan-adaptationistischen’ Sichtweise der Modernen Synthese, die Organismen mitunter als unendlich formbar durch natürliche Selektion betrachtete. In ihrem berühmten Aufsatz von 1979, ‘The Spandrels of San Marco and the Panglossian Paradigm’ (Die Zwickel von San Marco und das Pangloss'sche Paradigma), argumentierten Gould und Lewontin, dass viele Merkmale eines Organismus keine spezifischen Anpassungen sind, sondern notwendige Nebenprodukte seiner Entwicklungsarchitektur, ähnlich wie die Zwickel in einer Kathedrale eine unvermeidliche Folge der Anbringung einer Kuppel auf Rundbögen sind.

Beschränkungen können aus mehreren Quellen stammen. Physikalische Beschränkungen ergeben sich aus den Gesetzen der Physik und Chemie (z. B. begrenzt die Diffusion die Zellgröße). Morphogenetische Beschränkungen ergeben sich aus den Prozessen der Gewebe- und Organbildung. Pleiotrope Beschränkungen treten auf, wenn ein einzelnes Gen mehrere Merkmale beeinflusst; eine vorteilhafte Mutation in einem Kontext kann in einem anderen nachteilig sein, was ihre Auswahl verhindert. Die hochkonservierte Anzahl von sieben Halswirbeln bei Säugetieren (von Giraffen bis zu Mäusen) ist ein klassisches Beispiel. Obwohl Variationen möglich sind (wie bei Faultieren), wird sie stark mit neonatalen Krebserkrankungen und anderen Defekten in Verbindung gebracht, was darauf hindeutet, dass die Hox-Gene, die diese Region modellieren, so tief in andere lebenswichtige Entwicklungsnetzwerke integriert sind, dass jede Veränderung äußerst schädlich ist. Die Entwicklung erzeugt also nicht nur Variationen, auf die die Selektion einwirken kann, sondern sie strukturiert und begrenzt eben diese Variation.

UNESCO Nomenclature: 2411
- Entwicklung

Typ

Abstraktes System

Störung

Inkremental

Verwendung

Weitverbreitete Verwendung

Vorläufer

  • D'Arcy Thompsons Arbeit über Wachstum und Form
  • Kritik am Panadaptionismus
  • Ivan Shmalhausens Arbeit zur Stabilisierung der Auswahl
  • C. H. Waddingtons Konzept der Kanalisierung
  • Verständnis der Gen-Pleiotropie

Anwendungen

  • Erklärung von Stasismustern im Fossilienbestand
  • Vorhersage, welche Evolutionspfade mehr oder weniger wahrscheinlich sind
  • Verstehen, warum bestimmte angeborene Anomalien häufiger sind als andere
  • Modelle der morphologischen Evolution informieren
  • Bereitstellung einer nicht-adaptationistischen Erklärung für bestimmte biologische Merkmale (Zwickel)

Patente:

NA

Potenzielle Innovationsideen

Aufgrund des hohen Datenverkehrs durch Web-Scraping-Bots, der derzeit mehr als 40.000 Anfragen pro Tag umfasst, ist dieser Inhalt ausschließlich Community-Mitgliedern vorbehalten.
> Anmelden < oder > Registrieren < (100% kostenlos) Zugriff darauf sowie auf alle anderen eingeschränkten Inhalte und Tools.

Verwandt mit: Entwicklungszwang, Stephen Jay Gould, Spandrels, Adaptationismus, Pleiotropie, HOX-Gene, Evolutionsbiologie, moderne Synthese, Kanalisierung, Morphologie.

Historischer Kontext

Entwicklungsbeschränkung

1970
1973
1975
1979
1983
1988
1990
1967
1970
1975
1977
1983
1987
1990
1990

(wenn das Datum unbekannt oder nicht relevant ist, z. B. „Strömungsmechanik“, wird eine gerundete Schätzung seines bemerkenswerten Auftretens bereitgestellt)

Verwandte Erfindungen, Innovationen und technische Prinzipien

Bilder in voller Größe und Downloads sind nur für registrierte Mitglieder 100% kostenlos verfügbar.

> Login <