Orthogenesis and progressive appearance of early-ontogenetic form relations in the adult stages during human evolution with a possible explanation for them

Summary

The orthogenetic development of some characteristic features during the evolution of the Hominidae has been pointed out. Especially brain- and skull development have been dwelt on (see Fig. 1). A parallel has been drawn with the orthogenetic development of some characteristic features during the evolution of the Equidae. It appears that during human evolution early-ontogenetic features come more and more to the front whereas during the evolution of Horses these characters are more and more pushed back in ontogeny. By this, human evolution, at least as concerns the orthogenetically developing features which happen to be very characteristic of the organisation of Man, shows a generalising developmental tendency whereas that of Horses shows on the whole a specialising tendency.

Some modes in which early-ontogenetic characters can be present in the adult stages are dealt with such asBolk's theory of retardation andSchindewolf's theory of proterogenesis which are considered not to differ very much in essentials. Also the principle of development along a roundabout way (“Prinzip der umwegigen Entwicklung.” ofNauck) is mentioned in this connection and some examples are given.

A better understanding of orthogenetic evolution and of the differences existing between that of the Hominidae and that of the Equidae is found in the principle of heterochronic development, the change of developmental intensity and the rate of growth of features in the ontogenies of allied forms. This is illustrated by the two diagrams of Fig. 2. Here we also established connection with the science of genetics which can explain experimentally the heterochronous shifting of features in compared ontogenies by difference in rate of action and quantitative action value of genes or sets of genes.

Résumé

Il est démontré que le développement phylogénétique de certains caractères morphologiques chez les Hominides est orthogénétique. Principalement le développement du cerveau et du crâne (Fig. 1) est discuté dans cette connection. Comparativement le développement orthogénétique de certains caractères pendant la phylogénie des Equides est traité. Il résulte que pendant l'évolution humaine des caractères fetaux se misent progressivement en premier plan dans les ontogénèses pendant que ceux dans la phylogénie des Equides se misent de plus en plus en arrière-plan ontogénétiquement. Dans cette manière l'évolution humaine montre, aux moins relative aux caractères orthogénétiques, qui sont exactement très caractéristiques pour l'organisation de l'Homme, une tendence généralisante de développement, celle des Equides au contraire une tendence spécialisante.

Quelques possibilités avec lesquelles des caractères fetaux peuvent paraître dans la phase adulte sont discutées comme la théorie de retardation deBolk et la théorie de développement proterogénétique deSchindewolf. Celles-ci sont regardées comme principalement pas différentes. Aussi le principe de développement selon un détour („Prinzip der umwegigen Entwicklung” deNauck) est nommé dans cette connection et quelques exemples en sont donnés.

Le principe du développement hétérochronique, le changement de l'intensité et de la vitesse du développement chez des caractères des formes alliés, nous donne un meilleur notion de l'évolution orthogénétique et de la différence, cité ci-dessus, entre la phylogénie humaine et celle des Equides. Ceci est démontré détaillé avec des exemples à l'aide des deux diagrammes de Fig. 2. Dans, cette façon une connection est mise avec la science génétique, qui peut expliquer expérimentalement le développement hétérochronique des caractères morphologiques dans des ontogénèses comparables par des différences dans la vitesse d'action et dans la réalisation quantitative des gènes.

Zusammenfassung

Es wird gezeigt wie die phylogenetische Entwicklung einiger charakteristischen Merkmale bei den Hominiden orthogenetisch verläuft. Vor allem werden Gehirn- und Schädelentwicklung (s. Fig. 1) in dieser Weise betrachtet. Vergleichenderweise wird die orthogenetische Entwicklung von einigen charakteristischen Merkmalen während der Phylogenie der Equidae besprochen. Es ergibt sich, dass während der menschlichen Evolution früh-ontogenetische Merkmale immer mehr in den Vordergrund treten während solche in der Phylogenie der Equiden immer mehr zurück treten in der Ontogenie. In dieser Weise zeigt sich die menschliche Evolution, wenigstens was den sich orthogenetisch entwickelnden Merkmalen anbelangt, welche gerade sehr charakteristisch für die Organisation des Menschen sind, eine verallgemeinerende Entwicklungstendenz, die der Equidae dagegen eine spezialisierende.

Einige Möglichkeiten durch welche früh-ontogenetische Merkmale im erwachsenen Zustand auftreten können werden besprochen, so die Retardationstheorie vonBolk und die Proterogenesistheorie vonSchindewolf. Diese werden als nicht grundverschieden betrachtet. Auch das Prinzip der umwegigen Entwicklung vonNauck wird in diesem Zusammenhang genannt und einige Beispiele gegeben.

Das Prinzip der heterochronischen Entwicklung, die Abänderung der Entwicklungsintensität und der Wachstumsgeschwindigkeit bei Merkmalen von verwandten Formen bietet uns einen besseren Begriff von der orthogenetischen Evolution und von dem oben angeführten Unterschied zwischen der menschlichen Phylogenie und der der Equidae. Dies wird näher ausgeführt und mit Beispielen belegt mit Hilfe der beiden Diagramme von Fig. 2. In dieser Weise wird auch eine Verbindung hergestellt mit der genetischen Wissenschaft, die in experimenteller Weise im Stande ist die heterochrone Verschiebung von Merkmalseigenschaften in vergleichbaren Ontogenesen durch Unterschiede in der Geschwindigkeit der Wirkung und in dem quantitativen Verwirklichungswert der Gene zu erklären.