كلمة «مورفولوجيا» هي كلمة من اليونانية القديمة، حيث morphé أو μορφή تعني "form"، وλόγος أو lógos تعني «دراسة أو علم».
وفي حين أن مفهوم الشكل في علم الأحياء يعود إلى أرسطو، طوَّرَ مجال الشكل يوهان فولفغانغ فون غوته (1790)، وبشكل مستقل من قِبَل عالم التشريح والفيزيولوجي الألماني كارل فريدريش بورداخ (1800).[3]
وفي عام 1830، شارك كوفييه وسانت هيلار في نقاش مشهور، والذي يقال أنه يجسد الانحرافين الرئيسيين في التفكير البيولوجي في ذلك الوقت، وهو إذا ما كان هيكل الحيوان بسبب الوظيفة أو التطور.[6]
أقسام علم التشكل
علم التشكل المقارن، وهو تحليل أنماط موضع الهياكل ضمن مخطط جسم الكائن الحي، ويشكل أساس التصنيف.
علم التشكل الوظيفي، وهو دراسة العلاقة بين هيكل وظيفة الميزات الشكلية.
علم التشكل التجريبي، وهو دراسة آثار العوامل الخارجية على مورفولوجية الكائنات الحية في ظل ظروف تجريبية، مثل تأثير الطفرات الجينية.
«التشريح» هو فرع من علم التشكل يتعامل مع بنية الكائنات الحية.[7]
يشير مصطلح علم التشكل الظاهري إلى التراكيب الجماعية للكائن الحي ككل كوصفة عامة لشكل وهيكل الكائن الحي، مع الأخذ في الاعتبار جميع هياكله دون تحديد بنية فردية.
علم التشكل والتصنيف
تختلف معظم الأصناف عن بعضها من حيث الشكل. ولكن هناك أنواع تتشابه إلى حد كبير خارجيا أو ربما متطابقة ظاهريًا، ولكن تكاثرها منفصل، بينما يمكن أن تكون هناك اختلافات مورفولوجية داخل نوع ما. وهناك مشكلة أخرى تتعلق بالاعتماد على البيانات المورفولوجية، وهي أن ما قد يبدو من الناحية الشكلية هو أن يكون نوعان متمايزان، ولكن يظهر في الواقع من خلال تحليل الحمض النووي أنهما نوعًا واحدًا. ويمكن دراسة أهمية هذه الاختلافات من خلال استخدام هندسة قياس التنامي، حيث يجري التلاعب بنوع واحد أو كلاهما بنسخ الأنواع الأخرى.
وتتضمن خطوة تقييم الشكل المورفولوجي بين سمات الأنواع المختلفة تقييما لمصطلحي التنادد (Homology) والتنادد الكاذب (homoplasy). ويشير التنادد بين الخصائص إلى أن هذه الميزات قد اشتقت من سلف مشترك،[9] بينما يصف مصطلح التنادد الكاذب بين الخصائص إلى أنها يمكن أن تشبه بعضها البعض، ولكنها تستمد بشكل مستقل من خلال التطور المتوازي أو المتقارب.[10]
علم تشكل الخلية ثلاثي الأبعاد
يتيح اختراع وتطوير المجهر الضوئي مراقبة ثلاثية الأبعاد لمورفولوجيا الخلايا عن طريق الدقة المكانية والزمنية العالية. وتلعب العمليات الديناميكية لمورفولوجيا تلك الخلايا التي يتحكم فيها نظام معقد دورًا مهمًا في عمليات بيولوجية مهمة متنوعة، مثل الاستجابات المناعية والتوغلية.[11][12]
المصطلح في بعض العلوم
يشير مصطلح مورفولوجيا إلى علم دراسة الشكل والبنية دون اعتبار الوظيفة عادة. وخاصة في ما يلي:
في البيولوجيا: التشكل (أحياء) دراسة شكل وهيكل الحيوان والنبات.
^"Morphology". Oxford Dictionary. Oxford University Press. مؤرشف من الأصل في 2018-08-30. اطلع عليه بتاريخ 2018-02-22.
^Mägdefrau، Karl (1992). Geschichte der Botanik [History of Botany] (ط. 2). Jena: Gustav Fischer Verlag. ISBN:3-437-20489-0.
^Richards, R. J. (2008). A Brief History of Morphology. In: The Tragic Sense of Life. Ernst Haeckel and the Struggle over Evolutionary Thought. Chicago: University of Chicago Press.
^Harvey.، Pough, F. (2009). Vertebrate life. Janis, Christine M. (Christine Marie), 1950-, Heiser, John B. (ط. 8th). San Francisco: Benjamin Cummings. ISBN:0321545761. OCLC:184829042. مؤرشف من الأصل في 2019-12-10. {{استشهاد بكتاب}}: |archive-date= / |archive-url= timestamp mismatch (مساعدة)صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^A. D. Doyle, R. J. Petrie, M. L. Kutys, and K. M. Yamada, “Dimensions in cell migration,” Curr. Opin. Cell Biol., vol. 25, no. 5, pp. 642–649, 2013.
^A. C. Dufour, T. Y. Liu, D. Christel, T. Robin, C. Beryl, T. Roman, G. Nancy, O.H. Alfred, and J. C. Olivo-Marin. "Signal Processing Challenges in Quantitative 3-D Cell Morphology: More than meets the eye." IEEE Signal Processing Magazine, vol. 32, no. 1, pp. 30-40, 2015.