Η εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών

Κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη οποιουδήποτε ζώου διεξάγονται κρίσιμες διαδικασίες για τον σχηματισμό νέων ατόμων. Οποιαδήποτε αποτυχία ή λάθος κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου μπορεί να προκαλέσει σοβαρή βλάβη στους απογόνους, συμπεριλαμβανομένου του θανάτου του αγέννητου.

Η εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών είναι γνωστή, χάρη στο γεγονός ότι τα αυγά τους είναι διαφανή και η όλη διαδικασία μπορεί να παρατηρηθεί από έξω χρησιμοποιώντας όργανα όπως μεγεθυντικό φακό. Σε αυτό το άρθρο Better-Pets.net θα σας διδάξουμε μερικές έννοιες για την εμβρυολογία και, συγκεκριμένα, πώς είναι η εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών.

Βασικά στοιχεία εμβρυολογίας

Για να μπούμε στην εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών, πρέπει πρώτα να γνωρίζουμε μερικές βασικές έννοιες της εμβρυολογίας, όπως τα είδη των αυγών και οι φάσεις που συνθέτουν την πρώιμη εμβρυϊκή ανάπτυξη.

Μπορούμε να βρούμε διαφορετικά είδη αυγών, ανάλογα με το πώς κατανέμεται ο κρόκος και πόσο περιέχει. Αρχικά, θα ονομάσουμε το κύτταρο που προκύπτει από την ένωση ενός ωαρίου και ενός σπέρματος, ένα αυγό και, κρόκο, το σύνολο των θρεπτικών στοιχείων που βρίσκονται μέσα στο αυγό και θα χρησιμεύσει ως τροφή για το μελλοντικό έμβρυο.

Τύποι αυγών σύμφωνα με την οργάνωση του κρόκου στο εσωτερικό:

• Αυγά Isolecitos: ο κρόκος κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλο το εσωτερικό του αυγού. Χαρακτηριστικό για τα πορώδη ζώα, τα κνιδάρια, τα εχινόδερμα, τα νεμερτέια και τα θηλαστικά.
• Αυγά τελολεκίτου: ο κρόκος μετατοπίζεται προς μια περιοχή του αυγού, απέναντι από τον τόπο όπου θα αναπτυχθεί το έμβρυο. Τα περισσότερα ζώα αναπτύσσονται από αυτούς τους τύπους αυγών, για παράδειγμα μαλάκια, ψάρια, αμφίβια, ερπετά, πουλιά κ.λπ.
• Αυγά Centrolecitos: ο κρόκος περιβάλλεται από κυτταρόπλασμα και, με τη σειρά του, περιβάλλει τον πυρήνα που θα δημιουργήσει το έμβρυο. Εμφανίζεται στα αρθρόποδα.

Τύποι αυγών ανάλογα με την ποσότητα του κρόκου:

• Αυγά Oligolecito: είναι μικρά και έχουν λίγο κρόκο.
• Αυγά μεσολεκτίτου: μεσαίου μεγέθους με μέτρια ποσότητα κρόκου.
• Αυγά macrolecitos: είναι μεγάλα αυγά με μεγάλη ποσότητα κρόκου.

Τυπικές φάσεις της εμβρυϊκής ανάπτυξης

• Κατάτμηση: σε αυτή τη φάση πραγματοποιείται μια σειρά κυτταρικών διαιρέσεων που αυξάνουν τον αριθμό των κυττάρων που είναι απαραίτητα για τη δεύτερη φάση. Καταλήγει σε μια κατάσταση που ονομάζεται blastula.
• Γαστροστολισμός: υπάρχει μια αναδιοργάνωση των κυττάρων της βλαστόλης που δημιουργούν τα βλαστοδερμικά (πρωτόγονα στρώματα βλαστών) που είναι το έκτοδερμα, το ενδόδερμα και, σε ορισμένα ζώα, το μεσόδερμα.
• Διαφοροποίηση και οργανογένεση: από τα στρώματα του φύτρου θα σχηματιστούν οι ιστοί και τα όργανα, με τη δομή του νέου ατόμου να είναι σταθερή.

Σχέση ανάπτυξης και θερμοκρασίας

Η θερμοκρασία σχετίζεται στενά με τον χρόνο επώασης των αυγών στα ψάρια και την εμβρυϊκή τους ανάπτυξη (το ίδιο συμβαίνει και σε άλλα είδη ζώων). Συνήθως υπάρχει ένα βέλτιστο εύρος θερμοκρασίας για επώαση, η οποία ποικίλλει κατά περίπου 8ºC.

Τα αυγά που εκκολάπτονται σε αυτό το εύρος θα έχουν περισσότερες πιθανότητες να αναπτυχθούν και να φτάσουν στην επώαση. Ομοίως, τα αυγά που επωάζονται για μεγάλα χρονικά διαστήματα σε ακραίες θερμοκρασίες (εκτός του βέλτιστου εύρους του είδους) θα έχουν λιγότερα πιθανότητα εκκόλαψης και, αν το κάνουν, τα γεννημένα άτομα μπορεί να υποφέρουν σοβαρές ανωμαλίες.

Στάδια εμβρυϊκής ανάπτυξης ψαριών

Τώρα που γνωρίζετε τα βασικά της εμβρυολογίας, ας βουτήξουμε στην εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών. Τα ψάρια είναι τηλεειδές, προέρχονται δηλαδή από αυγά τελολεκίτου, εκείνα που είχαν μετατοπίσει τον κρόκο σε μια περιοχή του αυγού.

Ζυγωτική φάση

Το πρόσφατα γονιμοποιημένο ωάριο παραμένει μέσα ζυγωτική κατάσταση Μέχρι την πρώτη διαίρεση, ο κατά προσέγγιση χρόνος στον οποίο συμβαίνει αυτή η διαίρεση εξαρτάται από το είδος και τη θερμοκρασία του μέσου. Στα ζέβρα ψάρια, Ντάνιο ρέριο (τα ψάρια που χρησιμοποιούνται περισσότερο στην έρευνα), η πρώτη κατάτμηση συμβαίνει γύρω από 40 λεπτά μετά τη γονιμοποίηση. Αν και φαίνεται ότι δεν υπάρχουν αλλαγές σε αυτήν την περίοδο, αποφασιστικές διαδικασίες για μετέπειτα ανάπτυξη λαμβάνουν χώρα μέσα στο αυγό.

Φάση τμηματοποίησης

Το αυγό εισέρχεται στη φάση κατάτμησης όταν συμβαίνει η πρώτη διαίρεση του ζυγώτη. Στα ψάρια, η κατάτμηση είναι μεροβλαστικό, επειδή η διαίρεση δεν περνά εντελώς από το αυγό αφού προλαμβάνεται από τον κρόκο, αλλά περιορίζεται στην περιοχή όπου βρίσκεται το έμβρυο. Τα πρώτα τμήματα είναι κάθετα και οριζόντια στο έμβρυο, είναι πολύ γρήγορα και σύγχρονα. Δημιουργούν ένα σωρό κυττάρων που έχουν εγκατασταθεί στον κρόκο, αποτελώντας τον δισκοειδής βλάστης.

Φάση γαστροποίησης

Κατά τη φάση γαστρίωσης υπάρχει αναδιάταξη των κυττάρων του δισκοειδούς βλαστού από μορφογενετικές κινήσεις, δηλαδή, οι πληροφορίες που περιέχονται στους πυρήνες των διαφορετικών κυττάρων που έχουν ήδη σχηματιστεί, μεταγράφονται με τρόπο που αναγκάζει τα κύτταρα να αποκτήσουν μια νέα χωρική διαμόρφωση. Στην περίπτωση των ψαριών, αυτή η αναδιοργάνωση ονομάζεται εμπλοκήΕ Ομοίως, αυτό το στάδιο χαρακτηρίζεται από μείωση του ρυθμού διαίρεσης των κυττάρων και μικρή ή καθόλου κυτταρική ανάπτυξη.

Κατά τη διάρκεια της εισβολής, ορισμένα κύτταρα του δισκοβλαστού ή του δισκοειδούς βλαστού μεταναστεύουν προς τον κρόκο, σχηματίζοντας ένα στρώμα πάνω του. Αυτό το επίπεδο θα είναι το ενδόδερμαΕ Το στρώμα των κελιών που παραμένουν στον τύμβο θα σχηματίσει το έκτοδερμαΕ Στο τέλος της διαδικασίας, ορίζεται η γαστρούλα ή, στην περίπτωση των ψαριών, discogastrula με τα δύο πρωταρχικά στρώματα φύτρου ή βλαστοδερμικά, το έκτοδερμα και το ενδοδέρμα.

Φάση διαφοροποίησης και οργανογένεσης

Κατά τη φάση της διαφοροποίησης, στα ψάρια, εμφανίζεται το τρίτο εμβρυϊκό στρώμα, που βρίσκεται μεταξύ του ενδοδερμίου και του εξωδερμίου, που ονομάζεται μεσόδερμα.

Το ενδόδερμα εισχωρεί σχηματίζοντας μια κοιλότητα που ονομάζεται αρχιτερόνΕ Η είσοδος σε αυτήν την κοιλότητα θα μετονομαστεί blastopore και θα γεννήσει τον πρωκτό του ψαριού. Από αυτό το σημείο, μπορείτε να διακρίνετε το κεφαλικό κυστίδιο (εγκέφαλος σε σχηματισμό) και, και στις δύο πλευρές, το οπτικά κυστίδια (μελλοντικά μάτια). Ακολουθώντας το κεφαλικό κυστίδιο, το νευρικός σωλήνας και, εκατέρωθεν, οι σομίτες, δομές που θα σχηματίσουν τελικά τα οστά της σπονδυλικής στήλης και των πλευρών, τους μυς και άλλα όργανα.

Σε όλη αυτή τη φάση, κάθε στρώμα φύτρου θα καταλήξει να παράγει πολλά όργανα ή ιστούς, έτσι ώστε:

Ectoderm:

• Επιδερμίδα και νευρικό σύστημα
• Αρχή και τέλος του πεπτικού σωλήνα

Μεσόδερμα:

• Δέρμα
• Μυϊκά, εκκριτικά και αναπαραγωγικά όργανα
• Coelom, περιτόναιο και κυκλοφορικό σύστημα

Ενδόδερμα:

• Όργανα που εμπλέκονται στην πέψη: εσωτερικό επιθήλιο της πεπτικής οδού και παρακείμενων αδένων.
• Φορείς που είναι υπεύθυνοι για την ανταλλαγή αερίων.

Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Η εμβρυϊκή ανάπτυξη των ψαριών, σας συνιστούμε να εισαγάγετε την ενότητα Curiosities του ζωικού κόσμου.

Βιβλιογραφία

• Del Río, V., Rosas, J., Velásquez, A. &, Cabrera, T. (2005). Εμβρυο-προνυμφική ανάπτυξη και χρόνος μεταμόρφωσης των τροπικών ψαριών Xenomelaniris brasiliensis (Ιχθείς: Atherinidae). Rev. Biol. Trop. Τόμος 53 (3-4): 503-513
• Gilbert, S.F. (2010). Αναπτυξιακή Βιολογία, Ένατη Έκδοση.
• Gordillo Jiménez, Luisa Fernanda. (2017). ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΜΒΡΥΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΤΟΥ ISΑΡΙΟΥ Amatitlania nigrofasciata (ΠΕΡΙΦΟΡΕΣ: Cichlidae). Προπτυχιακό έργο εργασίας για να πληροίτε το πτυχίο στη Βιολογία. Universidad Distrital Francisco José De Caldas Σχολή Επιστημών και Εκπαίδευσης Bachelor of Biology Curricular Project Bogotá D.C.
• Kimmel, C. B., Ballard, W. W., Kimmel, S. R., Ullmann, B., And Schilling, T. F. (1995). Στάδια Εμβρυϊκής Ανάπτυξης του Ζεμπρά. Developmental Dynamics 203: 255-310.