Durant el desenvolupament embrionari de qualsevol animal es duen a terme processos crucials per a la formació de nous individus. Qualsevol fallada o error durant aquest període pot ocasionar danys greus a la progenie, fins i tot la mort del nonat.
El desenvolupament embrionari dels peixos és ben conegut, gràcies al fet que els seus ous són transparents i es pot observar tot el procés des de l'exterior utilitzant instruments com la lupa. En aquest article del nostre lloc us ensenyarem alguns conceptes sobre embriologia i, en concret, com és el desenvolupament embrionari dels peixos
Conceptes bàsics d'embriologia
Per endinsar-nos en el desenvolupament embrionari dels peixos hem de conèixer alguns conceptes bàsics d'embriologia com són els tipus d'ous i les fases que conformen el desenvolupament embrionari d'hora.
Podem trobar diferents tipus d'ous, segons com es distribueix el vitel·le i la quantitat d'aquest que conté. Per començar, anomenarem ou la cèl·lula resultant de la unió d'un òvul i un espermatozoide i, vitel·lo, el conjunt d'elements nutritius que es troba a l'interior de l'ou i servirà d'aliment al futur embrió.
Tipus d'ous segons l'organització del vitel·le a l'interior:
- Ous isolets: el vitell es troba uniformement distribuït per tot l'interior de l'ou. Típic d'animals porífers, cnidaris, equinoderms, nemertins i mamífers.
- Ous telolecitos: el vitell es troba desplaçat cap a una zona de l'ou, quedant oposat al lloc on es desenvoluparà l'embrió. La majoria dels animals es desenvolupen a partir d'aquest tipus d'ous, per exemple, mol·luscs, peixos, amfibis, rèptils, aus, etc.
- Ous centrolecitos: el vitel·la està envoltat per citoplasma i, aquest alhora, envolta el nucli que donarà lloc a l'embrió. Es dóna en artròpodes.
Tipus d'ous segons la quantitat de vitel·le:
- Ous oligolecitos: són petits i tenen poc vitel.
- Ous mesolecitos: de mida mitjana amb una quantitat moderada de vitel.
- Ous macrolecitos: són ous grans amb gran quantitat de vitel.
Fases típiques del desenvolupament embrionari
- Segmentació: en aquesta fase tenen lloc una sèrie de divisions cel·lulars que augmenten el nombre de cèl·lules necessàries per a la segona fase. Acaba en un estat anomenat blàstula.
- Gastrulació: es produeix una reorganització de les cèl·lules de la blàstula donant lloc als blastoderms (capes germinals primitives) que són l'ectoderm, endoderm i, en alguns animals, el mesoderm.
- Diferenciació i organogènesi: a partir de les capes germinals es formaran els teixits i òrgans, quedant fixat l'estructura del nou individu.
Relació entre desenvolupament i temperatura
La temperatura està estretament relacionada amb el temps d'incubació dels ous en peixos i amb el seu desenvolupament embrionari (ocorre el mateix en altres espècies animals). Generalment hi ha un rang òptim de temperatura per a la incubació, que varia en uns 8ºC.
Els ous incubats dins aquest rang tindran una probabilitat més gran de desenvolupar-se i assolir l'eclosió. Així mateix, aquells ous incubats durant llargs períodes de temps a temperatures extremes (fora del rang òptim de l'espècie) tindran menys probabilitat d'eclosió i, si ho fan, els individus nascuts poden patir greus anomalies
Etapes del desenvolupament embrionari dels peixos
Ara que ja coneixeu els conceptes bàsics d'embriologia, ens endinsarem en el desenvolupament embrionari dels peixos. Els peixos són telolecítics, és a dir, provenen d'ous telolecitos, aquells que tenien el vitel desplaçat a una zona de l'ou.
Fase cigòtica
L'ou acabat de fertilitzar roman a estat de zigot fins a la primera divisió, el temps aproximat en què aquesta escissió es produeix depèn de l'espècie i de la temperatura del medi. Al peix zebra, Danio rerio (peix més utilitzat en investigació), la primera segmentació es produeix al voltant dels 40 minutos després de la fertilització. Encara que sembli que en aquest període no es produeixen canvis, a l'interior de l'ou estan esdevenint processos decisius per al desenvolupament posterior.
Fase de segmentació
L'ou entra en fase de segmentació quan es produeix la primera divisió del zigot. En peixos, la segmentació és meroblàstica, perquè la divisió no travessa completament a l'ou ja que li ho impedeix el vitell, sinó que es limita a la zona on es troba l'embrió. Les primeres divisions són verticals i horitzontals a l'embrió, són molt ràpides i sincròniques. Donen lloc a un monticle de cèl·lules assentades sobre el vitel·le, constituint la blàstula discoïdal
Fase de gastrulació
Durant la fase de gastrulació es produeix una reordenació de les cèl·lules de la blàstula discoïdal per moviments morfogenètics, és a dir, la informació continguda en els nuclis de les diferents cèl·lules ja formades, es transcriu de manera que obliga les cèl·lules a obtenir una nova configuració espacial. En el cas dels peixos, a aquesta reorganització se l'anomena involució Així mateix, aquesta etapa es caracteritza per una disminució del ritme de divisió cel·lular i poc o nul creixement cel·lular.
Durant la involució, algunes cèl·lules de la discoblàstula o blàstula discoïdal migren cap al vitel·le, formant una capa sobre ell. Aquesta capa serà endodermo La capa de cèl·lules que queda sobre el monticle formarà el ectodermo final del procés, quedarà definida la gàstrula o, en el cas dels peixos, discogàstrula amb les seves dues capes germinals primàries o blastoderms, l'ectoderm i l'endoderm.
Fase de diferenciació i organogènesi
Durant la fase de diferenciació, en peixos, apareix la tercera capa embrionària, situada entre l'endoderm i l'ectoderm, anomenada mesodermo.
L'endoderm s'invagina formant una cavitat anomenada arquénteronL'entrada a aquesta cavitat passarà a anomenar-se blastoporo i donarà lloc a l'anus del peix. A partir d'aquest punt, es pot distingir la vesícula cefàlica (encèfal en formació) i, a banda i banda, les vesícules òptiques (futurs ulls). A continuació de la vesícula cefàlica es formarà el tub neural i, a banda i banda, els somites, unes estructures que acabaran formant els ossos de la columna vertebral i costelles, músculs i altres òrgans.
Al llarg d'aquesta fase, cada capa germinal acabarà produint diversos òrgans o teixits, de manera que:
Ectodermo
- Epidermis i sistema nerviós
- Inici i final del tub digestiu
Mesodermo
- Dermis
- Musculatura, òrgans excretors i reproductors
- Celoma, peritoneu i sistema circulatori
Endodermo
- Òrgans implicats en la digestió: epiteli intern del tub digestiu i glàndules annexes.
- Òrgans encarregats de lintercanvi gasós.
