По време на ембрионалното развитие на всяко животно се извършват решаващи процеси за формиране на нови индивиди. Всеки провал или грешка през този период може да причини сериозни вреди на потомството, включително смъртта на нероденото.
Ембрионалното развитие на рибите е добре известно, благодарение на факта, че яйцата им са прозрачни и целият процес може да се наблюдава отвън с помощта на инструменти като лупа. В тази статия Better-Pets.net ще ви научим на някои концепции за ембриологията и по-конкретно, как е ембрионалното развитие на рибите.
Основи на ембриологията
За да влезем в ембрионалното развитие на рибите, първо трябва да знаем някои основни понятия за ембриологията, като например видовете яйца и фазите, които съставляват ранното ембрионално развитие.
Можем да намерим различни видове яйца, в зависимост от това как се разпределя жълтъкът и колко съдържа. Като начало ще наречем клетката, получена в резултат на обединението на яйцеклетка и сперматозоид, яйцеклетка и жълтък, набор от хранителни елементи, намиращи се вътре в яйцето и ще служат като храна за бъдещия ембрион.
Видове яйца според организацията на жълтъка вътре:
- Isolecitos яйца: жълтъкът е равномерно разпределен по вътрешността на яйцето. Характерно за изолираните животни, книнодарите, иглокожите, немертеите и бозайниците.
- Телолецитос яйца: жълтъкът се измества към област на яйцето, като е противоположен на мястото, където ще се развие ембрионът. Повечето животни се развиват от тези видове яйца, например мекотели, риби, земноводни, влечуги, птици и др.
- Centrolecitos яйца: жълтъкът е заобиколен от цитоплазма и това от своя страна обгражда ядрото, което ще даде началото на ембриона. Среща се при членестоноги.
Видове яйца според количеството жълтък:
- Олиголечито яйца: те са малки и имат малко жълтък.
- Мезолецито яйца: среден размер с умерено количество жълтък.
- Макролецитос яйца: те са големи яйца с голямо количество жълтък.
Типични фази на ембрионално развитие
- Сегментиране: в тази фаза се извършват поредица от клетъчни деления, които увеличават броя на клетките, необходими за втората фаза. Завършва в състояние, наречено бластула.
- Гаструлация: има реорганизация на клетките на бластулата, давайки началото на бластодермата (примитивни зародишни слоеве), които са ектодермата, ентодермата и, при някои животни, мезодермата.
- Диференциация и органогенеза: от зародишните слоеве ще се образуват тъкани и органи, като структурата на новия индивид ще бъде фиксирана.
Връзка между развитието и температурата
Температурата е тясно свързана с времето на инкубация на яйцата в рибите и тяхното ембрионално развитие (същото се случва и при други животински видове). Обикновено има a оптимален температурен диапазон за инкубация, която варира с около 8ºC.
Излюпените яйца в този диапазон ще имат по -голям шанс да се развият и достигнат до излюпване. По същия начин тези яйца, инкубирани за дълги периоди от време при екстремни температури (извън оптималния диапазон на вида), ще имат по -малко вероятност за излюпване и ако го направят, родените индивиди могат да страдат сериозни аномалии.
Етапи на ембрионално развитие на рибите
Сега, когато знаете основите на ембриологията, нека се потопим в ембрионалното развитие на рибите. Рибите са телецитичен, тоест те идват от яйца от телолецитос, тези, които са изместили жълтъка в област от яйцето.
Зиготична фаза
Новооплодената яйцеклетка остава вътре състояние на зигота До първото разделяне приблизителното време, през което се случва това разделяне, зависи от вида и температурата на средата. В рибата зебра, Данио рерио (риба, която се използва най -много в изследванията), първата сегментация се случва около 40 минути след оплождането. Въпреки че изглежда няма промени през този период, вътре в яйцето се извършват решаващи процеси за последващо развитие.
Фаза на сегментиране
Яйцето навлиза във фазата на сегментиране, когато настъпи първото разделяне на зиготата. При рибите сегментацията е меробластичен, тъй като разделянето не преминава напълно през яйцето, тъй като е предотвратено от жълтъка, а е ограничено до областта, където се намира ембрионът. Първите деления са вертикални и хоризонтални спрямо ембриона, те са много бързи и синхронни. Те пораждат купчина клетки, разположени върху жълтъка, съставляващи дискоидална бластула.
Фаза на гаструлация
По време на фазата на гаструлация има пренареждане на дискоидалните клетки на бластула от морфогенетични движения, тоест информацията, съдържаща се в ядрата на различните вече образувани клетки, се транскрибира по начин, който принуждава клетките да получат нова пространствена конфигурация. В случай на риба, тази реорганизация се нарича инволюция. По същия начин този етап се характеризира с намаляване на скоростта на клетъчно делене и малък или никакъв клетъчен растеж.
По време на инволюцията някои клетки на дискобластулата или дискоидалната бластула мигрират към жълтъка, образувайки слой над него. Този слой ще бъде ентодерма. Слоят от клетки, останали върху могилата, ще образува ектодерма. В края на процеса гаструлата ще бъде определена или, в случай на риба, дискогаструла със своите два първични зародишни слоя или бластодерми, ектодермата и ентодермата.
Фаза на диференциация и органогенеза
По време на фазата на диференциация при рибите се появява третият ембрионален слой, разположен между ентодермата и ектодермата, наречен мезодерма.
Ентодермата инвагинира, образувайки кухина, наречена архентерон. Входът в тази кухина ще бъде преименуван бластопора и ще даде началото на ануса на рибата. От този момент можете да различите главен везикул (образуване на мозък) и от двете страни на оптични везикули (бъдещи очи). След цефаличния мехур, нервна тръба и от двете страни сомитите, структури, които в крайна сметка ще образуват костите на гръбначния стълб и ребрата, мускулите и други органи.
По време на тази фаза всеки зародишен слой в крайна сметка произвежда няколко органа или тъкани, така че:
Ектодерма:
- Епидермис и нервна система
- Начало и край на храносмилателния тракт
Мезодерма:
- Дерма
- Мускулатура, отделителни и репродуктивни органи
- Coelom, перитонеум и кръвоносна система
Ентодерма:
- Органи, участващи в храносмилането: вътрешен епител на храносмилателния тракт и прилежащите жлези.
- Органи, отговарящи за обмена на газ.
Ако искате да прочетете още статии, подобни на Ембрионалното развитие на рибите, препоръчваме ви да влезете в нашия раздел любопитства в животинския свят.
Библиография- Del Río, V., Rosas, J., Velásquez, A. &, Cabrera, T. (2005). Ембрионално-ларвено развитие и време на метаморфоза на тропическите риби Xenomelaniris brasiliensis (Риби: Atherinidae). Rev. Biol. Trop. Том 53 (3-4): 503-513
- Гилбърт, С.Ф. (2010). Биология на развитието, девето издание.
- Гордило Хименес, Луиза Фернанда. (2017). ИЗСЛЕДВАНЕ НА ЕМБРИОННОТО РАЗВИТИЕ НА РИБАТА Amatitlania nigrofasciata (ПЕРЦИФОРМИ: Cichlidae). Бакалавърски работен проект за квалификация за бакалавърска степен по биология. Universidad Distrital Francisco José De Caldas Факультет на науките и образованието Бакалавър по биология Учебен проект Богота D.C.
- Kimmel, C. B., Ballard, W. W., Kimmel, S. R., Ullmann, B., и Schilling, T. F. (1995). Етапи на ембрионално развитие на рибата зебра. Динамика на развитието 203: 255-310.
