במהלך ההתפתחות העוברית של כל בעל חיים, מתבצעים תהליכים מכריעים ליצירת פרטים חדשים. כל כשל או שגיאה במהלך תקופה זו עלולים לגרום לנזק חמור לצאצאים, אפילו למוות של העובר.
ההתפתחות העוברית של דגים ידועה, הודות לעובדה שהביצים שלהם שקופות וניתן לצפות בכל התהליך מבחוץ באמצעות מכשירים כמו זכוכית מגדלת.במאמר זה באתר שלנו נלמד אותך כמה מושגים על אמבריולוגיה ובמיוחד איך ההתפתחות העוברית של דגים
יסודות אמבריולוגיה
כדי להתעמק בהתפתחות העוברית של דגים, עלינו להכיר תחילה כמה מושגים בסיסיים של האמבריולוגיה, כגון סוגי הביצים והשלבים המרכיבים את ההתפתחות העוברית המוקדמת.
נוכל למצוא סוגים שונים של ביצים, תלוי איך החלמון מחולק וכמה הוא מכיל. מלכתחילה, נקרא לביצית התא הנובע מאיחוד של ביצית וזרעון וחלמון, מכלול היסודות התזונתיים שנמצאים בתוך הביצית וישמשו כמזון לעובר העתידי.
סוגי ביצים לפי ארגון החלמון בפנים:
- Isolecytic Eggs: החלמון מופץ באופן שווה בחלק הפנימי של הביצה. אופייני לבעלי חיים עוקצניים, ציפורי עור, עכורים, נרטין ויונקים.
- ביצים טלוציטיות: החלמון נעקר לעבר אזור של הביצה, בהיותו מול המקום בו יתפתח העובר. רוב בעלי החיים מתפתחים מסוגי ביצים אלו, למשל רכיכות, דגים, דו-חיים, זוחלים, ציפורים וכו'.
- ביצי צנטרולציטים: החלמון מוקף בציטופלזמה וזה, בתורו, מקיף את הגרעין שיוליד את העובר. זה מופיע אצל פרוקי רגליים.
סוגי ביצים לפי כמות החלמון:
- ביצי אוליגוציטים: הן קטנות ויש להן מעט חלמון.
- Mesolecito Eggs: בינוני בגודל עם כמות מתונה של חלמון.
- ביצי מאקרולסיטוס: אלו הן ביצים גדולות עם כמות גדולה של חלמון.
שלבים אופייניים של התפתחות עוברית
- Segmentation: בשלב זה מתרחשת סדרה של חלוקות תאים המגדילות את מספר התאים הדרושים לשלב השני. זה נגמר במצב שנקרא blastula.
- Gastrulation: מתרחש ארגון מחדש של תאי הבלסטולה, המוליד את הבלסטודרמים (שכבות נבט פרימיטיביות) שהם האקטודרם, האנדודרם, ובחלק מהחיות, המזודרם.
- בידול ואורגנוגנזה: רקמות ואיברים יווצרו משכבות הנבט, ויבססו את המבנה של הפרט החדש.
קשר בין התפתחות לטמפרטורה
הטמפרטורה קשורה קשר הדוק לזמן הדגירה של ביצי דגים ולהתפתחות העוברית שלהם (אותו דבר קורה בשאר מיני בעלי חיים).בדרך כלל יש טווח טמפרטורות אופטימלי לדגירה, המשתנה בכ-8ºC.
לביצים המודגרות בטווח זה יהיו בעלי סיכוי גבוה יותר להתפתח ולבקוע. כמו כן, לאותן ביצים שהודגרו במשך פרקי זמן ארוכים בטמפרטורות קיצוניות (מחוץ לטווח האופטימלי של המין) תהיה הסתברות נמוכה יותר , ואם כן., אנשים שנולדו יכולים לסבול מ- אנומליות חמורות
שלבי התפתחות עובריים של דגים
עכשיו כשאתם מכירים את המושגים הבסיסיים של האמבריולוגיה, נעמיק בהתפתחות העוברית של דגים. הדגים הם telolecithal, כלומר, הם מגיעים מביצים telolecithal, אלה שהחלמון נעקר לאזור של הביצה.
פאזה זיגוטית
הביצית שהופריה זה עתה נשארת במצב זיגוטה עד החלוקה הראשונה, הזמן המשוער שבו מתרחש המחשוף תלוי במין והטמפרטורה של המדיום.בדג הזברה, Danio rerio (הדג הנפוץ ביותר במחקר), המחשוף הראשון מתרחש בסביבות 40 דקות לאחר ההפריה. למרות שנראה שלא מתרחשים שינויים בתקופה זו, מתרחשים בתוך הביצית תהליכים מכריעים להתפתחות הבאה.
שלב הפילוח
הביצית נכנסת לשלב המחשוף כאשר מתרחשת החלוקה הראשונה של הזיגוטה. בדגים הפילוח הוא meroblastic, מכיוון שהחלוקה לא עוברת לגמרי דרך הביצה מאחר והיא נמנעת על ידי החלמון, אלא מוגבלת לאזור שבו היא נמצא העובר החטיבות הראשונות הן אנכיות ואופקיות לעובר, הן מאוד מהירות וסינכרוניות. הם מולידים תלולית תאים היושבת על החלמון, המהווים את בלסטולה דיסקואידלית
שלב הגסטרו
במהלך שלב הגסטרולציה, מתרחש סידור מחדש של תאי הבלסטולה הדיסקוידיאליים על ידי תנועות מורפוגנטיות, כלומר, המידע הכלול בגרעינים מבין התאים השונים שכבר נוצרו, הוא מתומלל באופן שמאלץ את התאים לקבל תצורה מרחבית חדשה.במקרה של דגים, ארגון מחדש זה נקרא involution כמו כן, שלב זה מאופיין בירידה בקצב חלוקת התא וטלפון סלולרי גדל מעט או ללא צמיחה.
במהלך הגלגול, חלק מהתאים של הדיסובלסטולה או הבלסטולה הדיסקוטית נודדים לתוך החלמון ויוצרים שכבה מעליו. שכבה זו תהיה endoderm שכבת התאים שנותרה מעל התל תהווה את ectoderm אל בסופו של התהליך תוגדר הקסטרולה או במקרה של דגים discogastrula עם שתי שכבות הנבט הראשוניות או הבלסטודרמים שלה, האקטודרם ו האנדודרם.
שלב של בידול ואורגנוגנזה
במהלך שלב ההתמיינות, בדגים, מופיעה השכבה העוברית השלישית, הממוקמת בין האנדודרם לאקטודרם, הנקראת mesoderm.
האנדודרם חודר ויוצר חלל בשם archenteron השם של הכניסה לחלל זה ישונה ל- blastopore ותוביל לפי הטבעת של הדג. מנקודה זו, ניתן להבחין בין שלפוחית המוח (היווצרות המוח) ומשני הצדדים, שלפוחית האופטית (עיניים עתידיות). בעקבות השלפוחית הצפלית, הצינור העצבי יווצר, ומשני הצדדים, הסומיטים, מבנים שיצרו בסופו של דבר את עצמות עמוד השדרה והצלעות, השרירים ואיברים אחרים.
לאורך שלב זה, כל שכבת נבט תייצר בסופו של דבר מספר איברים או רקמות, כך:
Ectoderm
- האפידרמיס ומערכת העצבים
- תחילת וסוף מערכת העיכול
Mesoderm
- עוֹר
- שרירים, הפרשה ואיברי רבייה
- Coelom, פריטונאום ומערכת הדם
Endoderm
- איברים המעורבים בעיכול: אפיתל פנימי של מערכת העיכול ובלוטות הקשורות.
- איברים האחראים להחלפת גז.
