Med zarodnim razvojem katere koli živali se izvajajo ključni procesi za nastanek novih posameznikov. Vsaka napaka ali napaka v tem obdobju lahko povzroči resno škodo potomcem, vključno s smrtjo nerojenega.
Embrionalni razvoj rib je dobro znan, zahvaljujoč dejstvu, da so njihova jajca prozorna in da je celoten proces mogoče opazovati od zunaj z instrumenti, kot je povečevalno steklo. V tem članku Better-Pets.net vas bomo naučili nekaj pojmov o embriologiji in, kako poteka embrionalni razvoj rib.
Osnove embriologije
Da bi prišli v embrionalni razvoj rib, moramo najprej poznati nekaj osnovnih pojmov embriologije, kot so vrste jajc in faze, ki sestavljajo zgodnji embrionalni razvoj.
Lahko najdemo različne vrste jajc, odvisno od tega, kako je rumenjak porazdeljen in koliko ga vsebuje. Za začetek bomo celico, ki je posledica združevanja jajčeca in semenčice, imenovali jajčece in rumenjak, niz hranilnih elementov, ki jih najdemo v jajčecu, in bodo služili kot hrana prihodnjemu zarodku.
Vrste jajc glede na organizacijo rumenjaka v notranjosti:
- Isolecitos jajca: rumenjak je enakomerno razporejen po notranjosti jajca. Značilno za rožnate živali, knidarje, iglokožce, nemerteance in sesalce.
- Telolecitos jajca: rumenjak se premakne proti predelu jajčeca, nasproti kraja, kjer se bo zarodek razvil. Večina živali se razvije iz teh vrst jajčec, na primer mehkužci, ribe, dvoživke, plazilci, ptice itd.
- Centrolecitos jajca: rumenjak je obdan s citoplazmo, ta pa obdaja jedro, ki bo povzročilo nastanek zarodka. Pojavlja se pri členonožcih.
Vrste jajc glede na količino rumenjaka:
- Jajca oligolecito: so majhne in imajo malo rumenjaka.
- Mesolecito jajca: srednje velikosti z zmerno količino rumenjaka.
- Macrolecitos jajca: so velika jajca z veliko količino rumenjaka.
Tipične faze embrionalnega razvoja
- Segmentacija: v tej fazi pride do celične delitve, ki poveča število celic, potrebnih za drugo fazo. Konča se v stanju, imenovanem blastula.
- Gastrulacija: pride do reorganizacije celic blastule, ki povzročajo blastoderme (primitivne zarodne plasti), ki so ektoderma, endoderma in pri nekaterih živalih mezoderma.
- Diferenciacija in organogeneza: iz zarodnih plasti bodo nastala tkiva in organi, struktura novega posameznika pa bo fiksirana.
Razmerje med razvojem in temperaturo
Temperatura je tesno povezana s časom inkubacije jajčec v ribah in njihovim zarodnim razvojem (enako se pojavlja pri drugih živalskih vrstah). Običajno obstaja a optimalno temperaturno območje za inkubacijo, ki se spreminja za približno 8ºC.
Jajca, izležena v tem območju, bodo imela večjo možnost, da se razvijejo in dosežejo valjenje. Podobno bodo imela jajca, dalj časa inkubirana pri ekstremnih temperaturah (zunaj optimalnega območja vrste), manj verjetnost izvalitve v nasprotnem primeru lahko trpijo rojeni posamezniki resne nepravilnosti.
Faze embrionalnega razvoja rib
Zdaj, ko poznate osnove embriologije, se potopimo v embrionalni razvoj rib. Ribe so telecitni, to pomeni, da prihajajo iz telolecitos jajc, tistih, ki so imela rumenjak premaknjen na območje jajčeca.
Zigotična faza
Novo oplojeno jajčece ostane notri stanje zigote Do prve delitve je približen čas, v katerem pride do te delitve, odvisen od vrste in temperature medija. V cebrici, Danio rerio (ribe, ki se najpogosteje uporabljajo v raziskavah), se prva segmentacija pojavi okoli 40 minut po oploditvi. Čeprav se zdi, da v tem obdobju ni sprememb, se znotraj jajčeca odvijajo odločilni procesi za nadaljnji razvoj.
Faza segmentacije
Jajčece vstopi v fazo segmentacije, ko pride do prve delitve zigote. Pri ribah je segmentacija meroblastična, ker delitev ne gre popolnoma skozi jajčece, saj mu to preprečuje rumenjak, ampak je omejeno na območje, kjer se nahaja zarodek. Prvi oddelki so navpični in vodoravni glede na zarodek, so zelo hitri in sinhroni. Iz njih nastane gomila celic, nastanjenih na rumenjaku, ki tvorijo diskoidna blastula.
Faza gastrulacije
Med fazo gastrulacije pride do preureditve diskoidnih celic blastule za morfogenetska gibanja, to pomeni, da so informacije, ki jih vsebujejo jedra že nastalih različnih celic, prepisane na način, ki celice prisili, da pridobijo novo prostorsko konfiguracijo. V primeru rib se ta reorganizacija imenuje involucija. Podobno je za to stopnjo značilno zmanjšanje hitrosti celične delitve in majhna ali nič rasti celic.
Med involucijo se nekatere celice diskoblastule ali diskoidne blastule selijo proti rumenjaku in tvorijo plast nad njim. Ta plast bo endoderma. Plast celic, ki ostane na gomili, bo tvorila ektoderma. Na koncu postopka se opredeli gastrula ali, v primeru rib, diskogastrula z dvema primarnima zametnima plastema ali blastodermami, ektodermo in endodermo.
Faza diferenciacije in organogeneze
Med fazo diferenciacije se pri ribah pojavi tretja embrionalna plast, ki se nahaja med endodermo in ektodermo, imenovana mezoderma.
Endoderma invaginira in tvori votlino, imenovano archenteron. Vhod v to votlino se bo preimenoval blastopore in bo povzročil anus rib. Od te točke lahko ločite cefalični mehurček (možgani v nastajanju) in na obeh straneh optični mehurčki (prihodnje oči). Po cefalnem mehurčku je nevralna cev in na obeh straneh somiti, strukture, ki bodo sčasoma oblikovale kosti hrbtenice in reber, mišice in druge organe.
V tej fazi bo vsaka zarodna plast proizvedla več organov ali tkiv, tako da:
Ektoderma:
- Epidermis in živčni sistem
- Začetek in konec prebavnega trakta
Mezoderma:
- Dermis
- Muskulatura, izločevalni in reproduktivni organi
- Coelom, peritoneum in obtočni sistem
Endoderma:
- Organi, vključeni v prebavo: notranji epitelij prebavnega trakta in sosednje žleze.
- Organi, pristojni za izmenjavo plinov.
Če želite prebrati več člankov, podobnih Embrionalni razvoj rib, priporočamo, da vstopite v naš razdelek Zanimivosti o živalskem svetu.
Bibliografija- Del Río, V., Rosas, J., Velásquez, A. &, Cabrera, T. (2005). Čas embrionalno-ličinskega razvoja in čas metamorfoze tropskih rib Xenomelaniris brasiliensis (Ribe: Atherinidae). Rev. Biol. Trop. Letnik 53 (3-4): 503-513
- Gilbert, S.F. (2010). Razvojna biologija, deveta izdaja.
- Gordillo Jiménez, Luisa Fernanda (2017). ŠTUDIJA RAZVOJA EMBRIJ RIB Amatitlania nigrofasciata (PERCIFORME: Cichlidae). Projekt dodiplomskega dela za pridobitev diplome iz biologije. Universidad Distrital Francisco José De Caldas Fakulteta za naravoslovje in izobraževanje Diplomirani biolog Kurikularni projekt Bogotá D.C.
- Kimmel, C. B., Ballard, W. W., Kimmel, S. R., Ullmann, B., in Schilling, T. F. (1995). Faze embrionalnega razvoja cebrice. Razvojna dinamika 203: 255-310.
