De embryonale ontwikkeling van vissen

Tijdens de embryonale ontwikkeling van elk dier worden cruciale processen uitgevoerd voor de vorming van nieuwe individuen. Elke mislukking of fout tijdens deze periode kan ernstige schade toebrengen aan het nageslacht, inclusief de dood van het ongeboren kind.

De embryonale ontwikkeling van vissen is bekend, dankzij het feit dat hun eieren transparant zijn en het hele proces van buitenaf kan worden waargenomen met behulp van instrumenten zoals een vergrootglas. In dit Better-Pets.net-artikel zullen we u enkele concepten leren over embryologie en, in het bijzonder, hoe is de embryonale ontwikkeling van vissen?.

Basisprincipes van embryologie

Om in de embryonale ontwikkeling van vissen te komen, moeten we eerst enkele basisconcepten van de embryologie kennen, zoals de soorten eieren en de fasen waaruit de vroege embryonale ontwikkeling bestaat.

We kunnen verschillende vinden soorten eieren, afhankelijk van hoe de dooier is verdeeld en hoeveel het bevat. Om te beginnen noemen we de cel die het resultaat is van de vereniging van een eicel en een zaadcel, een ei, en, dooier, de reeks voedingselementen die in het ei worden gevonden en die als voedsel voor het toekomstige embryo zullen dienen.

Soorten eieren volgens de organisatie van de dooier erin:

• Isolecitos eieren: de dooier wordt gelijkmatig over het binnenste van het ei verdeeld. Typisch voor poriferische dieren, neteldieren, stekelhuidigen, nemerteans en zoogdieren.
• Telolecitos eieren: de dooier wordt verplaatst naar een deel van het ei, tegenover de plaats waar het embryo zich zal ontwikkelen. De meeste dieren ontwikkelen zich uit dit soort eieren, bijvoorbeeld weekdieren, vissen, amfibieën, reptielen, vogels, enz.
• Centrolecitos eieren: de dooier is omgeven door cytoplasma en dit omringt op zijn beurt de kern die zal leiden tot het embryo. Het komt voor bij geleedpotigen.

Soorten eieren volgens de hoeveelheid dooier:

• Oligolecito-eieren: ze zijn klein en hebben weinig dooier.
• Mesolecito-eieren: middelgroot met een matige hoeveelheid dooier.
• Macrolecitos eieren: het zijn grote eieren met een grote hoeveelheid dooier.

Typische fasen van embryonale ontwikkeling

• Segmentatie: in deze fase vindt een reeks celdelingen plaats die het aantal cellen dat nodig is voor de tweede fase vergroten. Het eindigt in een staat die een blastula wordt genoemd.
• gastrulatie: er is een reorganisatie van de blastulacellen die aanleiding geeft tot de blastoderm (primitieve kiemlagen) die het ectoderm, endoderm en, bij sommige dieren, het mesoderm zijn.
• Differentiatie en organogenese: uit de kiemlagen worden de weefsels en organen gevormd, de structuur van het nieuwe individu wordt vastgelegd.

Relatie tussen ontwikkeling en temperatuur

De temperatuur hangt nauw samen met de broedtijd van de eieren bij vissen en hun embryonale ontwikkeling (hetzelfde gebeurt bij andere diersoorten). Er is meestal een optimaal temperatuurbereik voor incubatie, die varieert met ongeveer 8ºC.

Eieren die binnen dit bereik zijn uitgebroed, hebben een grotere kans om zich te ontwikkelen en uit te komen. Evenzo zullen die eieren die gedurende lange tijd bij extreme temperaturen (buiten het optimale verspreidingsgebied van de soort) zijn uitgebroed, minder kans op uitkomen en als ze dat doen, kunnen geboren individuen lijden ernstige afwijkingen.

Stadia van embryonale ontwikkeling van vissen

Nu je de basis van de embryologie kent, gaan we dieper in op de embryonale ontwikkeling van vissen. De vissen zijn telecytisch, dat wil zeggen, ze komen van telolecitos-eieren, die waarvan de dooier naar een deel van het ei is verplaatst.

zygotische fase

De pas bevruchte eicel blijft in zygote staat Tot de eerste deling is de geschatte tijd waarin deze deling plaatsvindt afhankelijk van de soort en de temperatuur van het medium. Bij de zebravis, Danio rerio (vis die het meest wordt gebruikt in onderzoek), de eerste segmentatie vindt plaats rond de 40 minuten na bevruchting. Hoewel het erop lijkt dat er in deze periode geen veranderingen zijn, vinden er in het ei beslissende processen plaats voor de verdere ontwikkeling.

Segmentatiefase

Het ei komt in de segmentatiefase wanneer de eerste deling van de zygote plaatsvindt. In vis is de segmentatie meroblastisch, omdat de deling niet volledig door het ei gaat omdat het wordt verhinderd door de dooier, maar beperkt is tot het gebied waar het embryo zich bevindt. De eerste divisies zijn verticaal en horizontaal ten opzichte van het embryo, ze zijn erg snel en synchroon. Ze geven aanleiding tot een hoop cellen die zich op de dooier nestelen en vormen de schijfvormige blastula.

gastrulatie fase

Tijdens de gastrulatiefase is er een herschikking van de schijfvormige blastulacellen door morfogenetische bewegingen, dat wil zeggen, de informatie in de kernen van de verschillende reeds gevormde cellen wordt getranscribeerd op een manier die de cellen dwingt om een ​​nieuwe ruimtelijke configuratie te verkrijgen. In het geval van vissen heet deze reorganisatie involutie. Evenzo wordt deze fase gekenmerkt door een afname van de snelheid van celdeling en weinig of geen celgroei.

Tijdens involutie migreren sommige cellen van de discoblastula of discoïdale blastula naar de dooier en vormen er een laag overheen. Deze laag wordt de endoderm. De laag cellen die op de heuvel achterblijft, vormt de ectoderm. Aan het einde van het proces wordt de gastrula gedefinieerd of, in het geval van vissen, discogastrula met zijn twee primaire kiemlagen of blastoderms, het ectoderm en het endoderm.

Differentiatie en organogenese fase

Tijdens de differentiatiefase verschijnt bij vissen de derde embryonale laag, gelegen tussen het endoderm en het ectoderm, genaamd mesoderm.

Het endoderm invagineert en vormt een holte genaamd archenteron. De ingang van deze holte wordt hernoemd blastopore en zal aanleiding geven tot de anus van de vis. Vanaf dit punt kun je de cefalisch blaasje (hersenen in formatie) en, aan beide kanten, de optische blaasjes (toekomstige ogen). Na het cephalic vesicle, neurale buis en aan weerszijden de somieten, structuren die uiteindelijk de botten van de wervelkolom en ribben, spieren en andere organen zullen vormen.

Tijdens deze fase zal elke kiemlaag verschillende organen of weefsels produceren, zodat:

ectoderm:

• Epidermis en zenuwstelsel
• Begin en einde van het spijsverteringskanaal

mesoderm:

• dermis
• Musculatuur, uitscheidings- en voortplantingsorganen
• Coelom, buikvlies en bloedsomloop

Endoderm:

• Organen die betrokken zijn bij de spijsvertering: inwendig epitheel van het spijsverteringskanaal en aangrenzende klieren.
• Instanties die verantwoordelijk zijn voor de gasuitwisseling.

Als u meer artikelen wilt lezen die vergelijkbaar zijn met De embryonale ontwikkeling van vissen, raden we je aan om naar onze rubriek Curiositeiten van de dierenwereld te gaan.

Bibliografie

• Del Río, V., Rosas, J., Velásquez, A. &, Cabrera, T. (2005). Embryonale larvale ontwikkeling en metamorfosetijd van tropische vissen Xenomelaniris brasiliensis (Vissen: Atherinidae). ds. Biol.Trop. Deel 53 (3-4): 503-513
• Gilbert, S.F. (2010). Ontwikkelingsbiologie, negende editie.
• Gordillo Jiménez, Luisa Fernanda. (2017). STUDIE VAN DE ONTWIKKELING VAN HET EMBRYO VAN DE VIS Amatitlania nigrofasciata (PERCIFORMES: Cichlidae). Undergraduate Work Project om in aanmerking te komen voor de bachelor Biologie. Universidad Distrital Francisco José De Caldas Faculteit Wetenschappen en Onderwijs Bachelor in de Biologie Leerplan Project Bogotá D.C.
• Kimmel, C.B., Ballard, W.W., Kimmel, S.R., Ullmann, B., en Schilling, T.F. (1995). Stadia van embryonale ontwikkeling van de zebravis. Ontwikkelingsdynamiek 203: 255-310.