FUNDAMENTOS DE EMBRIOLOGIA COMPARADA

Introdução

O entendimento da embriologia é de grande importância para os estudos anatômicos e comparativos em zoologia, especialmente para a compreensão da origem dos cordados. Nesta oficina o aluno poderá realizar uma revisão de alguns temas de embriologia os quais auxiliarão nas discussões em sala de aula como nos aspectos evolutivos dos diversos grupos de vertebrados.

Folheto germinativos e seus derivados

Leia a adaptação de um trecho da obra Chordata – Manual para um curso prático (Höfling et al.,1995) abaixo.

“O desenvolvimento embrionário tem início com a primeira divisão do zigoto em dois blastômeros e termina com a eclosão ou nascimento do filhote. Nos Chordata, com exceção dos mamíferos placentários, as duas primeiras clivagens do zigoto são raiais, segundo dois planos perpendiculares entre si, originando um embrião com quatro blastômeros. Dependendo da quantidade e da distribuição do vitelo nos zigotos dos diferentes grupos de cordados, tal clivagem pode ser holoblástica (total) ou meroblástica (superficial), originando blástulas com formas distintas. Assim, zigotos oligolécitos, encontrados nos anfioxos, nas ascídias e nos mamíferos, bem como nos telolécitos incompletos, da maioria dos anfíbios, sofrem clivagem holoblástica. Os zigotos telolécitos completos dos répteis, aves e muitos peixes sofrem clivagem meroblástica. Após a fase de clivagem, segue-se a gastrulação, que é uma fase caracterizada por pronunciados movimentos celulares. Esses movimentos compreendem necessariamente a interiorização de parte da camada epitelial da blástula. O material que se interioriza forma os folhetos endoderma e mesoderma, enquanto que o material que permanece na superfície forma o ectoderma. O resultado é um embrião triblástico que apresenta uma cavidade digestiva, ou arquêntero, formada pelo endoderma e um revestimento externo formado pelo ectoderma; entre esses dois folhetos germinativos situa-se o mesoderma. A abertura externa do arquêntero é denominada blastóporo, o qual origina a abertura oral nos animais protostomados (proto=antes; stoma=boca) ou a abertura anal nos animais deuterostomados (deuteros=posterior; stoma=boca). Portanto todos os cordados são deuterostômios. A notocorda, uma sinapomorfia dos cordados, origina-se precocemente, sempre a partir do mesoderma. Ao longo de todo o mesoderma restante pode-se formar o mesênquima, que é um tecido conjuntivo embrionário capaz de migração e dotado de grande potencialidade. A neurulação, exclusiva dos cordados, é responsável pela formação do tudo neural e das cristas neurais. Ela marca o início da organogênese. Os folhelhos germinativos ocorrem em todos os animais e deles derivam os órgão e as estruturas. O esboço de um órgão só é perceptível após a formação dos folhetos e a partir destes. Determinadas regiões dos três folhetos germinativos são, portanto, responsáveis pela formação dos órgãos ou estruturas de um Chordata.”

Vamos então realizar uma breve discussão deste tema. Para tanto, leia os capítulos 5 e 6 do livro Análise da Estrutura dos Vertebrados (Hildebrand, 2006), e utilize os slides abaixo para complementação do conteúdo.

Nº Tombo na Biblioteca do UNIFATEA: 0064743 ou 0066167

Durante o processo de embriogênese, o organismo passará por diversas fases.

Durante esse processo, os animais deuterostomados se diferenciarão com relação ao tipo de ovo formado, quantidade de vitelo, posição do núcleo e clivagem.

A quantidade de vitelo resultará em uma clivagem total (Holoblástica), sendo ela holoblástica igual (quando há pouco vitelo) ou desigual (quando houver mais vitelo), e clivagem parcial ou Meroblástica (quando há uma grande quantidade de vitelo). Durante o processo de gastrulação, haverá a formação do arquêntero, da placa neural a partir da ectoderme e do blastóporo.

Como visto, em todos os cordados e nos equinodermatas, o blastóporo dará origem ao ânus, fazendo com que estes organismos possam ser classificado em um grande grupo denominado Deuterostomata. Uma característica que diferencia os cordados dentre os deuterostomados, é o processo de Neurulação que ocorre no início da organogênese.

Se cortarmos um embrião de vertebrado transversalmente, podemos observar o desenvolvimento de três folhetos germinativos: Ectoderma, Endoderma e Mesoderma:

Durante o processo de Neurulação, típico dos cordados, observamos o adensamento da placa neural na porção dorsal do embrião. Neste mesmo momento a mesoderma se estende ventralmente, entre a ectoderma e a endoderma. Observa-se a endoderma ainda repleta de vitelo se desenvolvendo dorsalmente, abaixo da notocorda.

A placa neural se desenvolve, formando a crista neural, a prega neural e o sulco neural, o qual posteriormente formará o tubo nervoso dorsal oco. O celoma basicamente será formado pela delaminação da mesoderma (podendo ter diferentes classificações, as quais não veremos nesta oficina).

O fechamento do sulco neural em sua porção dorsal forma a neurocele. Durante esse processo, a mesoderma se diferenciará em Epímero, Mesômero e Hipômero, sendo que o celoma nestas áreas serão denominados Miocele, Nefrocele e cavidade celomática. A endoderme se fecha dorsalmente dando origem ao tubo digestório.

No próximo passo, observa-se que as pregas neurais dão origem à crista neural dorsolateralmente ao tubo neural. O Epímero de dividirá em Dermátomo, Miótomo e Esclerótomo, os quais darão origem a uma série de órgãos e estruturas importantes do corpo de um vertebrado.

Analisando os órgãos e suas origens

Podemos caracterizar os órgãos dos vertebrados de acordo com sua origem embrionária, resultando em importantes pontos de comparação. As imagens abaixo relacionam algumas destas estruturas com os folhelhos e seus derivados.

ECTODERMA – ECTODERMA NÃO NEURAL

ECTODERMA – CRISTAS NEURAIS

ECTODERMA – TUBO NEURAL

MESODERMA – NOTOCORDA

MESODERMA – EPÍMERO

MESODERMA – MESÔMERO

MESODERMA – HIPÔMERO

MESODERMA – MESÊNQUIMA

ENDODERMA – ARQUÊNTERO

Após ter estudado os slides como guias para a leitura do livro, responda o questionário proposto.

Credits:

Created with images by holisticmonkey - "Embrio"

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