5. EL DESARROLLO EMBRIONARIO El desarrollo embrionario es el proceso por el cual se forma un nuevo individuo a partir de la célula huevo. El organismo en desarrollo se denomina embrión.
5.1 ¿DÓNDE SUCEDE EL DESARROLLO EMBRIONARIO? 3 tipos de reproducción: –
Ovípara
Los óvulos o los huevos ya fecundados son expulsados al medio externo. Esta modalidad se presenta e todos los animales con fecundación externa y en algunos con fecundación interna, como las aves. –Ovovivípara
Los huevos fecundados se desarrollan dentro del aparato reproductor materno, donde reciben protección y se alimentan del vitelo del propio huevo. Algunas especies de fecundación interna, como ciertos peces y reptiles, son ovovivíparos. –Vivípara
Los huevos fecundados se desarrollan en el aparato reproductor materno, que contribuye a la nutrición del embrión durante su desarrollo. Todos los vivíparos son de fecundación interna, como ciertos peces y reptiles y la mayoría de los mamíferos. 5.2 PROCESOS BÁSICOS DEL DESARROLLO EMBRIONARIO —Multiplicación celular y muerte celular programada (apoptosis)
Para que el embrión se desarrolle, sus células tienen que dividirse y fabricar nuevas células. Al mismo tiempo, cuando los tejidos y los órganos toman forma, hay células que deben morir y sufren apoptosis —Movimientos celulares
Las células del embrión pueden moverse unas entre otras causando importantes cambios de forma. Incluso grupos de células pueden emigrar de un lugar a otro en el embrión, donde originan tipos de células diferentes —Diferenciación celular
las células indiferenciadas se especializan en lugares y momentos concretos, de forma escalonada. Las que no se diferencian reciben el nombre de células madre.—
Interacciones intercelulares
Las células embrionarias se multiplican, se mueven o se diferencian en respuesta a señales que proceden de otras células. El desarrollo embrionario se divide en tres etapas o fases durante las que se desarrollan procesos del mismo tipo:segmentación, gastrulación y organogénesis.
5.3 LA SEGMENTACIÓN: Multiplicación SIN CRECIMIENTO El desarrollo embrionario se inicia con una serie de rápidas divisiones celulares por mitosis, entre las cuales no hay crecimiento celular. El proceso, denominado segmentación o clivaje, está muy influido por la cantidad de vitelo y su distribución en el huevo. Los huevos con poco vitelo, como los de los erizos de mar y los de los mamíferos, se dividen por completo, mientras que los que poseen gran cantidad de vitelo, como los de las aves, solo lo hacen parcialmente; la parte en la que se acumula el vitelo permanece sin segmentar. La segmentación da origen a una masa esférica de células, cada vez mas pequeñas, denominada mórula.
Conforme progresa la segmentación, las células, denominadas blastómeros, forman una capa en la superficie del embrión que deja una cavidad en el interior, el blastocele.
Este estado embrionario recibe el nombre de blástula.
En los mamíferos placentarios, como los seres humanos, se forma una bástula especializada, el blastocito, con dos grupos diferenciados de células. De ellos se formarán, por un lado, el embrión y, por otro, las complejas estructuras extraembrionarias que se disponen entre el embrión y el útero materno.
5.4 LA GASTRULACIÓN: PRODUCCIÓN DE UN PLAN CORPORAL Durante la gastrulación, la multiplicación celular se hace mucho más lenta y deja paso a un nuevo proceso: el movimiento celular. Una serie de movimientos bien organizados reordenan las células embrionarias en una estructura denominada gástrula.
En esta etapa se forman las capas del tejido embrionario, o capas germinativas.
Además, quedan definidos los ejes principales del cuerpo (Anterior-posterior, dorsal-ventral y derecho-izquierdo).
Según el número de capas germinativas de la gástrula, los animales pueden diferenciarse de la siguiente manera:
Diblásticos
Son los animales cuya gástrula posee solo dos capas embrionarias. Como las esponjas y los cnidarios. La capa externa de la gástrula se denomina ectodermo y la capa más interna, endodermo.Al inicio de la gastrulación las células se mueven hacia el hueco (blastocele) de la blástula, de forma similar a cuando se mete un dedo en un globo poco hinchado. La nueva capa, el endodermo, delimita una cavidad, el arquenterón o intestino primitivo, que comunica con el exterior por un único orificio o poro de la blástula, el blastoporo, que hará en el adulto de boca y de ano.
Triblásticos
En la mayoría de los animales se forma una tercera capa embrionaria, el mesodermo, entre el ectodermo y el endodermo. En muchos triblásticos, en el interior del mesodermo se forma una cavidad llena de fluidos llamada celoma.Esta cavidad crea un contenedor para la circulación de nutrientes, a la vez que un espacio en el que los órganos internos del adulto podrán moverse de manera independiente unos de otros. Entre los animales triblásticos existen dos modelos básicos de desarrollo: -Los protóstomos.
Son los anélidos, los moluscos y los artrópodos. El término protóstomos, que significa “la boca primero”, hace referencia a que la boca del nuevo individuo se forma a partir del poro, la primera apertura del embrión. -Los deuteróstomos.
Incluyen a los equinodermos y los cordados. En los deuteróstomos o “de boca secundaria”, el blastóporo se convierte en el ano y la boca se abre posteriormente en un lugar diferente
4.2 LAS CÉLULAS GLIALES O NEUROGLÍA Forman parte del tejido nervioso, pero su origen es distinto al de las neuronas. Existen varios tipos células gliares:
astrocitos, oligodendrocitos, microglía, células ependimarias y células de Schwann.
En los nervios periféricos, las fibras mielínicas están formadas por células de Schwann enrolladas alrededor del eje neuronal. Los espacios que dejan los bloques de mielina (nódulos de Ranvier)
Aceleran la velocidad y la fiabilidad del impulso nervioso.
5.5 LA ORGANOGÉNESIS: FORMACIÓN DE TEJIDOS Y ÓRGANOS El desarrollo embrionario se completa con la formación de los órganos a partir de las capas embrionarias. En este proceso, las células embrionarias más o menos uniformes se diferencian y adquieren formas y estructuras específicas adecuadas a la función que van a desempeñar. De esta manera, se forman los tejidos, que se organizan para constituir los órganos en el proceso denominado organogénesis.
El destino de las hojas embrionarias es el siguiente: —A partir del ectodermo se forman la epidermis de la piel y sus órganos anejos (pelos, plumas, glándulas cutáneas, etc.), el tejido nervioso y las células receptoras de los órganos sensoriales —A partir del endodermo se originan el revestimiento epitelial del tubo digestivo y respiratorio, las glándulas digestivas y la vejiga urinaria. — A partir del mesodermo se forman la capa dérmica de la piel, el revestimiento de las cavidades internas, el corazón y los demás órganos del aparato circulatorio, los riñones, las gónadas y el sistema esquelético y muscular
5.6 LAS MEMBRANAS EXTRAEMBRIONARIAS El embrión de los reptiles, las aves y los mamíferos está rodeado de varias membranas extraembrionarias, que se originan a partir del embrión, pero no son parte de él. Estas membranas se forman con la contribución de todas las capas embrionarias y desempeñan papeles importantes en el desarrollo –El saco vitelino es la primera membrana embrionaria y se forma a partir del endodermo. Rodea a la masa del vitelo del huevo, cuando existe. –El amnios y el corion se forman a partir del mesodermo. El amnios rodea al embrión y secreta un líquido, el líquido amniótico, que rellena la cavidad amniótica y proporciona un ambiente acuoso al embrión. El corion es una membrana que envuelve al amnios y al saco vitelino, limita la pérdida de agua del embrión y controla el intercambio gaseoso entre este y el medio externo — El alantoides se forma a partir del endodermo y crea una bolsa para el almacenamiento de los desechos metabólicos. En la mayoría de los mamíferos, estas membranas extraembrionarias cumplen una función muy particular ya que, junto con los tejidos de la pared del útero, forman la placenta, el órgano responsable de la nutrición del embrión, y el cordón umbilical, que une el embrión a la placenta. 7.3 SOCIOBIOLOGÍA Y CULTURA SOCIAL sociobiología, la ciencia que estudia la evolución de los comportamientos animales desde una perspectiva tanto genética como adaptativa. La sociobiología investiga la explicación evolutiva de comportamientos como la competencia, la territorialidad, la cooperación, el emparejamiento o el altruismo, y se muestra especialmente interesada por el comportamiento social de algunos animales. . 7.4 LA CULTURA SOCIAL EN LOSANIMALES La cultura, entendida como los comportamientos adquiridos por aprendizaje a través de la interacción social, no es un fenómeno exclusivamente humano. A escala mucho menor, chimpancés, gorilas, macacos y diversos cetáceos, por ejemplo, presentan este rasgo social: los individuos aprenden conductas de otros individuos del grupo que las “inventaron”. Así, aparecen diferencias “culturales” entre grupos distintos y entre animales de la misma especie.