Эмбриологическое происхождение рта и ануса

Эмбриологическое происхождение рта и ануса является важной характеристикой и образует морфологическую основу для разделения двусторонних животных на две естественные группы : протостомы и вторичноротые .
У животных, по крайней мере, таких сложных, как дождевой образуется вмятина червь, на одной стороне раннего сфероидального зародыша . Эта вмятина, бластопор , углубляется и становится архентероном , первой фазой роста кишечника . У вторичноротых первоначальная вмятина становится анусом, а кишка в конечном итоге туннелирует через эмбрион, пока не достигнет другой стороны, образуя отверстие, которое становится ртом. [1] Первоначально считалось, что бластопор протостом образует рот, а анус формируется вторым, когда кишечник проходит через эмбрион. Более поздние исследования показали, что наше понимание формирования рта протостома несколько менее надежно, чем мы думали. [2] Acoelomorpha , которые образуют сестринскую группу для остальных двусторонних животных, имеют единственный рот, который ведет в слепую кишку (без ануса). Гены, используемые в эмбриональном строении рта плоского червя, такие же, как и гены, экспрессируемые для рта протостома и вторичноротого, что предполагает, что структуры эквивалентно гомологичны и что более старые идеи [ который? ] относительно формирования рта протостома были верны. [1] Альтернативный способ развития двух отверстий из бластопора во время гаструляции , называемый амфистомией, по-видимому, существует у некоторых животных, таких как нематоды . [3] [4]
У людей перфорация рта и ануса происходит через четыре и восемь недель соответственно. [5]
Эволюционное происхождение
[ редактировать ]Билатерии, вероятно, произошли от предка, который был радиально-симметричным. Были предположения, что бластопор возник как пищеварительная поверхность радиального организма, который стал удлиненным (и, таким образом, двусторонне симметричным), прежде чем его стороны сомкнулись, оставив рот спереди и анус сзади. [1] Это соответствует модели формирования кишечника «складывание створок», но альтернативная точка зрения состоит в том, что первоначальный бластопор мигрировал вперед к одному концу предкового организма, прежде чем углубиться и стать слепой кишкой. [1] Это согласуется с ныне живущими Xenacoelomorpha , которые являются сестринскими таксонами протостом и вторичноротых. [6] [7] История немного сложнее, поскольку сам бластопор непосредственно не дает начало рту этих червей. [1] Это говорит о том, что последний общий предок билатерий имел аналогичную конфигурацию кишечника и что анус развился после рта. [1]
Несколько сложнее сказать, как именно из этой слепой кишки образовалась сквозная кишка. Генетические механизмы, ответственные за формирование ануса, весьма разнообразны, что позволяет предположить, что анус эволюционировал несколько раз в разных группах. Ученые в настоящее время изучают этот вопрос, чтобы получить более полную картину. [1] [8]
В этом разделе отсутствует информация о том, насколько отличаются (вернее, не отличаются) люди и «высшие» позвоночные в целом от дейтеростомального типа. Должно, по крайней мере, указывать на то, что соотношение «перед-зад» сохраняется. Следует также упомянуть, как она заменяется примитивной полосой (см., например, «Грей» ). ( май 2022 г. ) |
У человека (вторичноротого) развитие протекает иначе. Щечноглоточная мембрана создается в передней кишке и перфорируется на четвертой неделе развития человека, образуя примитивный рот, тогда как клоакальная мембрана создается в задней кишке и перфорируется на восьмой неделе развития человека, образуя примитивный задний проход после ротовое отверстие уже создано. [5]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Хейнол, А.; Мартиндейл, MQ (ноябрь 2008 г.). «Развитие Acoel указывает на независимую эволюцию двустороннего рта и ануса». Природа . 456 (7220): 382–6. Бибкод : 2008Natur.456..382H . дои : 10.1038/nature07309 . ПМИД 18806777 . S2CID 4403355 .
- ^ А. Хейнол MQ Мартиндейл. «Рот, анус и бластопор — открытые вопросы о сомнительных отверстиях» . В MJ Телфорд; DTJ Литтлвуд (ред.). Эволюция животных — геномы, окаменелости и деревья . стр. 33–40.
- ^ Амфистомия - Вклад в зоологию
- ^ Мартин-Дюран, Джозеф М. (2012). «Девтеростомическое развитие протостома Priapulus caudatus» . Текущая биология 22 (22): 2161–2166. дои : 10.1016/j.cub.2012.09.037 . ПМИД 23103190 .
- ^ Перейти обратно: а б http://www.columbia.edu/itc/hs/medical/humandev/2004/Chapt18-Endoderm.pdf ЭНДОДЕРМАЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ, ФОРМИРОВАНИЕ КИШЕЧНИКА И ЕГО ПОСЛЕДУЮЩЕЕ ВРАЩЕНИЕ, Гершон, М., страницы 18-3 - 18-13
- ^ Хейнол А., Обст М., Стаматакис А., Отт М., Роуз Г.В., Эджкомб Г.Д. и др. (2009). Оценка происхождения двусторонних животных с помощью масштабируемых филогеномных методов. Труды Королевского общества, серия B, 276, 4261–4270.
- ^ Кэннон, Джей Ти; Веллутини, Британская Колумбия; Смит, Дж.; Ронквист, Ф.; Йонделиус, У.; Хейнол, А. (4 февраля 2016 г.). «Xenacoelomorpha — сестринская группа Nephrozoa» . Природа . 530 (7588): 89–93. Бибкод : 2016Natur.530...89C . дои : 10.1038/nature16520 . ПМИД 26842059 . S2CID 205247296 .
- ^ Хейнол, А.; Мартин-Дюран, Ж.-М. (май 2015 г.). «Докопавшись до сути анальной эволюции» . Зоологический обзор . 256 : 61–74. дои : 10.1016/j.jcz.2015.02.006 . hdl : 1956/10848 .