Embriologiczne pochodzenie jamy ustnej i odbytu - Embryological origins of the mouth and anus
Embrionalny pochodzenia jamy ustnej i odbytnicy jest ważną cechą i tworzy morfologiczny podstawy oddzielania Zwierzęta dwubocznie symetryczne zwierząt do dwóch naturalnych grup : w protostomes i wtórouste .
U zwierząt, przynajmniej tak złożonych jak dżdżownica , po jednej stronie wczesnego, sferoidalnego zarodka tworzy się wgniecenie . Ten wgniecenie, blastopor , pogłębia się, by stać się archenteronem , pierwszą fazą wzrostu jelita . U deuterostomów pierwotny wgłębienie staje się odbytem, podczas gdy jelito ostatecznie przechodzi przez zarodek, aż dotrze na drugą stronę, tworząc otwór, który staje się ustami. Pierwotnie sądzono, że blastopor protostomów utworzył usta, a odbyt uformował się jako drugi, gdy jelito przeszło przez zarodek. Nowsze badania wykazały, że nasze rozumienie formowania się ust protostomii jest nieco mniej pewne, niż sądziliśmy. Acoelomorpha , które tworzą grupę siostrzaną w stosunku do reszty zwierząt dwustronnych, mają pojedynczy pysk prowadzący do ślepego jelita (bez odbytu). Geny wykorzystane w embrionalnej konstrukcji pyska płazińca są takie same, jak te wyrażone w jamie ustnej protostomu i deuterostomu, co sugeruje, że struktury są równoważne homologiczne , a starsze poglądy na temat formowania ust protostomu były poprawne. Wydaje się, że u niektórych zwierząt, takich jak nicienie, istnieje alternatywny sposób tworzenia dwóch otworów z blastoporu podczas gastrulacji , zwany amphistomią .
U ludzi perforacja odbytu i jamy ustnej następuje odpowiednio po 8 i 4 tygodniach. Kiedy zarówno odbyt, jak i usta są perforowane, organizm topologicznie staje się torusem .
Ewolucyjne pochodzenie
|
Bilaterianie prawdopodobnie wyewoluowały z przodka, który był promieniowo symetryczny. Pojawiły się sugestie, że blastopor zaczynał jako powierzchnia trawienna na ciele promieniowym, który uległ wydłużeniu (a zatem obustronnie symetrycznie), zanim jego boki zamknęły się, pozostawiając usta z przodu i odbyt z tyłu. Pasuje to do modelu formowania się jelit z „składaniem płatków”, ale alternatywnym poglądem jest to, że pierwotny blastopor wędrował do przodu na jeden koniec organizmu przodków, zanim pogłębił się, by stać się ślepym jelitem. Jest to zgodne z żyjącymi Xenacoelomorpha , które są taksonem siostrzanym dla protostomów i deuterostomów. Historia jest nieco bardziej złożona, ponieważ sam blastopore nie prowadzi bezpośrednio do ujścia tych robaków. Sugeruje to, że ostatni wspólny przodek zwierząt dwustronnych miał podobną konfigurację jelit i że odbyt wyewoluował za ustami.
Dokładnie, jak jelito przelotowe powstało z tego ślepego jelita, jest nieco trudniejsze do określenia. Mechanizmy genetyczne odpowiedzialne za tworzenie odbytu są dość zróżnicowane, co może sugerować, że odbyt ewoluował kilkakrotnie w różnych grupach. Naukowcy badają obecnie tę sprawę, aby uzyskać pełniejszy obraz.
U ludzi rozwój przebiega inaczej. Błona policzkowo-gardłowa powstaje w przednim jelicie i jest perforowana w 4 tygodniu rozwoju człowieka, tworząc prymitywne usta, natomiast błona kloaczkowa powstaje w tylnym jelicie i jest perforowana w 8. tygodniu rozwoju człowieka, tworząc prymitywny odbyt po utworzeniu otworu ustnego.