Ontogeneza każdego organizmu charakteryzuje się tworzeniem listków zarodkowych. U tak prymitywnych gatunków zwierząt, jak koelenteraty i gąbki, zarodek składa się tylko z dwóch warstw: endodermy i ektodermy. Z biegiem czasu coraz bardziej postępowe formy organizmów mają trzeci liść - mezodermę.
Co to jest mezoderma?
Ontogeneza to konsekwentny rozwój zarodka, któremu towarzyszy szereg zmian w morfologii i anatomii przyszłego młodego organizmu. Mezoderma to listek zarodkowy, który odgrywa ważną rolę w tworzeniu wielu narządów i tkanek. Tak prymitywnych zwierząt wielokomórkowych jak hydry, meduzy, koralowce czy gąbki nie na próżno nazywa się zwierzętami dwuwarstwowymi, ponieważ w procesie ontogenezy utworzyły one tylko dwie listki zarodkowe.
Tworzenie mezodermy
Proces układania środkowego listka zarodkowego w różnych grupach taksonomicznych jest inny. Istnieją trzy najbardziej znane sposoby tworzenia mezodermy: teloblastyczne, enteroceliczne iektodermalny.
1. Teloblastyczna ścieżka rozwoju mezodermy jest charakterystyczna dla wielu protostomów i opiera się na tworzeniu blastomerów. Niektóre z nich specjalizują się w układaniu środkowej listki zarodkowej, która ostatecznie przybiera postać dwóch podłużnych równoległych wstęg. Te wstążki dają początek mezodermie.
2. Metoda enterocoel różni się zasadniczo tym, że komórki progenitorowe mezodermy tworzą inwazję (inwaginację) wraz z endodermą. Ta inwazja w przyszłości tworzy jelito pierwotne. Granica pomiędzy dwoma arkuszami pozostaje przez długi czas nie do odróżnienia i dopiero po dłuższym czasie mezoderma jako niezależna warstwa odrywa się od endodermy. Ten sposób rozwoju jest typowy dla zwierząt takich jak lancet czy rozgwiazda.
3. Ektodermalną drogę rozwoju mezodermy posiadają takie gatunki zwierząt jak gady, ptaki i ssaki (w tym ludzie). Najważniejsze jest to, że po zapłodnieniu powstaje tylko endoderma. Jeśli wyobrazimy sobie zdjęcie zarodka w przekroju, to po gastrulacji (powstaniu wkłucia) pomiędzy ento- i ektodermą pojawi się wolna przestrzeń. Powstają tam komórki pochodzenia ektodermalnego, które dają początek nowej listwie zarodkowej.
Morfologia mezodermy
Mesoderm odgrywa dużą rolę w tworzeniu zarodka. Jest to dobry znak ewolucyjny w biologii, ponieważ różnica w morfologii środkowego listka zarodkowego w różnych grupach zwierząt jest wykorzystywana w taksonomii.
Jeśliweźmy pod uwagę dwie podłużne wstęgi, które powstają podczas rozwoju teloblastu, wtedy mezoderma będzie reprezentowana przez metamerycznie powtarzające się obszary. Strona grzbietowa każdej takiej taśmy jest podzielona na somity, strona boczna jest podzielona na nefrotomy, a strona brzuszna na splanchnotomy.
Jaką rolę odgrywa mezoderma? Narządy ludzkie pochodzące z mezodermy
Każda warstwa zarodkowa jest swego rodzaju prekursorem układów narządów i tkanek przyszłego organizmu. Topologia arkuszy tworzących w większym stopniu determinuje ich dalsze losy. Ponieważ mezoderma jest środkową warstwą zarodkową, bierze udział w tworzeniu tkanek i narządów znajdujących się między ludzką powłoką a najgłębszymi warstwami ciała. Jakie struktury są pochodzenia mezodermalnego?
- Tworzenie tkanki łącznej następuje tylko z komórek mezodermy. Tkanka ta stanowi granicę pomiędzy zewnętrzną i wewnętrzną warstwą niemal każdego organu zwierzęcego.
- Układ mięśniowo-szkieletowy, który składa się ze szkieletu i układu mięśniowego, ma również pochodzenie mezodermalne. Mamy tu na myśli nie tylko mięśnie szkieletowe, ale także mięśniową ścianę naczyń krwionośnych, serce oraz inne narządy i struktury wewnętrzne. Szkielet człowieka jest reprezentowany głównie przez tkankę kostną, w mniejszym stopniu przez tkankę chrzęstną. Jeśli chodzi o strunowce, w stadium embrionalnym, w którym powstaje struna grzbietowa, nie należy mylić pochodzenia tej osiowej struktury z kręgosłupem. Jeśli ta ostatnia ma prawdziwe pochodzenie mezodermalne, to struna grzbietowa jestrozszczepienie jelita, co oznacza, że jego pochodzenie jest związane z endodermą.
- Systemy rozrodcze i wydalnicze są również tworzone z mezodermy. W większości strunowców są one ze sobą połączone, co oznacza, że są utworzone z tego samego listka zarodkowego.
- Układ krążenia ma również pochodzenie mezodermalne. Zarówno serce, jak i naczynia krwionośne są tworzone przez komórki środkowego listka zarodkowego.
Wniosek
Mezoderma to złożona struktura zarodka, z której ostatecznie powstaje wiele ważnych narządów i tkanek. W różnych grupach taksonomicznych zwierząt formowanie i rozwój środkowego liścia jest różne i jest to jeden ze znaków ewolucyjnych. Obecność mezodermy wskazuje na trójwarstwowy charakter zwierzęcia, co jest znaczącym znakiem awansu grupy.
