Desenvolvimento embrionário dos animais

O desenvolvimento embrionário dos animais é uma importante etapa para a formação. Inicia-se quando um espermatozoide fecunda um óvulo formando assim o zigoto.

As modificações que um ovo ou zigoto sofre até atingir o tamanho e as funções de um indivíduo adulto dependem de um mecanismo bastante complexo, pois o desenvolvimento embrionário dos animais não consiste apenas em um aumento de células em número e tamanho.

Para os embriologistas, é fácil observar os mecanismos de desenvolvimento dos organismos pluricelulares em geral, mas é difícil explicar por que ocorrem.

As primeiras células resultantes do zigoto são aparentemente idênticas e, à medida que a embriogênese progride, vão ocorrendo transformações que resultam na formação de diferentes órgãos. Veja o vídeo abaixo e depois prossiga com a aula.

Os trabalhos experimentais em embriologia tiveram início no final do século XIX. Na década de 1920, o embriologista Hans Spemann realizou experimentos que se tornaram clássicos.

Seus trabalhos mais famosos tratavam da formação do sistema nervoso. Por exemplo, ele realizou transplante de mesoderme dorsal de uma gástrula para a região ventral de outra gástrula de mesma idade.

A gástrula que recebia o transplante desenvolvia um tubo neural na região ventral. Com esse experimento, Spemann demonstrou que a formação do tubo neural pela ectoderme era provocada pela mesoderme dorsal, com a qual estava em contato.

Mais um exemplo do efeito indutor de um folheto embrionário sobre outro é o da formação dos olhos nos vertebrados. A partir da região anterior da nêurula, forma-se um pedúnculo que progride na direção da ectoderme, na região anterior da cabeça. A extremidade desse pedúnculo dilata-se

e forma o cálice óptico, que, em contato com a ectoderme, a induz a formar a córnea e a lente. A retina vai ser formada a partir do fundo do cálice óptico.

Diferenciação celular

Os vários tipos de célula de um organismo têm o mesmo código genético herdado da célula inicial ou zigoto. Porém, quando se estuda uma célula nervosa de mamífero, observa-se que ela difere muito de uma célula da pele ou do sangue.

Isso ocorre porque existe um processo de diferenciação que determina a estrutura e a função de cada célula. Uma célula que se diferencia ou se especializa provém de outra inicialmente não diferenciada.

A célula não diferenciada transforma-se gradualmente, perdendo antigas funções e adquirindo novas. Uma célula nervosa, por exemplo, torna-se capaz de conduzir impulsos, mas perde a capacidade de se dividir.

A diferenciação celular tem controle genético e cada tipo de célula vai elaborar somente as proteínas necessárias às suas funções. Assim, as células da pele produzem melanina, enquanto as células que originam os glóbulos vermelhos do sangue produzem hemoglobina, e as células das glândulas salivares produzem amilase salivar. Isso significa que diferentes tipos de genes devem estar ativos nas diversas células.

A atividade enzimática é considerada uma das principais causas da diferenciação. Todas as funções celulares são controladas por enzimas, que podem ser inibidas ou ativadas em presença de certas substâncias.

Essa propriedade explica muitas modificações que ocorrem numa célula. Por exemplo, o acúmulo de determinada substância pode influir na atividade de uma ou de várias enzimas. Isso pode ocorrer tanto no citoplasma, durante a síntese de proteínas, quanto no núcleo, na transcrição do RNA.

Veja também:

• Fecundação e embriologia animal.
• Formação do embrião.

Tipos de desenvolvimento

Ao nascer os animais podem ser semelhantes aos adultos ou bem diferentes deles. No primeiro caso, o desenvolvimento é considerado direto, não existem formas intermediárias ou larvas com metamorfose.

Pode ser observado em alguns invertebrados, muitos peixes e na totalidade dos répteis, aves e mamíferos. No segundo caso, o desenvolvimento é indireto e os organismos passam por formas intermediárias (larvas) antes da fase adulta. É o que acontece com a maioria dos invertebrados, alguns ciclóstomos e anfíbios.

Invertebrados marinhos geralmente apresentam desenvolvimento indireto com uma ou mais larvas, mas seus “parentes” dulcícolas não apresentam formas intermediárias.

É que no meio de água doce a instabilidade é muito maior do que na água salgada e, quanto antes a espécie chegar à fase adulta, mais segura estará, pois a larva é a fase mais frágil.

Os insetos são os que apresentam maior diversidade quanto às formas de desenvolvimento e podem ser divididos em ametábolos, hemimetábolos e holometábolos.

Nos insetos ametábolos as formas jovens, que saem dos ovos, são bastante semelhantes aos adultos, como ocorre com a traça-dos-livros, por exemplo. Nos insetos hemimetábolos as formas

que saem dos ovos diferem dos adultos em vários aspectos, principalmente no tamanho e na ausência de asas e de órgãos reprodutores.

São hemimetábolos, entre outros, os gafanhotos, as baratas, os percevejos, as cigarras e as libélulas. Nos insetos holometábolos sai do ovo uma larva que é completamente diferente do inseto adulto e vai passar por metamorfose completa. São exemplos de holometábolos as borboletas, as moscas, os besouros, as formigas e as abelhas.

A inseminação artificial, hoje amplamente aplicada em animais domésticos (cavalos, bois, carneiros e porcos), foi desenvolvida na Rússia, na primeira década do século XX.

O sêmen coletado de um macho, escolhido por suas características, pode ser preservado por muitos anos em nitrogênio líquido a -196 °C. Então, milhares de fêmeas, prontas para a fecundação, podem ser inoculadas com uma certa porção desse sêmen.

Embora teoricamente 100 mil bezerros possam ser provenientes de um único touro anualmente, na prática, a média tem sido de 10 mil animais.

Muitos países já têm mais da metade dos seus rebanhos obtidos por esse método, principalmente o gado leiteiro e de abate. As maiores vantagens da inseminação artificial são o acompanhamento mais rigoroso dos descendentes e a obtenção mais rápida das qualidades desejadas.

Outra técnica, mais bem-sucedida em carneiros e porcos, é a da indução da ovulação em fêmeas. Elas passam por tratamento hormonal para produção múltipla de óvulos e, a seguir, são inseminadas artificialmente.

Assim, os óvulos fertilizados são coletados no interior do sistema reprodutor das fêmeas e transferidos para fêmeas receptoras, onde se desenvolverão. Um inconveniente dessa técnica é que ela exige muito cuidado para que os zigotos não sejam danificados durante a transferência.

O que achou da aula Desenvolvimento embrionário dos animais? Deixe suas opiniões nos comentários.

Você quer publicar um artigo, um post, ou algo qualquer texto relacionado a ciências, educação ou biologia? O que você acha de publicar aqui? Se você encontrou algo indevido nos textos e nas imagens deixe nos comentários que assim que puder vou analisar.