Um dos grandes desafios da biologia moderna é averiguar como ocorre a formação do embrião, ou seja, explicar como é possível que, a partir de uma única célula, se forme um ser vivo completo.
A formação do embrião começa pouco depois da fecundação, fase que o gameta feminino se funde ao gameta masculino (espermatozoide), formando a célula-ovo ou zigoto. Este zigoto recém-formado inicia um processo de desenvolvimento por meio de sucessivas divisões mitóticas, para formar o embrião, que passa por uma série de modificações até que se forma um organismo completo.
A formação do embrião nos principais grupos de animais apresenta as seguintes etapas: segmentação ou clivagem, blástula, gástrula, nêurula e organogênese.
Segmentação ou clivagem
A segmentação ou clivagem refere-se às sucessivas divisões mitóticas que sofre o zigoto, até a formação de um conjunto maciço de células denominado mórula, em geral contendo 64 células, que são chamadas de blastômeros. Apesar de apresentar um número maior de células, a mórula possui um volume quase igual ao do zigoto que a originou.
Na primeira divisão mitótica sofrida pelo zigoto, originam-se duas células, ou dois blastômeros, que apresentam aproximadamente o mesmo tamanho. Na segunda divisão, formam-se quatro blastômeros, proporcionalmente com o mesmo tamanho.
Entretanto, à medida que as divisões mitóticas vão acontecendo, formam-se blastômeros com tamanhos diferentes. Os blastômeros de tamanho pequeno são chamados de micrômeros, e os de tamanho grande são chamados de macrômeros.
Blástula
Com o final do processo de segmentação, as células da mórula se posicionam na porção periférica e passam a secretar um líquido que se acumula e preenche a cavidade central denominada blastocele.
Essa etapa da formação do embrião denomina-se blástula ou blastocisto. É nesse estágio do desenvolvimento que, nos seres humanos, o embrião chega à cavidade uterina e realiza o processo denominado nidação ou implantação.
Gástrula
No final da blástula, o embrião é uma esfera preenchida por um líquido e com dois polos, o polo animal, formado por micrômeros, e o polo vegetativo, formado por macrômeros. Os micrômeros se dividem com maior rapidez e forçam os macrômeros a se deslocar para o interior da blastocele, iniciando um processo de invaginação. Nesse momento, o embrião apresenta duas camadas de células: a mais externa, chamada de ectoderma, e a mais interna, chamada de endoderma.
Com o processo de invaginação, forma-se uma nova cavidade, chamada arquêntero, que representa o intestino primitivo do animal. O arquêntero, que, até esse estágio, apresentava- se como tubo fechado, passa a se comunicar com o exterior através de uma abertura denominada blastóporo. Nos animais cordados, essa abertura originará o ânus do organismo adulto.
Nêurula
Até a fase da gástrula, desenvolve-se principalmente o esboço do sistema digestório do animal. Já na fase subsequente, chamada de nêurula, inicia-se o desenvolvimento do sistema nervoso.
Na formação da nêurula, o ectoderma, situado ao longo da região dorsal do embrião, sofre uma invaginação e origina a placa neural. Essa estrutura levará à formação do tubo neural dorsal, que depois formará todo o sistema nervoso do animal.
O teto do arquêntero forma dois conjuntos de células que originam o tecido mesoderma. No interior do mesoderma, forma-se uma cavidade denominada celoma. Ao longo do corpo do embrião observam-se blocos de tecido mesodérmico denominados somitos.
Ao mesmo tempo, o tecido superior (teto) do arquêntero sofre evaginações e origina a notocorda, estrutura que realiza a sustentação do embrião. Nos animais protocordados, essa estrutura permanece a vida toda do animal; já nos vertebrados, é substituída pela coluna vertebral.
Organogênese
O processo de organogênese é o último estágio do desenvolvimento do embrião e caracteriza-se pelo desenvolvimento e aprimoramento de todos os órgãos e estruturas do organismo adulto.
Durante o processo de organogênese, ocorrem divisões e especializações celulares. Os três folhetos embrionários (ectoderma, mesoderma e endoderma) originam todos os órgãos e estruturas do corpo do embrião, além dos anexos embrionários.
Anexos embrionários
Nos animais vertebrados, a formação do embrião é um processo muito complexo, que exige um constante fornecimento de energia. Do zigoto até o organismo totalmente formado, inúmeros estágios se sucedem com muitas divisões celulares. Durante o processo, aumenta-se muito o consumo de energia e, consequentemente, aumenta-se também a liberação de resíduos metabólicos tóxicos ao embrião.
Para resolver os problemas de consumo de energia e liberação de resíduos metabólicos, o embrião dos vertebrados apresenta determinadas estruturas, chamadas anexos embrionários. Esses anexos desempenham funções essenciais para o embrião, como nutrição, proteção, trocas gasosas e excreção. Os anexos embrionários são o saco vitelínico (vesícula vitelínica), o âmnio, o cório (serosa) e o alantoide. Entretanto, alguns vertebrados, dependendo do seu hábitat, não apresentam alguns desses anexos ou, ainda, podem apresentar algum anexo atrofiado.
O saco vitelínico ou vesícula vitelínica é o único anexo embrionário que aparece em todos os vertebrados, ou seja, peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Esse anexo contém reserva nutritiva, o vitelo, e é responsável pela nutrição do embrião durante o seu desenvolvimento. Considerando os animais terrestres, o saco vitelínico é bem desenvolvido nas aves e nos répteis e muito reduzido na maioria dos mamíferos.
Com a passagem para o meio terrestre, algumas funções passaram a ser muito importantes, como a proteção contra a desidratação. O âmnio é uma membrana que delimita uma cavidade preenchida por um líquido, denominado líquido amniótico. O âmnio é o anexo mais próximo do embrião e tem como função protegê-lo contra choques mecânicos e contra a desidratação. Esse anexo é encontrado apenas em répteis, aves e mamíferos.
Outro anexo importante para os animais que se reproduzem no meio terrestre é o alantoide. Esse anexo desempenha as funções de trocas gasosas e excreção, podendo eliminar os produtos tóxicos para o ambiente ou concentrar esses produtos longe do embrião. O alantoide é encontrado em répteis, aves e mamíferos, sendo muito desenvolvido em répteis e aves e atrofiado na maioria dos mamíferos.
Por: Wilson Teixeira Moutinho
Veja também:
- Embriologia Humana
- Anexos Embrionários
- Folhetos Embrionários
- Tipos de Ovos
- As fases da gravidez e o parto
