Grastrulación

La gastrulación es el proceso de formación de las capas germinales o fundamentales de un embrión: Ectodermo, Mesodermo y Endodermo. Es parte del desarrollo de la blástula y la segmentación de algunos individuos, tanto animales como vegetales. Consiste en el movimiento y fusión de las células desde la blástula hasta el interior del embrión.

Es considerada un proceso de reorganización celular, que da lugar a las capas embrionarias, tejidos y futuros órganos del adulto. Cuando las células se acomodan en el blastocele crece la cavidad embrionaria conocida como arquénteron, que tiene salida al exterior a través del blastoporo. En esta fase inicia la formación de las capas diferenciadas.

En los organismos con simetría radial sólo se forman el ectodermo y endodermo. En los de simetría bilateral se produce una capa intermedia llamada mesodermo. La gastrulación o período trilaminar ocurre durante los primeros estadios de gestación. Su definición permite una clasificación más precisa de las especies o filos.

Capas germinales

Como se dijo anteriormente son tres y se describen a continuación:

• Ectodermo: En la convergencia evolutiva se forma una capa externa que rodea el embrión y forma parte del llamado saco amniótico. A partir del ectodermo se desarrolla el sistema nervioso y la epidermis del organismo.
  Su destino es el tubo neural conformado por el encéfalo, médula espinal y nervios motores; la cresta neural, estomodeo y proctodeo. También la capa de células cutáneas más superficiales, cabello, uñas, esmalte dental, oído interno, y glándulas epiteliales.
• Endodermo: Es la capa interna del embrión. Va desde el estomodeo hasta la membrana cloacal. A partir de las células endodérmicas se forma el aparato digestivo. También el tejido que recubre las glándulas y órganos relacionados, entre ellos el hígado y el páncreas. Incide en el desarrollo de la vejiga urinaria y la uretra.
  En el endodermo se origina el conducto auditivo, la cavidad timpánica, y la capa que protege la tiroides y el timo. Su destino es el tubo digestivo primitivo.
• Mesodermo: Entre el ectodermo y el endodermo se forma una tercera capa germinal llamada mesodermo. Se caracteriza por la notocorda, cuyo destino es el dorso o columna vertebral de los animales, los sistemas osteoatromusculares y circulatorios. A partir del mesodermo se desarrolla además el sistema excretor y los órganos de reproducción, así como revestimiento del tórax y el abdomen. El mesodermo puede formarse por esquizocelia o enterocelia. Los organismos diblásticos (que solo desarrollan Ectodermo y Endodermo) construyen las estructuras, sistemas y revestimientos descritos a partir del ectodermo.

Tipos de Gastrulación

La gastrulación o crecimiento embrionario se desarrolla de diferentes formas, dependiendo de la cantidad y disposición de vitelo. Puede ocurrir por invaginación, epibolia, involución, deliminación o por ingresión.

• Gastrulación por invaginación o embolia: Células ectodérmicas se invaginan, direccionan o doblan hacia dentro del blastocele para constituir una segunda capa embrionaria, el Endodermo. La migración de células por invaginación genera la cavidad llamada arquénteron.
• Gastrulación por epibolia: Una cantidad moderada de vitelo en el huevo da lugar a la estereoblástula, impidiendo la redirección de las células blastocélicas. Entonces, pequeños blastómeros se multiplican y rodean a los macrómeros, constituyendo las capas ecto y endodérmicas.
• Gastrulación por involución: Parte de la segmentación parcial o meroblástica, que origina una discoblástula. No afecta al polo vegetativo, las células que rodean el disco se hunden y retroceden, formando solo dos capas germinales: Ectodermo y Endodermo.
• Gastrulación por delaminación: Ocurre a partir de la celoblástula, el huevo contiene poco vitelo y todos los blastómeros son iguales. Las células ectodérmicas se mueven y se hunden, para separarse luego en una segunda capa, la endodérmica. El mecanismo de gastrulación por eliminación es poco común.
• Gastrulación por ingresión: Al igual que en la gastrulación por deliminación, por ingresión no se forma el blastoporo. En el proceso no se dividen las células ectodérmicas, solo migran hacia adentro del blastocele. El arquénteron, el blastoporo y estructuras sucesivas se forman por procesos secundarios.

Línea primitiva

La gastrulación inicia con la formación de un embudo o línea primitiva que da al blastocele y consta de células epiblasticas. Durante el proceso de invaginación las células epiblasticas pasan a través de la estructura para conformar las capas embrionarias. La línea primitiva favorece el crecimiento de fibroblastos 8, reductores de cadherina E, las células se separan y se mueven con facilidad.

El llenado de la cavidad blastocélica genera la nueva cavidad embrionaria, arquénteron o gastrocele, futuro tubo digestivo. Las células del nódulo primitivo -parte delantera de la línea primitiva- determinan el eje izquierda -derecha. Tienen entre sus funciones la formación de la notocorda y la regulación de la somitogenesis.

Los somitas se forman a ambos lados del tubo neural a partir del Mesodermo dorsal. La línea primitiva regula el ritmo de formación de estas estructuras segmentadas, que a pesar de ser transitorias dan origen a las vértebras y costillas. También a los músculos y la dermis.