Perché il feto dei mammiferi in via di sviluppo ha strutture così simili all'uovo amniotico?

Conservazione delle caratteristiche strutturali:

1. Patrimonio embrionale: Durante lo sviluppo embrionale, i mammiferi condividono un'ascendenza comune con altri amnioti. Ciò significa che molte delle strutture di base e dei processi di sviluppo sono conservati in diverse specie, compresi gli esseri umani e altri mammiferi. Questa storia evolutiva condivisa si traduce in somiglianze tra i feti dei mammiferi e le uova amniotiche.

2. Pressioni selettive: Le pressioni selettive affrontate dagli embrioni in via di sviluppo sono rimaste relativamente costanti durante tutta l’evoluzione. Ad esempio, sono cruciali la protezione dell’embrione in via di sviluppo e un efficiente scambio di nutrienti e prodotti di scarto. Queste pressioni selettive hanno favorito la ritenzione di alcune strutture, portando a somiglianze tra feti di mammiferi e uova amniotiche.

3. Analogie funzionali: Sebbene i mammiferi partoriscano piccoli vivi mentre gli amnioti che depongono le uova si schiudono dalle uova, affrontano sfide funzionali simili durante lo sviluppo embrionale. Ad esempio, sia i feti di mammiferi che gli embrioni di uova amniotiche richiedono scambio di gas, nutrimento e protezione. Questa convergenza di esigenze funzionali ha portato allo sviluppo di strutture analoghe.

Esempi di strutture simili:

1. Membrane amniotiche: Sia i feti dei mammiferi che gli embrioni delle uova amniotiche sono circondati da membrane amniotiche, tra cui l'amnio, il corion e l'allantoide. Queste membrane forniscono protezione, ammortizzano lo sviluppo dell’embrione e facilitano gli scambi essenziali di gas, sostanze nutritive e rifiuti.

2. Sacca vitellino: Il sacco vitellino è una struttura ricca di sostanze nutritive che fornisce sostentamento all'embrione in via di sviluppo sia nei mammiferi che in altri amnioti. Nei mammiferi, il sacco vitellino è più piccolo e meno prominente a causa della presenza di una placenta, ma funge comunque da fonte di nutrienti durante le prime fasi dello sviluppo.

3. Allantois: L'allantoide è una membrana embrionale presente sia nei feti dei mammiferi che nelle uova amniotiche. Svolge molteplici funzioni, tra cui lo scambio di gas (respirazione), l'escrezione di rifiuti azotati e lo stoccaggio dei prodotti di scarto metabolico.

4. Cordone ombelicale: Nei mammiferi, il cordone ombelicale è una struttura essenziale che collega il feto alla placenta. Contiene vasi sanguigni che trasportano nutrienti, ossigeno e prodotti di scarto tra il feto e il sistema circolatorio della madre. Sebbene le uova amniotiche non abbiano un cordone ombelicale, possiedono strutture che svolgono funzioni simili, come la membrana corioallantoidea.

Significato evolutivo:

Le somiglianze tra feti di mammiferi e uova amniotiche evidenziano le relazioni evolutive e l'ascendenza condivisa tra diversi gruppi di vertebrati. Forniscono preziose informazioni sui processi di sviluppo embrionale e servono come prova cruciale a sostegno della teoria dell’evoluzione e dell’unità della vita.