Anatomie und Physiologie

Integument - Embryologie und Evolution

Embryologie und Evolution

Die Haut des Wirbeltieres beginnt in der embryonalen Entwicklung frühzeitig zu bilden, von einer oberflächlichen Keimschicht , dasEktoderm . Die mittlere Keimschicht oderMesoderm , proliferiert Zellen schnell aus segmentalen Bausteinen, genanntSomiten; Diese Zellen wandern dann, um direkt unter der äußeren ektodermalen Hülle zu liegen. Diese beiden embryonalen Schichten - Ektoderm und Mesoderm - führen letztendlich zur Haut des Erwachsenen. Das Ektoderm produziert die Epidermis und ihre Derivate, und das Mesoderm produziert die Dermis .

Zumindest der menschliche Fötus produziert eine spezialisierte temporäre embryonale Haut, die als Periderm bekannt ist. Während eines Großteils des zweiten Schwangerschaftstrimesters besteht das Periderm aus Zellen mit vorspringenden Kügelchen, die mit kleinen Vorsprüngen bedeckt sind, oder Mikrovilli. Diese Zellen werden anschließend als die abgestreiftDarunter bildet sich das Stratum Corneum .

Die Differenzierung von embryonalen Geweben erfolgt im frühen Verlauf der Entwicklung rasch, und ein Großteil der Hautstrukturen von Erwachsenen - einschließlich der Drüsen und Gliedmaßen - wird festgelegt, bevor das Tier geboren wird, häufig in einem latenten Stadium, um die Entwicklung später wieder aufzunehmen.

Als Oberfläche, die ständig der Umwelt ausgesetzt ist , hat die Epidermis mehr durchgemachtadaptive Veränderungen während der Evolution als jeder andere Teil der Haut. Wirbeltiere der Vorfahren, aquatisch und fischartig, wurden von Wasser geschüttelt, das die lebenden Oberflächen feucht hielt.

Die Bewegung zur Landung verlief allmählich und war mit Risiken behaftet. Amphibien gehörten zu den ersten Wirbeltieren, die die terrestrische Umwelt erkundeten. Viele entwickelten einen halbquatischen Lebensstil, nutzten das Land für die meisten ihrer Aktivitäten, kehrten aber zur Fortpflanzung ins Wasser zurück. Einige blieben vollständig aquatisch, andere passten sich einem streng terrestrischen Leben an. Ihre Epidermis spiegelten solche Gewohnheiten wider: aquatischAmphibien entwickelten eine dünne, schleimige, stumpfe Haut, die dicht mit Schleimdrüsen bedeckt war; terrestrische Formen erwarben eine dickere, geile, stark pigmentierte Haut, die mit Giftdrüsen übersät war.

Das Reptilien wurden noch unabhängiger vom Wasser. Ihre Haut wurde hart, geil und trocken und erhielt manchmal knöcherne Beiträge von der Dermis. Vögel entwickelten eine lockere, trockene Haut, die mit Federn zur Isolierung sowie für Tragflächen und Wasserfolien bedeckt war. Schließlich nahmen Säugetiere eine trockene, elastische Haut an, die mehr oder weniger mit Haaren bedeckt war. Die Reichweite vonDie Haut von Säugetieren , von glatt (kahl) wie bei den Walen (Wale, Delfine und Schweinswale) bis zu dicht behaart wie bei Bären in der Arktis, ist mit der Ausbreitung von Säugetieren in eine Vielzahl von Lebensräumen verbunden.

Biodynamik

Die Haut von Wirbeltieren erfüllt - trotz ihrer Vielfalt - die beiden gemeinsamen Funktionen des Schutzes vor und der Kommunikation mit der Umwelt. Bei allen Landwirbeltieren sind die obersten Hautschichten tot, aber die Dermis ist reich an lebendem Gewebe , das schnell auf Veränderungen reagieren kann. Eine Vielzahl von Nervenenden ständig aktuelle Bedingungen berichten, und der Körper macht kontinuierliche Anpassungen in der Antwort.

Es wurde gesagt, dass die Haut das größte und vielseitigste Organ des Tierkörpers ist. Es schützt vor Verletzungen, vor Fremdkörpern und Krankheitsorganismen sowie vor potenziell schädlichen Sonnenstrahlen. Es regelt auch innere Körpertemperatur durch seine Isolationsfähigkeit und ihren Einfluss auf die Durchblutung. Außerdem verkörpert es den Tastsinn und schmückt den Körper. Seine Konturen , Farben, Muster und Kompositionen helfen bei der Erkennung von Arten und der sexuellen Anziehung.

Die Wirksamkeit der Haut als Barriere ist jedoch nicht vollständig. Schädliche Substanzen, die eintreten können, rufen eine Immunantwort hervor, und die Dermis rötet sich mit dem Blutstrom zur Stelle. Hitze bewirkt auch eine Ausdehnung der dermalen Blutgefäße - und stimuliert beim Menschen und bei Pferden die Schweißdrüsen zu erhöhter Aktivität - und erhöht so den Verlust an Körperwärme. Umgekehrt führt Kälte zu einer Kontraktion der Gefäße und löst ein Zittern aus, wodurch in erster Linie Wärme gespart und in zweiter Linie erzeugt wird.

Die Haut beherbergt eine Reihe von Mikroorganismen, insbesondere Bakterien und Pilze. Es ist jedoch eine instabile Umgebung für diese Population, die auf der toten epidermalen Oberfläche lebt, die regelmäßig abgestreift wird. Auf den meisten epidermalen Oberflächen existiert ein normaler Mikrokosmos. Im Laufe der Evolution wurde eine Allianz zwischen der Hautbiota und dem epidermalen „Wirt“ hergestellt, die dazu neigt, die Oberfläche zu stabilisieren. Alles, was die Hautbiota stört, fördert ein Ungleichgewicht und ein mögliches Aufflammen bestimmter Mikroorganismen gegenüber anderen.