Morfogénesis

Morfogénesis (del griego "morphê" que significa forma y "génesis" creación, literalmente el “origen de la forma”), es el proceso biológico que lleva a que un organismo desarrolle su forma. Este es uno de los tres aspectos fundamentales del desarrollo biológico junto con el control del crecimiento celular y la diferenciación celular.

Este proceso controla la distribución espacial organizada de las células durante el desarrollo embrionario de un organismo. La morfogénesis también puede tener lugar en un organismo maduro, en un cultivo de células o dentro de un tumor celular. La morfogénesis asimismo, describe el desarrollo de formas de vida unicelular que no atraviesan por una etapa embrionaria en sus ciclos de vida, o describe la evolución de una estructura corporal dentro de un grupo taxonómico.

Las respuestas morfogenéticas podrían ser inducidas en los organismos por las hormonas endógenas, por químicos en el ambiente que van desde sustancias producidas por otros organismos hasta químicos tóxicos y radioisótopos liberados como contaminantes, o por el estrés mecánico inducido por un patrón espacial de células.

Historia

Los primeros estudios morfogenéticos fueron hechos en la Acetabularia. Hasta hace un siglo, no se había comprobado que el núcleo celular contuviese información hereditaria o sobre el desarrollo. El control nuclear de la morfogénesis y la interacción del núcleo con el citoplasma fueron demostrados por J. Hämmerling en la década de los 30, utilizando dos especies distintas de Acetabularia ( A. mediterranea y A. crenulata).

La acetabularia es un organismo unicelular enorme, de hasta 10 cm de largo, y consiste en tres partes: la cabeza, el tallo y el rizoide. El único núcleo de esta célula se localiza en el rizoide.

Hämmerling intercambió los núcleos de las dos especies, y con esto logró que se formara la cabeza característica de aquella que había donado el núcleo. Así se vio que el núcleo desempeñaba un papel en el control del desarrollo de la Acetabularia.

Algunas de las primeras ideas de cómo los procesos físicos y matemáticos y los procesos de restricción afectan el crecimiento biológico fueron planteadas por D'Arcy Wentworth Thompson y Alan Turing. Estos trabajos postularon la presencia de señales químicas y procesos físico-químicos como la difusión, activación, y desactivación en el crecimiento celular y organismico. El completo entendimiento de los mecanismos involucrados en organismos concretos requirió el descubrimiento del ADN y el desarrollo de la biología molecular y la bioquímica.

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