Embryologie et embryogenèse
Vue d'ensemble

Citation

« L'homme n'est pas une chose mais un être vivant, pris dans un processus continuel de développement. A chaque point de sa vie, il n'est pas encore ce qu'il peut être et que peut-être il sera. »

Erich Fromm

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Sommaire


L'embryologie est la science qui se consacre à l'étude du développement de l'embryon, c'est-à-dire à la période de la vie comprise entre la fécondation de l'œuf et la naissance, ou l'éclosion.


Ce processus produira :

  • Foetus in utero
    Foetus in utero
    (Dessin de Léonard de Vinci - 1510-1512 -)
    un individu de l'espèce considérée suivant le matériel génétique spécifique que possèdent ses cellules : on parle alors de génétique et de transmission de caractère irréversible (à part lors de mutations de l'ADN).
  • un individu complexe avec sa multitude de tissus connectés entre eux. C'est un cas particulier d'épigenèse, c'est-à-dire la modification de l'expression de gènes suivant l'environnement. Pour cela, les cellules, issues de ce zygote, doivent se différencier (différenciation cellulaire).

Embryologies

L'embryologie est divisée en :

  • embryologie morphologique qui étudie les transformations physiques de l'embryon,
  • embryologie causale qui s'intéresse à son déterminisme et est appelée biologie du développement depuis la fin du XXème siècle.


La biologie du développement connaît à l'heure actuelle un développement spectaculaire par l'emploi de nouvelles techniques issus de la génétique moléculaire.

Vous pouvez suivre l'évolution des idées depuis l'antiquité en lisant les pages sur :

Embryogenèse

Le développement de l'organisme commence dès que le spermatozoïde féconde l'ovule (fécondation).

La parthénogenèse est le processus par lequel un oeuf non fécondé donne naissance à un ou plusieurs individus. Cette reproduction " asexuée " se retrouve chez les insectes (mâles des abeilles par exemple), mais aussi chez des vertébrés où cette reproduction peut être alternative à la reproduction sexuée classique.

Les stades précoces du développement correspondent à l'embryogenèse qui se déroule en plusieurs étapes qui se suivent dans le temps et, en général, dans un milieu protégé (que ce soit l'oeuf chez les ovipares ou la mère chez les vivipares).

Embryon à 8 cellules
Embryon à 8 cellules

1. La segmentation (ou clivage), première phase du développement embryonnaire suit immédiatement la fécondation, et correspond aux premières mitoses du zygote (oeuf fécondé) en blastomères, sans augmentation du volume de départ de l'oeuf.

On définit deux grands types de segmentation : la segmentation méroblastique - incomplète - (du grec meros, " partie ") des oeufs riches en vitellus, et la segmentation holoblastique - complète - (du grec holos, " complet ") des oeufs pauvres ou moyennement riches en vitellus.

2. La gastrulation correspond à la seconde phase de développement embryonnaire après la segmentation.

  • Elle est caractérisée par des mouvements cellulaires et tissulaires, dits morphogénétiques, coordonnés dans le temps et l'espace.
  • Elle modifie la position des blastomères et aboutit à la mise en place des deux (animaux diploblastiques) ou trois feuillets (animaux triploblastiques) primitifs des métazoaires.
  • Elle permet la mise en place de l’organisation interne de l'espèce considérée en délimitant des territoires cellulaires distincts les uns des autres.
Embryon triblastique
Embryon triblastique
(Figure : © vetopsy.fr)

3. L'organogenèse peut alors se mettre en route suivant un timing précis et suivant leur localisation cellulaire (facteurs de croissance, voies de signalisation) : les organes (et leur différenciation cellulaire) aboutissent à une topographie anatomique spécifique.

On définit souvent :

  • la neurulation, étape du développement embryonnaire des métazoaires triploblastiques, au cours de laquelle se met en place le système nerveux central.
  • la métamérisation, répétition tout le long du corps, de l'avant à l'arrière d'une structure fondamentalement identique à elle-même, fonctionnelle et structurelle organisée autour d'une paire de cavités cœlomiques, mais dont les élément vont se différencier et de se spécialiser au cours de son développement.

Chez les mammifères qui nous intéressent ici, et pour les vétérinaires comportementalistes que nous sommes, cette période prénatale qui correspond à la vie in utero voit se mettre en place deux processus de développement simultanément :

Cette période prénatale dure :

Naissance et développement

La naissance est une période cruciale pendant laquelle les jeunes se retrouvent en prise directe avec le milieu extérieur. Ils sont alors dans un état d'immaturité plus ou moins important en fonction de l'espèce.

  • Les espèces nidifuges, littéralement qui " fuient le nid ", sont des animaux dont le développement sensorimoteur est pratiquement achevé à la naissance.
  • Les espèces nidicoles, littéralement qui " habitent le nid ", sont des animaux dont le développement anatomique, et en particulier, nerveux et sensorimoteur, n'est pas achevé à la naissance.

Pour être complet, n'oublions pas les insectes et le processus de métamorphose qui modifie profondément la larve par devenir une imago.

Le développement physique (post-embryonnaire), mais aussi le développement comportemental, se poursuivra par la suite.

EmbryologieEmbryogenèseZygote (oeuf fécondé)Segmentation
GastrulationOrganogenèseDifférenciation cellulaire

Bibliographie
  • Gilbert S.F. - Biologie du développement - DeBoeck Université, Bruxelles, 836 p., 2004
  • Le Moigne A., Foucrier J. - Biologie du développement - Dunot, Paris, 414 p., 2009
  • Wolpert L. and coll - Biologie du développement - Dunot, Paris, 479 p., 2004
  • Houillon Ch. - Embryologie - Hermann, Paris, 184 p., 1979
  • Marieb E. N. - Anatomie et physiologie humaines - De Boeck Université, Saint-Laurent, 1054 p., 1993
  • Rosenzweig M.R., Leiman A.L., Breedlove S.M. - Psychobiologie  - DeBoeck Université, Bruxelles, 849 p., 1998