Al realizar disecciones detalladas y los correspondientes exámenes del desarrollo embriológico, investigadores de la Midwestern University, dirigido por Margaret Hall, Doctor. y Jeffrey Plochocki, Doctor., muestran que los músculos que controlan las estructuras perineales únicas de los mamíferos siguen un patrón sorprendentemente antiguo.

La estructura perineal de los mamíferos derivada de la tabicación de la cloaca es una importante innovación evolutiva que permite innumerables configuraciones anatómicas, diversas estrategias reproductivas, y control excretor preciso disponible solo para mamíferos. Los investigadores se sorprendieron al descubrir que, a pesar de la complejidad estructural del perineo, los músculos del perineo de los mamíferos muestran un resurgimiento de un patrón simple de capas de la pared del cuerpo que se remonta a más de 360 ​​millones de años, durante el origen de los tetrápodos, los primeros vertebrados en salir del agua a la tierra. Vertebrados basales, como el pescado, organizan la pared de su cuerpo en dos capas musculares que son importantes para nadar. Sin embargo, con la transición del agua a la tierra, la pared corporal de la mayoría de los tetrápodos se expandió a cuatro capas de músculos para estabilizar sus troncos contra la gravedad y facilitar los movimientos más complejos de las extremidades durante la locomoción terrestre. Amniotes, vertebrados que pueden reproducirse en tierra y lejos del agua, tener cuatro capas de músculos en el tórax y el abdomen, pero aún conservan las dos capas musculares originales en la pelvis y el perineo. Mamíferos, como otros amniotes, tienen cuatro capas de músculos en la pared torácica y abdominal del cuerpo. A diferencia de otros amniotas, los mamíferos extendieron las cuatro capas musculares hasta el perineo. Esto permite a los mamíferos controlar sus estructuras recién derivadas asociadas con los genitales externos y el ano.

¿Qué define a los mamíferos placentarios como grupo?

Los mamíferos son un grupo de vertebrados muy exitoso definido tradicionalmente por la presencia de pelo, la capacidad de producir leche utilizando glándulas mamarias, y audición especializada mejorada por huesos dedicados del oído medio. Entre los mamíferos, Placentalia, el grupo que incluye a los humanos, es el único grupo de vertebrados que ha desarrollado el conjunto especializado de características perineales que incluye los tejidos eréctiles del pene y el clítoris, la uretra, el recto distal, el ano, así como los músculos voluntarios que controlan estas estructuras. La mayoría de los vertebrados tienen un solo orificio que sirve tanto para la reproducción como para la excreción llamado cloaca. La cloaca requiere un control muscular relativamente simple, que es probablemente la razón por la que la mayoría de los vertebrados tienen solo dos capas de músculos perineales. La separación de la cloaca en estructuras perineales distintas y más complejas requirió que los mamíferos desarrollaran mecanismos de control muscular correspondientemente más complejos y precisos para estas estructuras.

Los investigadores a menudo utilizan el desarrollo embriológico para encontrar pistas importantes sobre cómo pueden haber ocurrido los procesos evolutivos. Los mamíferos modernos desarrollan una cloaca embriológicamente, que posteriormente se divide en una mitad urogenital, que continúa formando la uretra y los tejidos eréctiles del pene y el clítoris, y una mitad anorrectal, que se desarrolla en el recto distal y el canal anal. Los autores descubrieron evidencia de la reestructuración de las capas musculares de la pared corporal durante el desarrollo fetal que apoyan la separación cloacal en estructuras distintas y se retiene hasta la edad adulta.

Este estudio, realizado por un equipo de la Universidad Midwestern, es la primera vez que se definen las cuatro capas de la pared corporal del tronco homólogas en serie en el perineo de los mamíferos. Estas capas musculares sostienen una estructura perineal de mamífero única derivada de la separación de la cloaca, una importante innovación evolutiva que permite diversas estrategias reproductivas y un control excretor preciso disponible solo para los mamíferos.