Происхождение и развитие молочной железы

Происхождение молочной железы

Согласно палеонтологическим исследованиям, млекопитающие произошли от пресмыкающихся синапсид (Synapsida), впервые появившихся около 300 млн лет назад, во вторую половину периода карбона. Синапсиды представляли собой небольшие ящерицеподобные существа и размножались они откладыванием яиц. Из-за особенностей зубной системы их называют еще звероподобными рептилиями. Синапсиды являлись ветвью ранних наземных позвоночных — амниот, которые также размножались откладыванием яиц. Но их яйца отличались по строению от яиц обитавших в то время крокодилов, черепах, динозавров, птиц. Эти яйца, названные амниотическими (отсюда и название животных), имели дополнительные оболочки, способствующие лучшему газообмену, утилизации питательных веществ и отходов жизнедеятельности зародыша, а также удержанию воды. Синапсиды были лучше других пресмыкающихся адаптированы к наземной и древесной жизни. Некоторые из синапсид стали способны сохранять активность в холодное время года благодаря развитию четырехкамерного сердца и постоянной температуры тела. У одной из таких групп сформировался волосяной покров. В результате модификации структуры и функции определенного типа кожных желез возникли молочные железы, за счет чего данная группа получила название млекопитающих. Произошло это в начале триасового периода (около 250 млн лет назад). Первые млекопитающие еще откладывали яйца и высиживали детенышей, но уже кормили детенышей молоком. Представление о том, как выглядели их молочные железы, можно составить на основании строения молочных желез сохранившейся к настоящему времени древней, почти вымершей группы яйцекладущих млекопитающих, включающей два семейства: утконосов и ехидн, которые обитают в Австралии и прилегающих к ней островах. Их железистый отдел состоит из отдельных трубчатых желез (в количестве 100—200). Каждая железа имеет один проток. Выводящие протоки сгруппированы в пучки и открываются непосредственно на поверхности брюшной стенки, образуя так называемое железистое (млечное) поле, с поверхности которого детеныш слизывает молоко. В дальнейшем в результате эволюционного процесса появились живородящие млекопитающие, детеныши которых до рождения развивались в образованном во время беременности специальном органе — плаценте. Существенные перестройки произошли у плацентарных млекопитающих и в структуре молочной железы, изменилось строение железистой части, а на поверхности кожи появились специальные образования — соски, содержащие открывающиеся наружу молочные протоки (Грачев, Галанцев, 1973).

Вопрос о происхождении молочных желез и лактации у млекопитающих начал обсуждаться в научной литературе с середины XIX в. Большинство авторов считают, что молочные железы произошли от кожных желез. Однако, от какого типа кожных желез, единого мнения не существует. Имеется несколько гипотез, среди которых можно выделить две заслуживающие внимания. Согласно первой гипотезе, наиболее распространенной, молочные железы произошли от потовых апокриновых желез, расположенных рядом с волосяными фолликулами. Основывается это положение на том, что железистый аппарат апокриновых потовых желез имеет большое сходство в строении и функции с трубчатым железистым аппаратом молочных желез, существующих в настоящее время у древних групп яйцекладущих низших млекопитающих: утконосов и ехидн. В соответствии со второй гипотезой, молочные железы, как и другие кожные железы (потовые, сальные), произошли от неспециализированных кожных желез звероподобных рептилий, причем в филогенезе первыми среди специализированных кожных желез, по-видимому, возникли молочные железы. На это указывает тот факт, что в эмбриогенезе у плацентарных млекопитающих закладка молочных желез происходит раньше, чем потовых и сальных (Raynaud, 1961). К сожалению, отсутствие достаточных палеонтологических данных не позволяет представить соответствующий ряд эволюционных преобразований от предковых форм кожных желез до молочных желез современных плацентарных млекопитающих. Подробнее с гипотезами о происхождении молочных желез можно познакомиться в имеющихся к настоящему времени обзорах (Грачев, Галанцев, 1973; Галанцев, Гуляева, 1987; Blackburn, 1991; Oftedal, 2002а, b, 2012; Lefevre et al., 2010; Oftedal, Dhouailly, 2013).