Figura. Un arco branquial

Un arco branquial es una unidad repetida del esqueleto faríngeo que sostiene las branquias y participa en la ventilación y alimentación. Cada arco presenta elementos dorsales y ventrales articulados, asociados con vasos sanguíneos, nervios, músculos y tejido respiratorio. Sobre su superficie interna pueden aparecer rastrillos branquiales, proyecciones dirigidas hacia la cavidad faríngea que ayudan a retener partículas y proteger las delicadas superficies respiratorias. Hacia el exterior se encuentran los filamentos branquiales, ricos en capilares, donde ocurre el intercambio gaseoso entre sangre y agua.

La organización repetitiva de los arcos llamó profundamente la atención de los anatomistas del siglo XIX. Carl Gegenbaur observó que un arco branquial y una aleta pectoral podían compararse como estructuras formadas por un eje principal acompañado de proyecciones laterales. A partir de estas semejanzas propuso que las aletas pares habrían evolucionado mediante modificación de arcos branquiales posteriores. Esta hipótesis clásica perdió apoyo porque se pensaba que el esqueleto faríngeo procedía principalmente de cresta neural, mientras las aletas derivaban del mesodermo, lo que parecía indicar orígenes embrionarios diferentes. (Sleight & Gillis, 2020). Artículo en eLife

Estudios recientes en la raya Leucoraja erinacea han vuelto más interesante esta antigua discusión. El seguimiento celular mostró que la mandíbula y el arco hioideo reciben principalmente contribuciones de la cresta neural, mientras la aleta pectoral deriva del mesodermo; sin embargo, los arcos branquiales posteriores poseen origen mixto, con contribuciones de ambos tejidos. Los autores propusieron que arcos branquiales y aletas pares podrían compartir una forma de homología seriada, sin significar que una aleta moderna sea literalmente un arco branquial transformado. Así, la hipótesis de Gegenbaur no fue confirmada en su versión original, pero algunas similitudes profundas de desarrollo y organización han recuperado interés evolutivo. eLife