الأقواس البلعومية هي هياكل مؤقتة تظهر أثناء التطور الجيني للفقاريات وتطورت لتشكل مجموعة متنوعة من الأعضاء والأنسجة المهمة في العديد من الكائنات الحية. في الأسماك، تدعم الأقواس البلعومية الخياشيم، ومن ثم تُسمى الأقواس الخيشومية أو الأقواس المتفرعة. وفي التطور الجنيني البشري، يكون تكوين الأقواس البلعومية بنفس الأهمية، ويتم ملاحظتها لأول مرة في الأسبوع الرابع من التطور الجنيني.
أثناء التطور، تصبح أهمية الأقواس البلعومية واضحة لأنها تعمل بمثابة مقدمة للعديد من الهياكل.
يبدأ تطور الأقواس البلعومية على جانبي الجنين ويتشكل من خلال انتفاخ الطبقة المتوسطة. تلعب هذه الأعمدة من الهياكل دورًا مهمًا في نمو الكائنات الحية، مثل دعم تكوين الأنسجة والأعضاء في الرأس والرقبة. يتشابه التطور البشري مع تطور الفقاريات الأخرى، على الرغم من وجود بعض السمات الفريدة. الأوعية الدموية للأقواس البلعومية تتشكل من الأقواس الأبهرية التي تنشأ من الكيس الأبهر.
تتطور الأقواس البلعومية من ثلاث طبقات جرثومية مثالية، والتي تشمل الأديم الظاهر، والأديم المتوسط، والأديم الباطن. وتدخل خلايا القمة العصبية أيضًا إلى هذه الأقواس لتكوين ملامح الجمجمة وعظام الوجه. ومع ذلك، فإن تطور الأقواس البلعومية لا يعتمد فقط على وجود خلايا القمة العصبية، بل ينطوي أيضًا على آليات نمو أخرى مستقلة عن القمة العصبية.
يشير علماء الأحياء إلى أن جينات Hox وغيرها من الجينات التنموية مثل DLX تلعب دورًا رئيسيًا في تشكيل الأقواس البلعومية.
يتم ترقيم الأقواس من 1 إلى 6، حيث يكون القوس الأول هو الأقرب إلى رأس الجنين والقوس الخامس هو بنية مؤقتة تظهر فقط أثناء التطور. تنمو جميع الأقواس البلعومية تدريجيًا وتتصل في خط الوسط البطني، لتشكل في النهاية نظام تجويف معقد.
يبدأ القوس البلعومي الأول، والذي يسمى أيضًا القوس الفكي السفلي، في التطور خلال الأسبوع الرابع. ينقسم هذا القوس إلى العملية الفكية والعملية الفكية السفلية، والتي تشكل في النهاية هياكل وجهية مهمة مثل الفك السفلي والفك العلوي. يوفر هذا القوس أيضًا أساسًا لتنمية عضلات المضغ.
يتحول غضروف ميكل الموجود في القوس الفكي في نهاية المطاف إلى هياكل معينة في الأذن الوسطى أثناء التطور ويعمل كقالب للفك السفلي.
تتضمن منتجات هذا القوس ليس فقط بنية الجمجمة، بل أيضًا عضلات الوجه، مثل عضلات المضغ، والتي تأتي جميعها من الأديم المتوسط للقوس البلعومي.
يظهر القوس البلعومي الثاني، أو القوس اللامي، بشكل أساسي خلال الأسبوع الرابع من التطور ويساعد في تشكيل جانبي وأمام الرقبة. سيشكل غضروف رايخرت في هذا القوس هياكل مختلفة لدى البالغين، مثل عظيمات الأذن الوسطى والجزء العلوي من عظم اللامي.
في البالغين، تعكس هذه الهياكل تطور القوس البلعومي الثاني، والذي يشمل عضلات الوجه مثل عضلات التعبير وبعض عضلات المضغ.
يتحول هذا الغضروف الرخو في نهاية المطاف إلى بنية ناضجة، ولكن مع تقدم التطور، تختفي بعض المناطق لتشكل الهياكل التشريحية الأحدث.
كل قوس بلعومي لديه إمداد شرياني وعصبي خاص به. على سبيل المثال، يتم تغذية القوس الأول عن طريق العصب ثلاثي التوائم، الذي يوفر التوصيل العصبي للعضلات والهياكل المرتبطة به. يتم التحكم بالقوس الثاني بشكل أساسي بواسطة الأعصاب الوجهية، والتي لا تؤثر فقط على عضلات الوجه، بل تساهم أيضًا في وظيفة السمع.
التشابه بين البشر والفقاريات الأخرىعلى الرغم من التباعد التطوري بين البشر والفقاريات الأخرى، فإن وظيفة وتشريح الأقواس البلعومية متشابهة جدًا عبر الأنواع. وهذا يسمح لعلماء الأحياء بدراسة العمليات التنموية عبر الأنواع لفهم كيفية تطورها.
يعكس وجود الأقواس البلعومية في بعض الفقاريات الخلفية الجينية المتنوعة وتعقيد التطور البيولوجي.
إن التعمق أكثر في تطور الأقواس البلعومية يسلط الضوء على سؤال مهم حول الحياة: كيف ستؤثر هذه التغييرات الدقيقة على مظهرنا ووظيفتنا في المستقبل؟