Encyclopedie van de evolutiebiologie

Prof. Nico M. van Straalen (2019)

Gepubliceerd op 30-11-2019

Kieuwboog

betekenis & definitie

Eén van meerdere achter elkaar gelegen ribvormige structuren van kraakbeen of been in de laterale lichaamswand van chordadieren ter hoogte van de keel; onderdeel van het filtratie-apparaat van ongewervelde Chordata

Bij ongewervelde chordadieren (lancetvisjes en manteldieren) heeft de keelholte een serie achter elkaar gelegen openingen naar buiten, de kieuwspleten. Tussen deze spleten liggen verstevigingen, de kieuwbogen. Over de kieuwbogen lopen zenuwen en bloedvaten.

Ondanks de benamingen “kieuwspleten” en “kieuwbogen” hebben de structuren in aanleg niks met kieuwen te maken. De spleten vormen een filtratie-apparaat: water dat via de mond wordt aangezogen verlaat de keel weer via de spleten, waarbij eetbare kleine deeltjes, plankton e.d., achterblijven in de keel en doorgeslikt worden. Filtratievoeding is de oorspronkelijke voedingswijze van de Chordata. Dit filtratie-apparaat komt ook voor bij Hemichordata (eikelwormen); waarschijnlijk hadden de eerste Deuterostomia ook al zo’n structuur.

Bij vissen is de filtratievoeding verloren gegaan; zij ontwikkelden kaken (uit de voorste kieuwboog). Aan andere kieuwbogen ontwikkelden zich sterk doorbloede huidplooien met oppervlaktevergroting, de kieuwen. Dit is ook de situatie bij de larvale amfibieën. Bij reptielen, vogels en zoogdieren is de halsstreek ingrijpend gemodificeerd en hebben de kieuwbogen allerlei andere functies gekregen, een mooi voorbeeld van evolutionair knutselen en coöptatie van voorouderlijke structuren. Niettemin zijn de kieuwbogen in aanleg ook bij het menselijk embryo herkenbaar. De functieveranderingen zijn als volgt samen te vatten:

- Eerste kieuwboog (mandibulaire boog, kraakbeen van Meckel): voorste deel verdwijnt in de onderkaak en de schedel, achterste deel (was kaakgewricht bij vissen t.m. reptielen) wordt malleus en incus (middenoorbeentjes)
- Tweede kieuwboog (tongbeenboog, kraakbeen van Reichert): voorste deel vormt stylohyoïd ligament, achterste deel vormt stapes (oudste middenoorbeentje)
- Derde kieuwboog: vormt corpus hyoideum (tongbeen)
- Vierde kieuwboog: vormt strottenhoofd