az Endoderm egyike azoknak a csírarétegeknek, amelyek az embrionális élet korai szakaszában szerveződnek, és amelyekből minden szerv és szövet fejlődik. Minden állat, a szivacsok kivételével, két vagy három csíraréteget képez a gasztruláció néven ismert folyamat révén. A gasztruláció során a sejtgömb kétrétegű embrióvá alakul át, amely az endoderma belső rétegéből és az ektoderma külső rétegéből áll. Bonyolultabb organizmusokban, mint a gerincesek, ez a két elsődleges csíraréteg kölcsönhatásba lép, hogy egy harmadik csíraréteget hozzon létre, az úgynevezett mezodermát. Két vagy három réteg jelenlététől függetlenül az endoderma mindig a legbelső réteg. Az endoderma képezi a hámot—egy olyan szövettípust, amelyben a sejtek szorosan összekapcsolódnak, hogy lapokat képezzenek -, amely a primitív bél vonalát képezi. A primitív bél epitheliális béléséből olyan szervek alakulnak ki, mint az emésztőrendszer, a máj, a hasnyálmirigy és a tüdő.

a gasztruláció korai szakaszában a mesendodermnek nevezett sejtcsoport mind az endoderma -, mind a Mezoderma-specifikus gének halmazát fejezi ki. A mezendoderma sejtjei képesek mezodermává vagy endodermává differenciálódni, a környező sejtek közötti helyzetüktől függően. A tudósok azt találták, hogy a mesendoderm széles körben elterjedt a gerinctelenek körében, beleértve a Caenorhabditis elegans fonálférget és a lila tengeri sün, a Strongylocentrotus purpuratus. A gerinceseken belül a Mezendodermát a Zebrahalban, a Danio rerio-ban találták, egerekben pedig a mus musculusban.

az Endodermot a másik két csíraréteggel együtt 1817-ben fedezte fel Christian Pander, a W. C.-i Egyetem doktorandusza. Disszertációjában, Beitringctienge zur Entwickelungsgeschichte des H XXL Hnchens im eie (hozzájárulások a csirke Fejlődéstörténetéhez a tojásban), Pander leírta, hogy két réteg hogyan ad egy harmadikat a csajban (Gallus gallus) embrió. Pánder leírása e rétegek kialakulásáról az első beszámoló a csibében történő gasztrulációról, amely megalapozta a csírarétegek jövőbeli tanulmányozását. Martin Rathke, a University of Königsberg, a Königsberg, Poroszország (később Lengyelország), hamarosan bizonyítékot talált egy fejlődő rákok, Astacus astacus, a két réteg Cinkosa volt leírt. Rathke felfedezése jelentette az endoderma és az ektoderma első felfedezését gerincteleneknél, de ezt az információt két évtizedig nem vizsgálták tovább.

a csírarétegek sok tudós figyelmét felhívták a tizenkilencedik században. Karl Ernst von Baer, a University of K), kiterjesztette a csírarétegek fogalmát az összes gerincesre az 1828-as szövegében, a Die Entwickelungsgeschichte der Thiere-ben. Beobachtung und Reflexion (az állatok Fejlődéstörténetéről.Megfigyelések és reflexiók). Húsz évvel később, természettudós Thomas Henry Huxley, Angliában, Pander csírarétegek fogalmát alkalmazta a medúzákra. Huxley 1849-es “a Medusae család anatómiájáról és rokonságáról” című cikkében megjegyezte, hogy a felnőtt medúzákban látott két sejtréteg ugyanúgy kapcsolódik egymáshoz, mint a pander által leírt csirkeembriók csírarétegei. A Huxley által a kifejlett medúza és a gerinces embrió testterve között létrejött asszociáció összekapcsolta a növekedés és fejlődés, az úgynevezett ontogenitás tanulmányozását az organizmusok közötti kapcsolatok tanulmányozásával, az úgynevezett filogenitással. Huxley támogatása az ontogenitás és a filogenitás kapcsolatában, amelyet később az összegzés elméletének neveznek, alapvető fontosságú lesz a tizenkilencedik század végi tudósok, például Charles Darwin Angliában és Ernst Haeckel a Jena Egyetemen, Jena, Németország. Ezek és más tudósok elkezdték keresni az embriókat az evolúció bizonyítékaként.

az 1860-as években a kutatók összehasonlították a csírarétegeket az állatvilágban. 1864-től Alekszandr Kovalevszkij embriológus, aki embriológiát tanult a Szentpétervári Egyetemen, St. Petersburg, Oroszország, gerincteleneket tanulmányozott. Kutatásai azt mutatták, hogy a gerinctelen embriók ugyanolyan elsődleges csírarétegekkel rendelkeznek, mint az endoderma és az ektoderma, mint a gerinces embriók, és hogy a rétegek ugyanolyan módon keletkeztek az állatvilágban. Kovalevsky megállapításai sokakat meggyőztek a csírarétegek egyetemességéről—ennek eredményeként egyes tudósok a csíraréteg-elmélet elvét tették. A csíraréteg-elmélet szerint a csírarétegek mindegyike fajtól függetlenül rögzített szervkészletet eredményezett. Ezeket a szerveket homológnak tekintették az állatvilágban, hatékonyan egyesítve az ontogenitást a filogenitással. Az olyan tudósok, mint Haeckel Németországban és Edwin Ray Lankester a londoni University College-ban, Londonban, Angliában, sokakat meggyőztek arról, hogy a tizenkilencedik század végére elfogadják a csíraréteg-elméletet.

míg a csíraréteg-elmélet széles körű támogatást kapott, nem mindenki fogadta el. A tizenkilencedik század végétől kezdve az embriológusok, mint például Edmund Beecher Wilson, az Egyesült Államokban, és Wilhelm His és Rudolf Albert von k), mind Németországban, kifogásolták a csírarétegek abszolút egyetemességét, amelyet az elmélet megkövetelt. A csíraréteg-elmélet ezen ellenfelei elsősorban az embriológus új hagyományához tartoztak-azok, akik az embriók fizikai manipulációit használták a kutatás fejlesztéséhez. Az 1920-as évekre olyan tudósok kísérletei, mint Hans Spemann és Hilde Mangold, Németországban és Sven H. C. R. Stadius Svédországban, arra késztették a tudósokat, hogy lebontsák a csíraréteg-elméletet.

a huszadik század elején a tudósok arra törekedtek, hogy jobban megmagyarázzák a csírarétegeket azzal, hogy megvizsgálják, hogyan alakultak át az embriók egy sejtből több ezer sejtbe. Ezen embriológusok közül Edwin Grant Conklin a Pennsylvaniai Pennsylvaniai Egyetemen, Philadelphiában, az elsők között követte nyomon a sejtvonalakat az egysejtű stádiumból. Az 1905-ös Ascid tojás Szervezete és sejtvonala című szövegében Conklin feltérképezte a sejtek megosztottságát és későbbi specializációját egy ascid vagy tengeri spricc embriójában, amely egy kemény külső réteget fejleszt ki, és a tengerfenékhez tapad. Az egyes sejtek fejlődési útvonalának diagramjának vagy sorstérképének létrehozásával Conklin elhelyezte a prekurzor sejteket, nyomon követte az egyes csírarétegek kialakulását, és megmutatta, hogy még a fejlődés nagyon korai szakaszában is egyes sejtek differenciálódási képessége korlátozottá válik.

Conklin sorstérképezési kísérletei, valamint a sejtek differenciálódási képességével kapcsolatos kérdések olyan tudósokra hatottak, mint Robert Briggs az Indiana Egyetemen Bloomingtonban, Indiana-ban, és munkatársa, Thomas King, a Philadelphiai Rákkutató Intézetben, Pennsylvania. Az 1950-es években Briggs és King kísérletsorozatba kezdett a sejtek és embriók fejlődési képességének tesztelésére. 1957-ben Briggs és King az északi leopárdbéka feltételezett endodermájából, a Rana pipiens-ből ültettek be magokat a petékbe, amelyekből eltávolították a magokat. Ez a technika, amelyet Briggs és King segített létrehozni, az úgynevezett nukleáris transzplantáció, lehetővé tette számukra, hogy felfedezzék a sejtek differenciálódásának időzítését, és a technika a klónozás jövőbeli kísérleteinek alapjává vált. A nukleáris transzplantációs kísérleteik során Briggs és King azt találták, hogy az endodermális differenciálódás során a sejtmag képessége, hogy segítse a sejtek specializálódását, fokozatosan korlátozottá válik. Ezt az eredményt 1960-ban támogatta John Gurdon, az Oxfordi Oxfordi Egyetemen, Angliában. Gurdon újraalkotta Briggs és King kísérleteit az afrikai karmos béka, a Xenopus laevis és Gurdon segítségével, és megállapította, hogy jelentős különbségek vannak a fajok között ezen endodermális korlátozások kialakulásának ütemében és időzítésében.

míg Briggs, King és Gurdon azon dolgozott, hogy megértsék az endodermális sejtek sorsának korlátozását, más tudósok, mint például Pieter Nieuwkoop, a Holland Királyi Művészeti és Tudományos Akadémián, Utrechtben, Hollandiában, a csírarétegek kialakulását vizsgálták. 1969-ben Nieuwkoop cikket tett közzé: “a Mezoderma kialakulása Urodelean kétéltűekben. I. Az endoderma indukciója”, amelyben az endoderma és az ektoderma kölcsönhatásait vizsgálta. Nieuwkoop a Szalamandra, az Ambystoma mexicanum embrióit a feltételezett endoderma és a feltételezett ektoderma régióira osztotta. Amikor elszigetelten fejlődött, a Mezoderma nem alakult ki. De amikor rekombinálta a két szövetet, az endoderma Mezoderma képződését indukálta az ektoderma szomszédos régióiban.

bár a tudósok nyomon követték az endoderma sorsát, megvizsgálták az endodermális sejtek differenciálódási képességét, és megvizsgálták az említett sejtek indukciós potenciálját, az 1990-es évekig nem vizsgálták azokat a molekuláris útvonalakat, amelyek meghatározzák és mintázzák az endodermát. ezekből a tanulmányokból az az elmélet alakult ki, hogy az anyai jelek vagy fejlődési hatások, amelyeket az anya hozzájárul a petesejthez a megtermékenyítés előtt, a fehérjét kódoló gének három fő családján keresztül hatnak az endoderma korai differenciálódásának szabályozására. Ezek a jelek a fehérjék, a cetenin, a VegT és az Otx. Az endoderma differenciálódásának és mintázásának későbbi szakaszaiban részt vevő molekuláris utak fajonként eltérőek, különösen a transzkripciós faktorok vagy fehérjék, amelyek segítenek szabályozni a génexpressziót. A Gata faktorok különösen mezendodermben vannak kifejezve, és szükségesek az endoderma differenciálódásához. Míg az állatvilágban vannak bizonyos genetikai elemek, mint például a császármetszés, az endoderma indukciós útjának egyes részei, különösen a Nodal és a Wnt fehérjék, gerincesek-specifikusak. 2002-ben Eric Davidson és kollégái a kaliforniai Pasadenai California Institute of Technology-ban bejelentették a teljes génhálózatot, amely szabályozza az endoderma és a Mezoderma specifikációját a tengeri sünökben “a genomikai szabályozó hálózat a fejlesztéshez” című tanulmányukban.”Davidson megerősítette ezt a génhálózatot egy 2012-ben megjelent társszerzői cikkben.