Особливості зовнішнього і внутрішнього запліднення у тварин

При статевому розмноженні два батька передають гени своєму потомству, що призводить поєднанню успадкованих рис. Ці гени передаються через процес, званий заплідненням. Під час запліднення чоловічі і жіночі статеві клітини зливаються і утворюють одну клітку, звану зиготою. Зигота росте і розвивається за допомогою митозом в повністю функціонуючий новий організм. Існує два способи, за допомогою яких може відбуватися запліднення.

Перший спосіб – це зовнішнє запліднення (яйцеклітина запліднюється поза тілом), а другий – внутрішнє запліднення (яйцеклітина запліднюється в репродуктивному тракті самки). У той час як запліднення необхідно для організмів, які розмножуються статевим шляхом, особини, що розмножуються безстатевим шляхом не потребують заплідненні. Ці організми виробляють генетично ідентичні копії самих себе за допомогою бінарного розподілу, брунькування, фрагментації, партеногенезу або інших форм безстатевого розмноження.

Статеві клітини

У тварин статеве розмноження включає злиття двох різних гамет, що утворюють зиготу. Гамети виробляються типом поділу клітин, званим мейозом. Гамети гаплоїдні (містять тільки один набір хромосом), тоді як зигота диплоїдна (містить два набори хромосом). У більшості випадків чоловіча гамета (сперматозоїд) є рухомий і зазвичай має джгутик. З іншого боку, жіноча гамета (яйцеклітина) є не рухомий і щодо великий у порівнянні з чоловічою.

У людей гамети виробляються в чоловічих і жіночих гонадах. Чоловічі гонади – це яєчка, а жіночі гонади – яєчники. Гонади також виробляє статеві гормони, які необхідні для розвитку первинних і вторинних репродуктивних органів і структур.

Зовнішнє запліднення

Зовнішнє запліднення відбувається головним чином у вологих середовищах і вимагає, щоб самець і самка випускали або передавали свої гамети в навколишнє їх середовище (зазвичай воду). Цей процес також називається нерестом. Перевага зовнішнього запліднення полягає в тому, що воно призводить до виробництва великої кількості нащадків. Один з недоліків полягає в тому, що екологічні небезпеки, такі як хижаки, значно зменшують імовірність дожити до зрілого віку.

Амфібії, риби і корали є прикладами організмів, які відтворюються за допомогою зовнішнього запліднення. Тварини, що розмножуються таким способом, як правило, не дбають про своє потомство після нересту. Деякі нерестові тварини забезпечують різну ступінь захисту і догляду за яйцями після запліднення. Одні ховають яйця в піску, а інші переносять їх в мішечках або в роті. Ця додаткова турбота збільшує шанси потомства на виживання.

Внутрішнє запліднення

Внутрішнє запліднення відбувається при злитті статевих клітин (гамет) самця і самки всередині репродуктивного тракту самки. Тварини, які використовують внутрішнє запліднення, спеціалізуються на захисті розвивається яйця. Наприклад, рептилії і птахи відкладають запліднені яйця, які покриті захисною оболонкою, стійкою до втрати води і пошкоджень.

Ссавці, за винятком монотремов, зробили крок на щабель вище, дозволяючи ембріону розвиватися в утробі матері. Така додатковий захист збільшує шанси на виживання, тому що мати забезпечує ембріон всім, що йому необхідно для нормального розвитку. Фактично, більшість матерів-ссавців продовжують піклуватися про своїх дитинчат протягом декількох років після народження.

Самець або самка

Важливо відзначити, що не всі тварини строго діляться на самців і самок. Тварини, такі як морські анемони, можуть мати як чоловічі, так і жіночі репродуктивні структури; Вони відомі як гермафродити. Деякі гермафродити здатні до самозапліднення, але більшість потребує партері для розмноження. Оскільки обидві залучені сторони стають заплідненими, цей процес подвоює кількість потомства, яке з’явиться на світ. Гермафродит – гарне рішення проблеми нестачі потенційних статевих партнерів. Іншим рішенням є здатність змінювати стать від самця до самки (протендрі) або від самки до самця (протогінія). Певні види риб, наприклад, губанових можуть змінюватися від самки до самця в процесі переходу в доросле життя.

...
ПОДІЛИТИСЯ: