• Che cos'è la riproduzione negli animali?
• Riproduzione asessuata negli animali
• Riproduzione sessuale negli animali
• Gioco alternato

Spieghiamo in cosa consiste il processo di riproduzione negli animali, le sue implicazioni e i meccanismi sessuali e asessuali.

Negli animali, la riproduzione coinvolge processi biochimici, cellulari e persino sociali.

Che cos'è la riproduzione negli animali?

Ilriproduzione è l'insieme dei processi biologici attraverso i qualiesseri viventi produrre nuovoindividui simili a se stessi, membri della propria specie. Il processo riproduttivo può avvenire da uno o due individui genitori (riproduzione asessuale e sessuata rispettivamente).

I processi riproduttivi variano enormemente a seconda della specie e delregno cui appartiene. Così, ad esempio,impianti e il funghi si riproducono con meccanismi significativamente diversi da quelli degli animali.

Tuttavia, la riproduzione di tutti gli esseri viventi ha un tratto in comune, indipendentemente dal regno di appartenenza: è regolata dal principio dell'autoperpetuazione della specie, cioè attraverso il processo riproduttivo i membri di una specie produrre nuova prole per mantenere la loro materiale genetico e perpetuare il ciclo vitale.

Esistono due tipi di meccanismi riproduttivi, che vengono utilizzati a seconda della specie e delle condizioni in cui si trovano gli individui: meccanismi asessuali e sessuali.

• Ilmeccanismi asessuali. Sono quelli che consentono a un individuo di riprodursi da solo, senza la necessità di un altro genitore o l'intervento di cellule germinali (dette anche gameti) come sperma e ovuli. Nella riproduzione asessuata esistono diversi tipi di meccanismi di autoreplicazione (come il fissione binaria o frammentazione) e tutti hanno in comune la produzione di nuovi individui che sono geneticamente identico al genitore, cioècloni. Questi meccanismi hanno alcuni vantaggi, come quanto sono economici e semplici e quanto velocemente può avvenire la scissione. Tuttavia, non forniscono variabilità genetica alla specie (poiché tutti i discendenti sono identici tra loro e al genitore), consentendo margini evolutivi molto rigidi e lenti.
• Ilmeccanismi sessuali. Sono quelli che comportano la partecipazione di individui di entrambi i sessi poiché richiedono l'unione di cellule cellule riproduttive o germinali di un'entità maschile e femminile, per fondere i loro materiali genetici e dare origine a uno zigote. Durante lo sviluppo, questa nuova cellula, prodotto della fusione, darà origine a un nuovo individuo, il cui codice genetico sarà diverso da quello dei suoi genitori. Sebbene la riproduzione sessuale abbia un costo energetico molto più elevato, richieda più tempo e produca meno individui, presenta un grande vantaggio rispetto alla riproduzione asessuata: consente la variabilità genetica, che è fondamentale per il processo evolutivo e l'adattamento delle specie alle nuove condizioni di vita . Senza questa variabilità, i cambiamenti nelle specie richiederebbero molto più tempotempo metereologico, poiché richiederebbemutazioni spontaneoDNA, cosa che accade molto sporadicamente.

A seconda che sia sessuale o asessuale, i meccanismi della riproduzione animale coinvolgeranno determinati processi biochimici, cellulari e persino sociali. Questi processi necessari includono l'acquisizione della maturità sessuale dell'individuo e unahabitat ideale per riprodursi e, nel caso di meccanismi sessuali, ottenere un partner idoneo a riprodursi, per poi procedere all'accoppiamento, alla fecondazione, alla gestazione e al parto.

A seconda della specie e del meccanismo, possono essere generati uno o più discendenti a seconda dei casi.

Guarda anche:Riproduzione dei pesci

Riproduzione asessuata negli animali

I planari possono riprodursi asessualmente dividendo il proprio corpo.

Sebbene la maggior parte degli animali si riproduca sessualmente, la riproduzione animale non è strettamente sessuale e molte specie hanno meccanismi asessuati (in uso regolare o di emergenza) per riprodursi. Tuttavia, vale la pena chiarire che questo tipo di riproduzione si osserva nelle specie animali più primitive e, in generale, semplice poiché, sebbene sia più costosa ed impegnativa, la riproduzione sessuale è molto più conveniente per la maggior parte delle specie.

La riproduzione asessuata genera sempre individui geneticamente identici al genitore e ne esistono diverse tipologie:

• bipartizione. Si verifica quando l'animale, generalmenteunicellulare, si divide in due metà identiche, ciascuna delle quali darà origine a una giovane prole. È il caso, ad esempio, dei planari.
• Scollatura. Questa procedura si verifica anche quando alcuni individui perdono un arto o una regione del corpo, che durante la rigenerazione consente l'emergere di due individui completi identici, come accade con le braccia delle stelle marine.
• gemmazione. Consiste nel fatto che l'individuo maturo nasce come un nodulo o "germoglio" in qualche regione del suo corpo, che cresce e si sviluppa per formare un individuo nuovo e identico, e che può quindi staccarsi dal corpo del padre e condurre una vita indipendente, o rimanere attaccato e formare una colonia. Questo è il meccanismo riproduttivo dei coralli e delle spugne marine.

Di più in:Riproduzione asessuata

Riproduzione sessuale negli animali

Gli animali ovipari si schiudono da uova fecondate.

In questa categoria vedremo quei meccanismi che comportano l'unione di due genitori diversi e separati (procedure biparentali) e anche quei meccanismi eccezionali che, in alcune specie, consentono la riproduzione sessuale da un solo e medesimo genitore (ermafroditismo e partenogenesi).

Il tratto distintivo comune a tutti i meccanismi precedentemente citati è che implicano la necessità della creazione di gameti: cellule sessuali differenziate, cioè ovuli nel caso della femmina e spermatozoi nel caso del maschio, che unendosi all'interno o al di fuori del corpo materno (a seconda della specie), danno luogo alla formazione di un nuovo individuo.

La fusione di un ovulo con uno spermatozoo dà origine a uno zigote che dà origine a un nuovo individuo (anche se è bene precisare che nella maggior parte degli animali la femmina produce più di un ovulo, il che consente la formazione di più di uno zigote).

Esistono diverse forme di riproduzione sessuale:

Secondo il luogo in cui avviene l'unione dei gameti:

• Accoppiamento per fecondazione esterna. Si verifica quando l'incontro tra i gameti non avviene all'interno del corpo della femmina, ma nellaambiente. In tal caso anche lo sviluppo embrionale è esterno e gli zigoti e gli embrioni si sviluppano all'interno delle uova, che sono molli e devono rimanere nel Acqua per non seccare. Questo meccanismo è caratteristico degli animali ovulipari (pesci).
• Accoppiamento per fecondazione interna. Si verifica quando i gameti si incontrano all'interno del corpo materno, dopo un rapporto durante il quale il maschio introduce fisicamente il suo sperma nel sistema riproduttivo della femmina. All'interno della femmina gli zigoti si sviluppano in una certa misura, a seconda del tipo di nascita della specie:
  • Inanimali ovipari. La femmina fecondata procede a deporre le uova nell'ambiente o in qualche tipo di nido, dove maturano fino a liberare i piccoli già formati.
  • Inanimali vivipari. Non ci sono uova, ma i piccoli si sviluppano all'interno del corpo materno (in un sacco uterino) fino alla loro completa formazione, e infine vengono espulsi nell'ambiente attraverso il parto.
  • Negli animali ovovivipari. La femmina porta le uova fecondate all'interno del suo corpo, finché non si schiudono e poi i piccoli vengono rilasciati nell'ambiente.

A seconda che siano coinvolti uno o due individui:

• Riproduzione biparentale. Sono meccanismi riproduttivi che coinvolgono un maschio e una femmina, che hanno già raggiunto la maturità sessuale, e attraverso diverse procedure mettono in contatto i loro gameti per darevita a una nuova generazione di membri della specie. Questo è il caso della riproduzione dimammiferi, includendo ilessere umano.
• Riproduzione diermafroditismo. Alcune specie animali hanno adulti monoici, cioè hanno entrambi i sessi contemporaneamente e, quindi, possono agire come femmine o come maschi a seconda delle occasioni, e possono anche effettuare l'autofecondazione: l'individuo adulto feconda la propria femmina gameti, quando non sono soddisfatte le condizioni affinché un altro membro della specie lo faccia. Solo alcuni invertebrati come anellidi, vermi e lumache, e alcune specie di pesci e rane sono in grado di riprodursi in questo modo.
• Riproduzione dipartenogenesi. Molte specie in grado di riprodursi in modo biparentale, possono farlo anche con una procedura alternativa, che è la partenogenesi e che è, in senso stretto, asessuale. In questo caso, un gamete femminile non fecondato si sviluppa in un embrione geneticamente identico al genitore, dando vita a un nuovo individuo clonale, ma aploide (che possiede metà del genoma del genitore). Moltiartropodi, come le formiche, si riproducono in questo modo: la femmina regina è fertile, a differenza delle operaie, e dopo l'accoppiamento con il maschio può fecondare le loro uova e produrre nuovi membri della colonia, che sono sempre femmine e diploidi (genoma completo). I maschi, invece, sono prodotti sporadicamente e sono aploidi, poiché la loro unica funzione è quella di fecondare la regina, motivo per cui sono conosciuti come fuchi.

Di più in:Riproduzione sessuale

Gioco alternato

La medusa è una delle poche creature viventi a riproduzione alternata.

La riproduzione alternata è intesa come uno schema riproduttivo caratteristico di piante semplici e alcuni animali primitivi, in cui si alternano generazioni che si riproducono sessualmente e altre che si riproducono asessualmente. Da qui il nome "alternato".

Questo meccanismo può essere esemplificato nel caso delle meduse, i cui corpi formano uova e sperma che vengono espulsi nell'acqua circostante, e lì si incontrano e fertilizzano nell'ambiente, generando uno zigote che dà origine a un polipo.

Questo polipo è una forma di vita intermedia che si riproduce per gemmazione, producendo gemme che sono completamente separate dal corpo e alla fine diventano meduse adulte.

Pochissimi esseri viventi conosciuti hanno questo doppio tipo di meccanismo riproduttivo.

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