¿Quién se caracteriza por la fertilización interna, cuál es la esencia de este proceso y cuál es su significado biológico? Puede responder a estas y muchas otras preguntas cuando lea nuestro artículo.
Qué es la reproducción sexual
La reproducción es una de las propiedades de todos los organismos vivos. Este proceso asegura la continuidad de las generaciones. La reproducción sexual crea nuevas combinaciones de material genético y, por lo tanto, las características de los organismos. Es este proceso el que subyace a la herencia y la variabilidad.
La reproducción sexual se denomina reproducción, durante la cual intervienen los gametos. Estas son células especializadas que contienen un conjunto de cromosomas haploides. En la naturaleza, tanto las plantas como los animales pueden llevarla a cabo.
Estructura de los gametos
El proceso de fusión de gametos es la fertilización. La fertilización interna o externa se lleva a cabo solo por células germinales. Hay gametos masculinos y femeninos: espermatozoides y óvulos. Tienen diferencias significativas en la estructura. Por lo tanto, las células germinales femeninas no soncapaz de moverse y contener un suministro suficiente de nutrientes. Esto se debe al hecho de que es sobre la base de los gametos femeninos que se desarrolla el futuro organismo. Las células sexuales masculinas de las plantas tampoco son capaces de moverse, por lo que el proceso de fertilización en estos organismos está precedido por la polinización.
Los gametos son estructuras que tienen un juego único o haploide de cromosomas. Y tal estructura no es accidental. El hecho es que un organismo adulto debe tener un juego de cromosomas doble (diploide). Esto solo es posible con la fusión de gametos haploides.
Fecundación externa e interna
La fecundación es la conexión del material genético de las células germinales. Dependiendo del lugar en el que se lleve a cabo este proceso, existen varios tipos del mismo. La fecundación externa tiene lugar fuera del cuerpo de la hembra. En la naturaleza, se encuentra en anfibios y peces. La fecundación interna es característica de los animales típicamente terrestres: reptiles, aves, mamíferos.
Características de la fecundación externa
La fecundación externa o externa comienza con la eliminación de las células germinales hacia el exterior. Por lo tanto, la convergencia de organismos en este caso no es necesaria en absoluto. A pesar de esto, en la naturaleza, a menudo se encuentra una acumulación de individuos reproductores. Por ejemplo, peces o ranas durante el desove.
La fecundación externa, tipo interna o intermedia comienza con el proceso de inseminación. Su esencia radica en la convergencia de las células germinales. Los científicos han descubierto que durante la fecundación externa, casi inmediatamente después del contacto de las células, se producen cambios en los impulsos eléctricos de las membranas del óvulo. Y después de 7 segundos, el contenido de los gametos ya está combinado, dando como resultado la formación de un cigoto. Se divide muchas veces y forma gradualmente un embrión multicelular.
Las hembras, que se caracterizan por la fertilización externa, liberan simultáneamente una gran cantidad de huevos en el agua. Por ejemplo, los peces lanzan varios miles de huevos a la vez. Solo una pequeña parte de ellos será fertilizada y se convertirá en alevines. El resto se convertirá en presa de los animales acuáticos.
¿Cuál es la ventaja de la fecundación interna
La fecundación interna de los animales se produce en los conductos genitales de la hembra. Aquí es donde se encuentra el huevo inmóvil. El espermatozoide se acerca a ella como resultado de las relaciones sexuales. Ya se ha establecido que en la mayoría de los casos sólo la sustancia nuclear del gameto masculino penetra en el óvulo. Su citoplasma prácticamente no participa en el proceso de formación de un nuevo organismo.
La principal ventaja de la fertilización interna es que el feto no se ve afectado por las condiciones ambientales adversas. Su desarrollo por un tiempo determinado ocurre dentro del cuerpo de la madre. Aporta al embrión todo lo necesario: calor, humedad, oxígeno, nutrientes. Además, durante la fertilización dentro del cuerpo, la probabilidad de fusión de gametos aumenta significativamente, lo que determina la estabilidad del proceso de reproducción en tales individuos. PorPor estas razones, la cantidad de gametos femeninos capaces de fertilizar es mucho menor en comparación con los animales que los liberan al medio ambiente.
Un óvulo específico es fertilizado por un espermatozoide. Pero, ¿por qué muchos organismos dan a luz a varios individuos a la vez, o incluso a docenas? Esto es posible de dos maneras. En el primer caso, salen varios óvulos para la fertilización a la vez, cada uno de los cuales está conectado a un gameto masculino separado. En este caso, los gemelos fraternos nacen en una persona. Pueden ser del mismo o diferente sexo, y no son más similares entre sí que los hermanos. Los gemelos idénticos resultan de la división del cigoto en varias partes. En este caso, una persona da a luz a niños del mismo sexo, similares entre sí como dos gotas de agua.
Reproducción sexual de las plantas
Las plantas con flores también se someten a fertilización interna. Los representantes de esta unidad sistemática tienen una serie de características que se manifiestan durante el proceso sexual. Lo lleva a cabo un órgano generativo: una flor. El proceso de fusión de los gametos está precedido por la polinización. Su esencia radica en la transferencia de células germinales masculinas al estigma del pistilo con la ayuda del viento, los insectos, el agua o una persona.
Doble fecundación
Además, dos espermatozoides, junto con el tubo germinativo en germinación, descienden a la parte inferior expandida del pistilo: el ovario. Aquí es donde se produce la fusión de un espermatozoide con el gameto femenino y el otro con la célula germinal central. Por lo tanto, talla fecundación se llama doble. Como resultado, se forma un embrión rodeado de un nutriente de reserva, el endospermo y la cáscara. En otras palabras, una semilla.
Este proceso ha dado a las plantas con flores modernas una posición dominante en el planeta. El óvulo y el embrión están protegidos de manera confiable por las paredes del ovario, y la semilla contiene el suministro necesario de nutrientes y agua necesarios para el crecimiento y desarrollo de una planta adulta.
Tipo de fecundación y hábitat de los animales
Es fácil rastrear la dependencia del hábitat de los organismos y el tipo de su fertilización. Así, la fusión de los gametos en el medio externo se produce en el agua, donde se desarrolla inicialmente el embrión de los organismos con fecundación externa. Además, este proceso solo es posible en un ambiente neutro o alcalino, y en uno ácido se vuelve imposible.
La aparición de la fertilización interna en el proceso de evolución está asociada con la aparición de cordados en la tierra. La vida de representantes de este tipo fuera del agua se hizo posible precisamente gracias a esta característica. La fecundación interna en los reptiles ocurre dentro del cuerpo de la hembra, donde inicialmente se desarrolla el embrión. Se encuentra en el huevo, que contiene un rico suministro de sustancias y la mayoría están cubiertos con cáscaras densas. El aumento en la cantidad de yema compensa la ausencia del estado larvario en la ontogenia de los reptiles. Y la aparición de cáscaras densas hace posible que el huevo se desarrolle en la tierra y protege de forma fiable contra la desecación y el daño mecánico.
Ontogenia de animales pluricelulares
El cigoto, que se forma como resultado de la fertilización, comienza a dividirse muchas veces. Después de un cierto tiempo, ya consta de varias células: blastómeros. A continuación, comienza la etapa de gástrula, que se caracteriza por la puesta de capas germinales. El proceso de desarrollo del embrión continúa con la formación de los órganos y sus sistemas.
El desarrollo individual de los animales multicelulares incluye los períodos embrionario y postembrionario. En los organismos con fecundación interna, la primera fecundación se produce en el organismo de la madre o en el interior del óvulo. Esto asegura un mayor nivel de desarrollo de los animales, así como su capacidad para vivir de forma independiente después del nacimiento. Desde el momento del nacimiento comienza el período postembrionario. La fertilización, interna o externa, determina el futuro tipo de desarrollo de los organismos. En el primer caso, se presenta sin estadio larvario. Al mismo tiempo, el individuo recién nacido difiere ligeramente del maduro. Este tipo de desarrollo se llama directo. Pero los peces y los anfibios pasan por la etapa larvaria, durante la cual se desarrollan aún más, alcanzando el nivel de organización de los representantes adultos.
Entonces, la fertilización interna es el proceso de fusión de células germinales dentro del cuerpo de la hembra. En comparación con el exterior, tiene una serie de ventajas significativas: una mayor probabilidad de fusión de gametos, su independencia de las condiciones externas y la garantía de una mayor viabilidad de los futuros individuos.
