- Caracteristici generale
- Dezvoltarea placentei
- Reproducere
- Exemple de specii viviparoase
- peştilor
- amfibienii
- reptile
- mamiferele
- insecte
- Referințe
Viviparoase sunt acele animale care „se nasc vii”, adică cele care se dezvoltă în structuri specializate ale mamei, de la care primesc substanțe metabolice și prin intermediul cărora pot efectua schimbul de gaze și eliminarea deșeurilor.
Cu alte cuvinte, viviparitatea este un model reproductiv prin care femelele păstrează ouăle fertilizate în curs de dezvoltare în cavitățile lor de reproducere, pentru a da naștere mai târziu unor tineri cu o anumită independență sau capacitate de „viață liberă” (depinde de specii).
Mama și vițelul de cangur gri, o specie vivipară. JJ Harrison (https://www.jjharrison.com.au/)
Viviparitatea este poate una dintre cele mai semnificative adaptări în reproducerea animalelor vertebrate, deoarece elimină „presiunile de mediu” impuse urmașilor, deoarece acestea se dezvoltă în interiorul corpului mamei, scăpând de pradă, deshidratare, îngheț, foamete etc.
Spre deosebire de animalele ovipare, care se reproduc prin formarea de structuri cunoscute sub numele de "ouă", în cadrul cărora există, de obicei, hrană suficientă pentru dezvoltarea embrionilor, animalele vivipare depind de placentă, o structură internă care susține creșterea și viabilitatea tinerilor.
Pe lângă faptul că nu depun ouă, speciile de animale viviparoase se disting de oviparoase, deoarece comportamentele de reproducere în raport cu îngrijirea părinților sunt ceva mai evidente, mai ales la mamifere (atât placentare cât și non-placentare).
Caracteristici generale
Fotografie a unui elefant, a unui animal vivipar care are 660 de zile gravidă (Sursa: "Axel Tschentscher" prin Wikimedia Commons)
Termenul "vivipar" este utilizat în special pentru a indica specii în care embrionii sunt păstrați în interiorul femelei până la dezvoltarea lor completă, după care pot sau nu să ecloze și să părăsească corpul femelei.
Starea de viviparitate a apărut de mai mult sau mai puțin de 160 de ori în rândul diferitelor grupuri de animale. Este reprezentat la unii pești osoși și cartilaginoși, la unele specii de amfibieni, este tipic practic pentru toate mamiferele, reptilele squamate și unele grupuri de animale nevertebrate, inclusiv unele insecte.
Forma de nutriție a embrionilor caracteristici speciilor viviparoase diferă considerabil de cea a speciilor oviparoase, întrucât în prima, hrănirea nu se produce din cauza prezenței unui mugur sau a gălbenușului (lecitotrofie), ci depinde în principal de mamă (matrotrofie sau placentotrofie).
Unii autori consideră că multe specii viviparoase (cu excepția mamiferelor) sunt, de asemenea, lecitotrofice, adică ouăle sunt păstrate în tractul reproducător al femelelor, dar o parte importantă a dezvoltării lor depinde de substanțele nutritive conținute în interior (gălbenuș ).
Mamiferele, în schimb, sunt viviparoase matrotrofice exclusive, în care absolut toate substanțele nutritive sunt furnizate de mamă în timpul gestației și prin placenta sau unele substanțe din tractul reproducător.
Dezvoltarea placentei
Placenta, țesutul care hrănește embrioni vivipari, se formează în timpul embriogenezei de la primul eveniment de specificare celulară, care are ca rezultat formarea unei monostraturi cu celule epiteliale polarizate, cunoscută sub denumirea de trophectoderm, care înconjoară cavitatea blastocelică ( vezi dezvoltarea embrionară).
Procesul de formare a acestei structuri este controlat de diferite semnale hormonale și genetice. În cavitatea blastocelului, celulele prezente acolo formează embrionul (fătul) și sunt, de asemenea, responsabile de formarea membranelor sacului amniotic și ale alantoiselor, membrane extra-embrionare.
Placenta este, apoi, un organ care este format prin „aposarea” țesuturilor speciale ale mamei și ale embrionului. Acționează specific în schimbul de nutrienți, în protecția embrionului, în producerea agenților imunomodulatori care promovează acceptarea imună a fătului de către mamă, în sprijinul endocrin al sarcinii (producția de hormoni) etc.
Reproducere
La fel cum este valabil și pentru animalele ovipare, descendența animalelor viviparoase se formează datorită reproducerii sexuale, prin care se contopesc două celule sexuale diferite: ovulul și sperma; care dau naștere unui zigot și acest lucru, la rândul său, la un embrion.
Cu toate acestea, cele viviparoase diferă de cele oviparoase, întrucât, în primul rând, fertilizarea ovulului este strict internă, adică fertilizarea externă nu are loc ca la mulți pești și amfibieni ovipari.
Această afecțiune implică dezvoltarea unor structuri de reproducție ceva mai complexe, astfel încât contactul dintre celulele sexuale sau gametele masculin și feminin este „asigurat”.
Cel mai frecvent sit pentru dezvoltarea embrionului la animalele vivipare este reprezentat de oviduct (uterul la mamifere), ceea ce înseamnă că, în mod evolutiv, un organ a fost „recrutat” pentru „adăpostirea” oului în timpul dezvoltării sale.
Timpurile de gestație ale speciilor viviparoase sunt foarte variabile, cu toate acestea, este o regulă generală ca acestea să fie mult mai lungi decât cele ale speciilor ovipare. Numai la mamifere, de exemplu, timpul de gestație poate varia de la 20 de zile la 660, iar dimensiunea și greutatea copiilor sunt de asemenea extrem de variabile.
Exemple de specii viviparoase
peştilor
Pești guppy vivipar de sex masculin și feminin (Sursa: Anton Melqkov prin Wikimedia Commons)
Majoritatea peștilor sunt ovipari, doar câteva specii sunt viviparoase și acestea sunt în mare parte specii de apă dulce. Printre unii dintre peștii vivipari care sunt apa sărată putem găsi mai mulți rechini.
Peștele guppy (Poecilia reticulata) este unul dintre cei mai folosiți pești în acvacultura ornamentală. Se reproduce viviparous și poate avea între 30 și 200 de degete pe litru, în funcție de specie.
Odată ce ouăle femelei sunt fertilizate, dezvoltarea prăjirii are loc în interiorul mamei, hrănindu-se prin placentă. Acești pești au capacitatea de a stoca sperma în interiorul corpului și, prin urmare, pot avea mai multe nașteri dintr-o singură împerechere.
Rechinii vivipari sunt unul dintre puținii pești de apă sărată care au această caracteristică; Rechinii „mai puțin strămoși” sunt considerați a fi cei cu comportament ovipar sau ovovivipar.
În general, rechinii au una sau două descendențe pe naștere, aceștia se dezvoltă în interiorul mamei odată ce celulele ou sunt fertilizate. Embrionii se hrănesc cu mama prin cordonul ombilical care le leagă de ea.
amfibienii
Șopârlă vivipară (Sursa: Ocrdu via Wikimedia Commons)
În cadrul grupului amfibian, gestația tânără vivipară nu este cea mai frecventă. Cu toate acestea, aproximativ 100 de specii, inclusiv aceste salopete și salamandre, își gesticulează tinerii în acest fel.
În aceste organisme, nou-născuții se nasc într-un stadiu larvar foarte dezvoltat, iar unii au chiar trăsăturile dezvoltate așa cum s-ar vedea la vârsta adultă. Majoritatea larvelor au deja plămâni pentru a respira eficient în mediul terestru.
Tinerii născuți astfel sunt aproape complet independenți de mediile acvatice. Viviparitatea este foarte frecventă în familia Salamandridae, iar oamenii de știință au legat dezvoltarea viviparității în această familie cu fertilizarea masculului în interiorul femelei.
Masculul secretă sperma într-un sac gelatinos numit „spermatofor” (care poartă sperma). Femela ia spermatoforul cu buzele cloacale și îl depozitează într-o structură specializată numită „spermatheca”.
Fertilizarea și dezvoltarea embrionului pot avea loc mult timp după ce femela colectează spermatoforul.
reptile
Șerpi Vivipari (Sursa: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)
Viviparitatea este rară în reptile, se găsește doar în grupul Squamata, la unele specii de șerpi și șopârle. Printre speciile viviparoase cele mai recunoscute se numără șobolanele, zacusca și șerpii de mare.
Șerpii vivipari au o placentă pentru a oferi o susținere tinerilor lor până la naștere. Prin placentă, embrionul poate alimenta, efectua schimbul de gaze și excreta deșeurile din corpul său.
Toți șerpii din familia Boido sunt vivipari, ei pot da naștere între 40 și 70 de tineri într-o singură litieră. Puii nou-născuți măsoară între 60 și 80 cm și, din momentul nașterii, trebuie să se apeleze singuri, deoarece mamele nu au îngrijire părintească.
Oamenii de știință speculează că originea speciilor vivipare a apărut la speciile reptile care trăiau la altitudini mari și la temperaturi foarte scăzute. Acest mod de gestație a oferit avantaje față de speciile de reptile ovipare pentru a supraviețui în aceste condiții.
mamiferele
Cu excepția platypus-ului, toate animalele de mamifere sunt vioase. Majoritatea acestor animale prezintă modele complexe de îngrijire reproductivă și parentală.
Deși nu este o regulă generală, tinerii dintre mamifere depind într-o oarecare măsură de mamele lor pentru a supraviețui în primele etape ale vieții lor tinere. În plus, sa arătat o legătură strânsă între mame și tineri.
Majoritatea mamiferelor sunt placentare, adică embrionii lor se hrănesc prin placentă sau, ceea ce este același, prin fluide materne. În plus, o trăsătură distinctivă a mamiferelor este aceea că tinerii lor se hrănesc cu laptele produs de sânii femelelor.
Marsupialele, un subgrup din cadrul mamiferelor, sunt animale care dau naștere unor tineri subdezvoltați, care își completează creșterea în interiorul unei pungi la femela cunoscută sub numele de „marsupiu”, unde se găsesc și sânii. Ele diferă de alte mamifere placentare prin nașterea prematură a copiilor lor.
insecte
Printre insecte există câteva exemple de viviparism, deoarece marea majoritate depun ouă (oviparoase) sau cresc ouăle în interiorul lor până la ecloziune (ovovivipar).
Afidele sau afidele, așa cum sunt cunoscute în mod obișnuit, sunt insecte care pot prezenta ambele tipuri de reproducere, oviparoase sau viviparoase și prezintă cicluri de viață foarte complexe.
Unul dintre cicluri implică faptul că aceste insecte trăiesc pe o singură plantă; femela (de origine sexuală) depune un singur ou înainte de iarnă; Când oul eclozează, dă naștere la femela fondatoare care, pe măsură ce crește și se maturizează, produce mai multe femele viviparoase.
Femeile noi care au ieșit din viviparism diferă puțin de femeile părinte care le-au dat naștere. Acestea sunt mai mici și au un grad de fertilitate mult mai mic.
Referințe
- Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). Nevertebrate (nr. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Principii integrate ale zoologiei (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
- Kardong, KV (2002). Vertebrate: anatomie comparativă, funcție, evoluție (nr. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
- Lodé, T. (2012). Oviparitate sau viviparitate? Aceasta este întrebarea … Biologie reproductivă, 12 (3), 259-264.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Biologie (ediția a 9-a). Brooks / Cole, Cengage Learning: SUA.
- Tremblay, E. (1997). Dezvoltarea embrionară; oviparitate și viviparitate, (pp. 257-260). Ben-Dov Y., Hodgson Ch. J. (Eds). Insecte la scară moale - biologia lor, inamicii naturali și controlul. Amsterdam, New York.