Reproducción en Animales

1. LA REPRODUCCIÓN

Mediante esta función vital, los animales generan nuevos descendientes. Es necesaria para que la especie perdure, pero no para la supervivencia del individuo.

TIPOS:

Sexual
Asexual
Formas especiales de reproducción

1.1 REPRODUCCIÓN ASEXUAL

Genera individuos genéticamente iguales al progenitor.

Ventaja: rapidez.
Desventaja: no hay variabilidad genética, por lo que no hay capacidad de adaptación.

1.2 REPRODUCCIÓN SEXUAL

Genera individuos genéticamente diferentes a los progenitores.

Ventaja: diversidad genética.
Desventaja: lentitud y dificultad.

1.3 FORMAS ESPECIALES

Poliedrionía

(Algunos insectos y excepcionalmente mamíferos (armadillo). Los embriones se fragmentan y cada parte da lugar a un individuo completo.)

Partenogénesis

(Óvulos no fecundados que darán lugar a un nuevo individuo.)

Invertebrados: hormigas, abejas, avispas y crustáceos.
Vertebrados: lagartijas y lagartos.

Metagénesis

(Alternancia de fases/ Propia de cnidarios):

Fase pólipo: diploide, inmóvil y fija al sustrato. Se reproduce por gemación o fragmentación, originando una medusa.
Fase medusa: diploide, móvil y vida libre. Se forman gametos por meiosis, que tras la fecundación dará lugar a una plánula (larva), ésta se fija al sustrato y desarrollará el pólipo.

Neotenia

(Anfibios e insectos) (Capacidad de reproducirse sin alcanzar la madurez sexual, en estado larvario) (Mecanismo de resistencia ante condiciones adversas)

2. REPRODUCCIÓN ASEXUAL

FRAGMENTACIÓN

Rotura del progenitor en dos o más trozos, cada uno de los cuales es capaz de reconstruir un animal completo. Se dan en muchos poríferos y platelmintos y en algunos anélidos.

GEMACIÓN

Desarrollo de yemas en el organismo progenitor. Estas yemas crecen y dan lugar a un nuevo individuo, los cuales:

Pueden quedar unidos al progenitor, como ocurre en los corales.
Pueden separarse e iniciar una vida independiente, como ocurre con las hidras.

Es frecuente en pólipos y esponjas.

3. LA REPRODUCCIÓN SEXUAL: LA FORMACIÓN DE LOS GAMETOS

REPRODUCCIÓN SEXUAL

Mecanismo de producción de descendientes más habitual en los animales. Excepto los poríferos y otros grupos muy simples, los animales tienen órganos sexuales llamados gónadas: generan los gametos (n), que al unirse forman el cigoto (2n), con características similares a ambos progenitores.

3.1 ANIMALES DIOICOS Y MONOICOS

ANIMALES DIOICOS:

Tienen aparato reproductor masculino y femenino en individuos de distinto sexo. Suelen tener un dimorfismo sexual.

ANIMALES MONOICOS O HERMAFRODITAS:

Tienen las gónadas masculinas y femeninas en el mismo individuo, o bien un órgano mixto que produce ambos tipos de gametos. Suelen realizar la fecundación cruzada intercambiando espermatozoides.

3.2 LOS APARATOS REPRODUCTORES

Aunque varían en complejidad y funcionamiento en los diferentes grupos de animales, tienen una serie de características comunes.

Aparato reproductor masculino:

Túbulos seminíferos
Testículos
Vasos o conductos deferentes.
Vesícula seminal (en ocasiones)
Uretra: mamíferos
Cloaca: anfibios, aves, reptiles
La transferencia de espermatozoides: Órgano copulador o pene/espermatóforo

4. GAMETOGÉNESIS

Formación de gametos en las gónadas a partir de células germinales.

Ovogénesis:

Origina los óvulos en los folículos ováricos.

Espermatogénesis:

Forma los espermatozoides (tras la espermiogénesis) en los tubos seminíferos.

ETAPAS

MULTIPLICACIÓN: Las células germinales se dividen por mitosis. Dan lugar a ovogonias (2n) y espermatogonias (2n).
CRECIMIENTO: Se produce un aumento de volumen de las ovogonias y espermatogonias, dando lugar a espermatocitos primarios (2n) y ovocitos primarios (2n).
MADURACIÓN: Los espermatocitos primarios y los ovocitos primarios entran en meiosis. Hay diferencias entre la maduración femenina y masculina.

DIFERENCIAS

Característica	Ovogénesis	Espermatogénesis
Número de gametos	Se produce un solo gameto funcional u óvulo por cada célula germinal.	Se obtienen cuatro espermatozoides por cada célula germinal.
Especialización	No especialización de los gametos.	Se produce diferenciación y especialización de los gametos.
Material nutritivo	Se acumula material nutritivo en las células y no se distribuye de forma equitativa, ya que el óvulo almacena la mayor parte.	Apenas se acumula material nutritivo en las células.
Inicio de la meiosis	La meiosis comienza durante el desarrollo fetal, pero se interrumpe en la profase I antes del nacimiento. La meiosis continúa al iniciarse la madurez sexual, con la ovulación, donde un ovocito completa la meiosis I y realiza la meiosis II, que solo se completa en el caso de que haya fecundación.	La formación de espermatozoides maduros comienza al llegar la madurez sexual y continúa a lo largo de toda la vida del individuo.

SEMEJANZAS

Se dan en animales con reproducción sexual.
Ocurren dentro de las gónadas en los aparatos reproductores.
A partir de células germinales diploides tienen lugar divisiones meióticas, lo que origina células o gametos haploides con una combinación única de genes.
Los gametos producidos son células capaces de individualizarse y separarse del organismo que las produce.

Morfología del espermatozoide

Cabeza (núcleo y acrosoma)
Cuello (par de centriolos)
Segmento intermedio (mitocondrias)
Cola (filamento axial)

Ovulo

Núcleo
Citoplasma (polo vegetativo (vitelo) polo animal (núcleo))
Envolturas
- Primaria: membrana plasmática
- Secundaria: membrana pelúcida y corona radiada
- Terciaria (aves o reptiles): clara, membranas testáceas y cáscara

5. LA FECUNDACIÓN

Proceso de unión de los gametos masculino y femenino, seguido de la fusión de los núcleos (cariogamia), para formar el cigoto.

Fecundación externa

Animales acuáticos, insectos y anfibios. Los ovocitos son fecundados en el medio.

En algunos animales, no existe apareamiento pero sí hay una sincronización.
En los peces o los anfibios, los progenitores pueden realizar un cortejo y disponerse juntos para emitir los gametos. El caso de anuros: fecundación tras el amplexo.
Los huevos no tienen cáscara.

Fecundación interna

Animales terrestres, mamíferos marinos y algunos peces.

El ovocito es fecundado en el interior del aparato reproductor femenino.
El gameto masculino llega al aparato reproductor femenino mediante el apareamiento o la cópula.
Es necesario:
- Órgano copulador
- Espermatóforos

Pasos

Secreción de sustancias por parte del ovocito II que atraen a los espermatozoides.
Contacto del espermatozoide con el ovocito II (zona pelúcida).
Reacción acrosómica: los enzimas degradan la zona pelúcida.
Penetración del espermatozoide (cabeza y cuello) y fusión de membranas citoplasmáticas.
Liberación del contenido de los gránulos corticales del ovocito II. Formación de la membrana de fecundación (monospermia).
Entrada del pronúcleo masculino y unión al femenino. Se forma un sincarión.
Se origina el cigoto diploide.

7. DESARROLLO POSTEMBRIONARIO

PERÍODO POSTEMBRIONARIO

Se inicia tras el nacimiento y termina cuando el nuevo ser alcanza las características propias de la especie. Hay dos tipos:

Desarrollo directo: Sin pasar por fase larvaria.
Desarrollo indirecto: El individuo pasa por una etapa larvaria.

Desarrollo indirecto

(Mayoría de insectos y anfibios)

En la fase larvaria se acumulan nutrientes.
La metamorfosis supone la transformación de la larva al estado adulto mediante una reorganización anatómica total o parcial.
Desaparecen muchas estructuras larvarias y aparecen las estructuras adultas definitivas.

Metamorfosis incompleta

El estadio juvenil (ninfa) tiene características similares a las del animal adulto, más pequeña y sin capacidad reproductora.
Los cambios en la ninfa son graduales y el animal no interrumpe su actividad y se producen mudas periódicas.

Metamorfosis completa

El estadio juvenil (larva) tiene características totalmente diferentes a las de los adultos.
Los cambios que experimenta la larva pueden llegar a ser totales, con la aparición o la desaparición de estructuras anatómicas completas.
En los insectos incluso existe una fase (pupa), en la que el animal interrumpe su alimentación y dedica toda su actividad vital a una reconversión completa de su organismo.

El destino del embrión

Animales ovíparos:

Expulsión de huevos al exterior.
En el interior se produce el desarrollo embrionario.
Invertebrados acuáticos, insectos, peces, anfibios y muchos reptiles y aves.
Fecundación externa o interna.

Animales ovovivíparos:

Se producen huevos que se desarrollan en el oviducto.
La eclosión es interna y se paren crías vivas.
Insectos, tiburones y algunos reptiles.

Animales vivíparos:

Desarrollo embrionario en el interior del aparato reproductor femenino.