Dauginimasis yra vienas svarbiausių gyvybės procesų, užtikrinantis rūšies tęstinumą. Gyvūnų pasaulyje egzistuoja įvairūs dauginimosi būdai, tarp kurių svarbiausią vietą užima lytinis dauginimasis. Šio proceso esmė - dviejų skirtingų tipų lytinių ląstelių, arba gametų, susijungimas, vadinamas apvaisinimu. Būtent apvaisinimas tampa naujo organizmo vystymosi pradžia.
Apvaisinimas: gyvybės pradžia
Apvaisinimas - tai vyriškosios lytinės ląstelės (spermatozoido) ir moteriškosios lytinės ląstelės (kiaušialąstės) susiliejimas. Šių ląstelių branduoliams susijungus, susidaro nauja ląstelė - zigota. Zigotoje prasideda intensyvus dalijimasis (segmentacija), kuris galiausiai lemia naujo organizmo vystymąsi.
Kad pradėtų vystytis naujas organizmas, vyriškos ir moteriškos lytinės gametos turi susijungti. Spermatozoido ir kiaušinėlio branduolių susijungimas vadinamas apvaisinimu.
Gyvūnų lytinės ląstelės yra skirtingos: vyriškoji - spermatozoidas, mažas ir judrus, su daugybe mitochondrijų energijai ir akrosomoje sukauptais fermentais, padedančiais tirpdyti kiaušinėlio dangalus; moteriškoji - kiaušialąstė, didelė, nejudri, turinti maisto medžiagų gemalo vystymuisi ir specifinius junginius dangaluose, leidžiančius atpažinti savo rūšies spermatozoidus.
Apvaisinta kiaušialąstė vadinama zigota.
Apvaisinimo būdai: išorinis ir vidinis
Gyvūnams būdingi du pagrindiniai apvaisinimo būdai: išorinis ir vidinis. Pagrindinis skirtumas tarp jų - apvaisinimo vieta.
Išorinis apvaisinimas
Išorinis apvaisinimas vyksta ne patelės organizme, o išorinėje aplinkoje, dažniausiai vandenyje. Šis būdas būdingas vandens gyvūnams, tokiems kaip žuvys ir dauguma varliagyvių.
Daugelis vandens gyvūnų vyriškąsias ir moteriškąsias lytines ląsteles išleidžia į vandenį. Plakdami žiuželiais spermatozoidai plaukioja, randa kiaušinėlius ir juos apvaisina. Procesas vyksta organizmo išorėje, todėl vadinamas išoriniu apvaisinimu.
Žuvų patelės į vandenį išleidžia ikrus - smulkius kiaušinius plonu apvalkalu. Žuvų patinai į vandenį išleidžia spermą - balkšvos spalvos skystį su spermatozoidais. Šis procesas vadinamas nerštu. Neršti žuvys renkasi į tinkamas vietas, vadinamąsias nerštavietes.
Varlių ir rupūžių patelės į vandenį išleidžia kiaušinėlius, padengtus drebučiais. Šie gumulėliai vadinami kurkulais. Kiekvienas patinas stengiasi užšokti ant patelės nugaros ir tvirtai apkabinti priekinėmis galūnėmis. Kai tik patelė pradeda leisti kiaušinėlius, patinas į vandenį išskiria spermą.
Varlės vystymosi stadijos:
- Kiaušinėliai (kurkulai)
- Lerva (buožgalvis)
- Maža varlytė
- Suaugusi varlė
Išoriniam apvaisinimui būdingas didelis subrandintų lytinių ląstelių kiekis, nes apvaisinimo tikimybė priklauso nuo aplinkos sąlygų.
Vidinis apvaisinimas
Vidinis apvaisinimas vyksta patelės lytiniuose takuose ir yra būdingas daugumai sausumos gyvūnų, įskaitant roplius, paukščius ir žinduolius, taip pat daugumai sausumos bestuburių.
Sausumos gyvūnai poruojasi. Patinai spermą suleidžia tiesiai į patelės kūną, kur spermatozoidai pasiekia kiaušinėlius ir juos apvaisina. Šis procesas vyksta organizmo viduje, todėl vadinamas vidiniu apvaisinimu.
Apvaisinimas sausumoje yra sudėtingesnis nei vandenyje, nes atvirame ore lytinės ląstelės greitai išdžiūva. Vidinio apvaisinimo dėka spermatozoidai patenka tiesiai į patelės kūną, apsaugomi nuo išdžiūvimo ir padidėja apvaisinimo tikimybė.
Vidinio apvaisinimo privalumai yra didesnė apvaisinimo tikimybė, nes į patelės organizmą patenka daug spermatozoidų, o kiaušialąsčių subrandinama nedaug. Šio tipo apvaisinimui gyvūnai turi susirasti partnerį ir susiporuoti.
Vidinio apvaisinimo pavyzdžiai:
- Drugeliai: Patinas suleidžia savo spermatozoidus tiesiai į patelės kūną.
- Ropliai: Ropliams būdingas vidinis apvaisinimas, jie deda kiaušinius su kietu lukštu.
- Paukščiai: Daugelis paukščių neturi kopuliacijos organų, todėl sėklą perduoda iš kloakos į kloaką.
- Žinduoliai: Žinduoliams, išskyrus kloakinius, būdingas vidinis apvaisinimas.
- Aksolotliai: Ši varliagyvių rūšis naudoja vidinį apvaisinimą, patinui išskiriant spermatoforą, kurį patelė įtraukia į kloaką.
- Bekojai varliagyviai: Daugumos bekojų varliagyvių apvaisinimas yra vidinis.
Vystymosi tipai
Po apvaisinimo prasideda naujo organizmo vystymasis. Gyvūnams būdingi du pagrindiniai vystymosi tipai: tiesioginis ir netiesioginis.
Tiesioginis vystymasis
Tiesioginis vystymasis būdingas daugumai stuburinių gyvūnų (ropliams, paukščiams, žinduoliams) ir kai kuriems bestuburiams (pvz., dēlėms, vorams). Šiuo atveju ką tik gimęs organizmas būna panašus į suaugėlį, skiriasi tik dydžiu, proporcijomis ir kai kurių organų išsivystymu.
Žinduolių gemalas įsitvirtina patelės lytiniuose organuose ir čia kurį laiką vystosi. Jauniklis gimsta be kiaušinio dangalų ir dažniausiai visai išsivystęs. Tai vadinama gyvavedyste.
Gyvavedystė gali būti:
- Netikra gyvavedystė: Kiaušiniai vystosi patelės kiaušintakiuose iki išsirita jaunikliai (pasitaiko žuvims, ropliams).
- Tikra gyvavedystė: Vaisius vystosi gimdoje ir turi ryšį su motinos organizmu (būdinga tik žinduoliams).
Netiesioginis vystymasis
Netiesioginis vystymasis būdingas vabzdžiams, varliagyviams ir kitiems gyvūnams. Vystymosi metu organizmas pereina kelias stadijas, tokias kaip kiaušinis, lerva, lėliukė (ne visada) ir suaugėlis.
Šis vystymosi tipas dažnai susijęs su metamorfoze - organizmo transformacija.
Vabzdžių metamorfozė
Vabzdžių vystymasis gali būti pilnas arba nepilnas.
- Pilnas kitimas (metamorfozė): Būdingas daugumai vabzdžių (pvz., vabalams, musėms, drugiams). Stadijos: kiaušinis, lerva, lėliukė, suaugėlis.
- Nepilnas kitimas (metamorfozė): Būdingas kai kuriems vabzdžiams (pvz., laumžirgiams, amarams). Stadijos: kiaušinis, lerva, suaugėlis (neturi lėliukės stadijos).
Partenogenezė
Partenogenezė - tai organizmo vystymasis iš neapvaisintų kiaušialąsčių. Šis reiškinys būdingas ne tik žemesniesiems augalams, bet ir kai kuriems gyvūnams, pavyzdžiui, dafnijoms, amarams, bičių tranams, o taip pat kai kuriems stuburiniams (pvz., ropliams, žuvims).
Bičių motinėlė gali dėti ir apvaisintus, ir neapvaisintus kiaušinėlius. Iš apvaisintų išsivysto diploidinės patelės (bitės darbininkės), o iš neapvaisintų - haploidiniai patinai (tranai).
Lytinio ir nelytinio dauginimosi paaiškinimas
tags: #gyvunu #apvaisinimo #budai
