Apvaisinimas - tai dviejų skirtingų tipų lytinių ląstelių (gametų) susijungimas ir zigotos (naujo vienaląsčio organizmo arba daugialąsčio organizmo pirmosios ląstelės) susidarymas. Iš zigotos pradeda vystytis naujas organizmas. Apvaisinime dalyvauja dviejų tipų lytinės ląstelės: moteriška kiaušialąstė ir vyriškas spermatozoidas. Dauguma gyvūnų dauginasi lytiškai. Gyvūnai, kurie dauginasi lytiškai, lytinės ląstelės susitinka įvairiausiais būdais, tai vadinama gyvūnų apvaisinimu.
Skiriami 2 gyvūnų apvaisinimo būdai: išorinis, kuris vyksta ne patelės organizme, ir vidinis, kuris vyksta patelės lytiniuose takuose. Išorinis apvaisinimas vyksta vandenyje. Žiuželių pagalba, labai judrūs spermatozoidai prie kiaušialąsčių ir abiejų ląstelių branduoliai susilieja. Varliagyvių patelių kiaušintakiais slinkdamos kiaušaląstės apsidengia drebutine danga, kuri vandenyje išbrinksta. Išnerštos kiaušinėlių krūvos vadinamos kurklais. Apie 8700 rūšių varliagyvių yra žinoma, ir kasmet atrandama apie 200-300 naujų rūšių. Varliagyvių Dauginimasis Dauginimosi organai patelių - kiaušidės, patinų - sėklidės. Subrendę kiaušiniai patenka į kūno ertmę, iš ten - į kiaušintakius (Müllerio latakus), atsiveriančius į kloaką. Beveik visų beuodegių ir daugumos uodegotųjų varliagyvių apvaisinimas yra išorinis, tačiau daugumos bekojų varliagyvių - vidinis. Išorinis Apvaisinimas Kiaušinėliai apvaisinami ir vystosi vandenyne. Palikuonių kiekis svyruoja nuo 10 iki net 300000 ir daugiau. Varlių patelės padeda apie 50000 kiaušinėlių.
Sausumos gyvūnų - vorų, paukščių, žinduolių kiaušialąstė apvaisinama patelės organizmo viduje, tai vadinama vidiniu apvaisinimu. Organizmo viduje apvaisintas kiaušinėlis patenka laukan ir vystosi išorėje (vabzdžių, paukščių). Arba lieka gimdoje, kol susiformuoja jauniklis (placentinių žinduolių). Organizmai, kuriems būdingas vidinis apvaisinimas, turi susirasti partnerį ir susiporuoti. Kaip ir dauguma gyvūnų, drugeliai šią problemą išsprendžia naudodami vidinį apvaininimą, nes apvaisinimas sausumoje yra sunkesnis negu vandenyje, nes atvirame ore lytinės ląstelės greitai išdžiūva. Patinas suleidžia savo spermatozoidus tiesiai į patelės kūną. Spermatozoidams susiliejus su kiaušinėliais, įvyksta apvaisinimas.
Ropliai gyvena ir veisiasi sausumoje. Jų oda yra sausa, liaukų nėra, o paviršius suragėjęs. Oda nepraleidžia vandens, todėl ropliai gali gyventi sausumoje ir vandenyje, nes organizmas neprigeria vandens. Roplių Dauginimasis Ropliai deda kiaušinius kietu lukštu ir rūpinasi išsiritusiais jaunikliais. Palikuonių kiekis svyruoja, tačiau pvz. krokodilas padeda 50 kiaušinių. Žinduoliai (Mammalia) yra aukščiausios organizacijos stuburiniai gyvūnai, turintys dideles galvos smegenis. Visi žinduoliai (išskyrus kloakinius) yra gyvavedžiai. Jauniklius maitina pienu. Vidinis Apvaisinimas Apvaisinimas žinduolių būdingai yra vidinis. Gemalas, išskyrus kloakinių, vystosi motinos organizme. Tikrąją placentą turi tik kai kurie sterbliniai ir visi aukštesnieji žinduoliai.
Vidinio ir išorinio apvaisinimo palyginimas
Apvaisinimo metu susilieja vyriškos (spermatozoidas) ir moteriškoji (kiaušinėlis) lytinės ląstelės, susijungia jų branduoliai ir atsiranda nauja ląstelė (zigota). Joje vyksta segmentacija, prasideda naujo organizmo vystymasis. Pagrindiniai skirtumai: Išorinis apvaisinimas vyksta ne patelės organizme (žuvys, varlės). Vidinys apvaisinimas vyksta patelės lytiniuose takuose (žinduoliai). Apibendrinant, išorinis ir vidinis apvaisinimas skiriasi tuo, jog vidiniui apvaisinimui reikia dviejų tėvinių organizmų, o išoriniam apvaisinimui gali reikėti vieno arba dviejų tėvinių organizmų. Abu apvaisinimo būdai turi ir panašumų - jie abu suteikia gyvybę ir abiejais apvaisinimo būdais yra pratęsiama giminė.
Išorinio apvaisinimo metu, patelės į vandenį išleidžia kiaušinėlius, o patinai - spermatozoidus. Vidinio apvaisinimo metu, patinas suleidžia savo spermatozoidus tiesiai į patelės kūną. Nedaugelis varliagyvių rūšių yra gyvavedės, kitos išleidžia ikrus (dažniausiai į vandenį). Vandenyje išsirita lervos. Kai kurių rūšių varliagyvių apvaisintus kiaušinius patinai ar patelės nešioja burnoje arba ant nugaros. Sausumoje išleidžiantys ikrus varliagyviai vystosi tiesiogiai.
Didžioji dalis gyvūnų ir augalų dauginasi lytiškai. Apvaisinimo metu susilieja vyriškoji (spermatozoidas) ir moteriškoji (kiaušinėlis) lytinės ląstelės, susijungia jų branduoliai ir atsiranda nauja ląstelė (zigota). Iš zigotos pradeda vystytis naujas organizmas. Apvaisinti patelės lytinę ląstelę galima vienu spermatozoidu (monospermija; būdinga žinduoliams) arba daugiau kaip vienu (polispermija; būdinga ropliams). Apvaisinimo metu skiriamos 3 fazės: prasiskverbimas, branduolių susiliejimas ir chromosomų pasikeitimas. Spermatozoidai, patekę į lytinius takus, juda kiaušinėlio link. Judėjimą sąlygoja cheminės medžiagos. Spermatozoidas, susitikęs kiaušinėlį, išskiria fermentus, kurie ištirpdo jo spindulinį vainiką, skaidriąją zoną bei membraną ir prasiskverbia prie kiaušinėlio. Spermatozoido ir kiaušinėlio prisilietimo vietoje jungiasi abiejų ląstelių plazminės membranos, susilieja jų turinys ir per kelias sekundes iš dviejų ląstelių susidaro viena. Spermatozoidui įsiskverbus keičiasi kiaušinėlio apvalkalų laidumas ir kiti spermatozoidai nebegali patekti į kiaušinėlį. Susijungia abiejų lytinių ląstelių branduoliai, tuo metu susilieja jų chromosomos. Apvaisinimo procesas baigiasi lytinių ląstelių branduolių susijungimu ir zigotos susidarymu. Kai kurių gyvūnų kiaušialąsčių apvalkalėlyje yra maža angelė - mikropilė, pro kurią įsiskverbia spermatozoidas. Tačiau visų kitų gyvūnų spermatozoido sąlyčio su kiaušialąste metu fermentas hialuronidazė ištirpdo kiaušialąstės dangalus ir spermatozoido branduolys, centriolės bei mitochondrijos įtraukiami į kiaušialąstės gilumą ir susidaro zigota, kuri iškart po apvaisinimo ima dalintis ir formuojasi gemalas, kuris per 3-6 paras nuslenka kiaušintakiu į gimdą, kurioje įsitvirtina ir bręsta. Jei apvaisinamos dvi kiaušialąstės, ima vystytis du gemalai ir gimsta dvyniai. Tokie dvyniai vadinami dizigotiniais.
| Apvaisinimo tipas | Vieta | Organizmai | Privalumai | Trūkumai |
|---|---|---|---|---|
| Išorinis | Ne patelės organizme (vandenyje) | Žuvys, varlės | Didelis palikuonių skaičius, nereikalingos sudėtingos dauginimosi sistemos | Didelis mirtingumas, priklausomybė nuo vandens aplinkos, sunku rasti partnerį |
| Vidininis | Patelės lytiniuose takuose | Žinduoliai, ropliai, paukščiai, dalis varliagyvių | Didesnis išgyvenamumas, apsauga nuo aplinkos veiksnių, efektyvesnis gametų susiliejimas | Reikalingas partnerio suradimas ir suporavimas, mažesnis palikuonių skaičius |
tags: #vidinis #apvaisinimas #gyvunai
