Η αναπαραγωγή στους ζωικούς οργανισμούς 🦋
Τα ζώα φέρνουν στον κόσμο απογόνους με πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Άλλα γεννούν αυγά, άλλα ζωντανά μικρά, άλλα φτιάχνουν έναν νέο οργανισμό χωρίς καν σύντροφο. Πίσω όμως από όλη αυτή την ποικιλία κρύβονται λίγοι βασικοί κανόνες, τους οποίους θα δούμε εδώ.
Οι δύο μεγάλοι τρόποι αναπαραγωγής 🔄
Τα ασπόνδυλα αναπαράγονται με μονογονία ή με αμφιγονία. Μερικά μάλιστα ασπόνδυλα μπορούν να αναπαραχθούν και με τους δύο τρόπους.
Ωάριο και σπερματοζωάριο 🔬
Στα ζώα ο αρσενικός γαμέτης, το σπερματοζωάριο, είναι μικρότερος από το ωάριο. Μπορεί όμως και κινείται με τη βοήθεια του μαστιγίου του.
Το ωάριο δεν μπορεί να κινηθεί αυτόνομα. Είναι μεγαλύτερο από το σπερματοζωάριο, επειδή περιέχει θρεπτικές ουσίες απαραίτητες στο ζυγωτό και στα κύτταρα που θα προκύψουν από τις πρώτες διαιρέσεις του.
Πολλοί μαθητές νομίζουν ότι το ωάριο και το σπερματοζωάριο «τρέχουν» και τα δύο για να συναντηθούν. Στην πραγματικότητα μόνο το σπερματοζωάριο κινείται, χάρη στο μαστίγιό του. Το ωάριο μένει ακίνητο και περιμένει.
Ερμαφρόδιτα και γονοχωριστικά ζώα ⚥
Σε ορισμένα ασπόνδυλα, το αρσενικό και το θηλυκό αναπαραγωγικό σύστημα συνυπάρχουν στο ίδιο άτομο. Τα ζώα αυτά χαρακτηρίζονται ως ερμαφρόδιτα.
Όταν οι αρσενικοί και οι θηλυκοί γαμέτες παράγονται σε διαφορετικά άτομα, τα ζώα χαρακτηρίζονται ως γονοχωριστικά.
Στα γονοχωριστικά ζώα η γονιμοποίηση μπορεί να γίνει:
| Είδος γονιμοποίησης | Πού γίνεται | Παραδείγματα |
|---|---|---|
| Εσωτερική | Μέσα στο σώμα του θηλυκού | Ερπετά, πτηνά, θηλαστικά |
| Εξωτερική | Έξω από το σώμα του θηλυκού | Ψάρια, βάτραχοι, δίθυρα |
Ένα ερμαφρόδιτο ζώο δεν αναπαράγεται απαραίτητα μόνο του. Το σαλιγκάρι, για παράδειγμα, μπορεί να αυτογονιμοποιηθεί, προτιμά όμως το ζευγάρωμα: όταν δύο σαλιγκάρια ζευγαρώνουν, τα σπερματοζωάρια του ενός γονιμοποιούν τα ωάρια του άλλου.
Ωοτόκα, ζωοτόκα και ωοζωοτόκα 🥚
Τα σπονδυλωτά χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες, ανάλογα με το τι βγαίνει τελικά από το σώμα τους:
| Κατηγορία | Τι γεννάει | Πού εκκολάπτεται το αυγό | Παράδειγμα |
|---|---|---|---|
| Ωοτόκα | Αυγά (ωά) | Έξω από το σώμα | Πτηνά |
| Ζωοτόκα | Ζωντανά μικρά | — | Θηλαστικά |
| Ωοζωοτόκα | Ζωντανά μικρά | Μέσα στο σώμα της μητέρας | Καρχαρίας, οχιά |
Τα ωοζωοτόκα είναι μια ενδιάμεση περίπτωση: φτιάχνουν αυγά, όπως τα ωοτόκα, αλλά τα κρατούν μέσα στο σώμα τους μέχρι να εκκολαφθούν. Έτσι, από το σώμα τους βγαίνουν τελικά μικρά ζώα.
Πότε αναπαράγονται τα ζώα 🌸
Έχει παρατηρηθεί ότι τα περισσότερα σπονδυλωτά γεννούν τα αυγά τους ή τα μικρά τους την άνοιξη ή το καλοκαίρι. Αυτό εξυπηρετεί τη σωστή ανάπτυξη των νέων οργανισμών, επειδή την περίοδο αυτή η θερμοκρασία είναι κατάλληλη και η τροφή επαρκής. Τα χελιδόνια, για παράδειγμα, γεννούν τα αυγά τους την άνοιξη.
Η αναπαραγωγή στα ασπόνδυλα 🐛
Η ύδρα
Η ύδρα αναπαράγεται συνήθως μονογονικά, με εκβλάστηση. Το εκβλάστημα εμφανίζεται σαν εξόγκωμα σε ένα σημείο του οργανισμού. Στη συνέχεια αναπτύσσεται, αποχωρίζεται και ζει ανεξάρτητα από τον μητρικό οργανισμό.
Ο γεωσκώληκας
Ο γεωσκώληκας είναι ζώο ερμαφρόδιτο. Κατά το ζευγάρωμα, δύο γεωσκώληκες έρχονται σε πλευρική επαφή με τα επισάγματά τους και τα σπερματοζωάρια του ενός ζώου γονιμοποιούν τα ωάρια του άλλου. Από τα αυγά που θα εκκολαφθούν θα προκύψουν οι νέοι οργανισμοί.
Τα δίθυρα
Τα δίθυρα (όπως τα μύδια) αναπαράγονται συνήθως με αμφιγονία. Είναι ζώα γονοχωριστικά και η γονιμοποίηση γίνεται έξω από το σώμα του ζώου.
Το σαλιγκάρι
Το σαλιγκάρι είναι ζώο ερμαφρόδιτο. Γεννάει αυγά, από τα οποία, μετά από 3-4 εβδομάδες, θα βγουν τα μικρά σαλιγκάρια.
Τα έντομα
Τα έντομα είναι ζώα γονοχωριστικά. Από τα αυγά που γεννούν προκύπτουν οι νέοι οργανισμοί.
Η αναπαραγωγή στα σπονδυλωτά 🐟
Τα ψάρια
Τα ψάρια είναι ζώα γονοχωριστικά. Τα θηλυκά εναποθέτουν χιλιάδες ωάρια σε περιοχές με ήσυχα νερά. Στις ίδιες περιοχές τα αρσενικά ελευθερώνουν σπερματοζωάρια, που γονιμοποιούν τα ωάρια. Η γονιμοποίηση, δηλαδή, είναι εξωτερική.
Ένα ψάρι μπορεί να αφήσει χιλιάδες ωάρια στο νερό, ενώ ένα χελιδόνι γεννάει λίγα μόνο αυγά. Και τα δύο είδη όμως επιβιώνουν! Ο λόγος είναι ότι τα ψάρια δεν φροντίζουν τα ωάρια τους και τα περισσότερα χάνονται, ενώ τα πτηνά προστατεύουν και ταΐζουν τους λίγους νεοσσούς τους μέχρι να μεγαλώσουν.
Ο βάτραχος
Και στον βάτραχο η γονιμοποίηση γίνεται εξωτερικά. Από τα αυγά βγαίνουν οι γυρίνοι. Οι γυρίνοι δεν έχουν πόδια, αναπνέουν με βράγχια και είναι φυτοφάγοι.
Καθώς αναπτύσσονται, οι γυρίνοι εμφανίζουν άκρα και πνεύμονες και γίνονται τέλεια άτομα. Η αλλαγή αυτή ονομάζεται μεταμόρφωση. Οι ώριμοι βάτραχοι είναι σαρκοφάγοι.
Ο γυρίνος και ο ώριμος βάτραχος μοιάζουν με δύο εντελώς διαφορετικά ζώα: το ένα αναπνέει με βράγχια και τρώει φυτά, το άλλο αναπνέει με πνεύμονες και τρώει έντομα. Κι όμως, είναι το ίδιο άτομο σε δύο στάδια της ζωής του.
Τα ερπετά
Τα περισσότερα ερπετά γεννούν αυγά. Μερικά όμως φίδια, όπως η οχιά, κρατάνε τα αυγά μέσα στο σώμα τους ώσπου να εκκολαφθούν, οπότε από το σώμα τους βγαίνουν μικρά φιδάκια. Αυτό είναι η ωοζωοτοκία.
Τα πτηνά
Τα πτηνά γεννούν αυγά. Μέσα στα γονιμοποιημένα αυγά βρίσκεται το έμβρυο. Όταν η ανάπτυξη του αυγού ολοκληρωθεί, το μικρό πουλάκι (νεοσσός) σπάζει με το ράμφος του το κέλυφος και βγαίνει από το αυγό. Τους νεοσσούς φροντίζουν συνήθως και οι δύο γονείς.
Τα θηλαστικά
Στα θηλαστικά η γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπερματοζωάριο γίνεται μέσα στο σώμα του ζώου. Το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο σώμα του θηλυκού και τρέφεται μέσω του πλακούντα. Τα θηλυκά, μετά τη γέννα, θηλάζουν και φροντίζουν τα μικρά τους.
Τα πτηνά δεν θηλάζουν τους νεοσσούς τους: τους ταΐζουν με τροφή που φέρνουν στη φωλιά. Ο θηλασμός είναι αποκλειστικό χαρακτηριστικό των θηλαστικών — και μάλιστα το χαρακτηριστικό από το οποίο πήραν το όνομά τους.
Θηλαστικά με ιδιαιτερότητες 🦘
Δεν αναπτύσσονται όλα τα θηλαστικά με τον ίδιο τρόπο.
Τα μαρσιποφόρα. Σε μια τάξη θηλαστικών, τα μαρσιποφόρα, το έμβρυο αναπτύσσεται για μικρό διάστημα στη μήτρα του θηλυκού. Συνεχίζει όμως την ανάπτυξή του μέσα σε έναν σάκο που βρίσκεται μπροστά στην κοιλιά του θηλυκού και ονομάζεται μάρσιπος. Όσο παραμένει εκεί, τρέφεται με το γάλα που απορροφά από τους γαλακτοφόρους αδένες της μητέρας του. Από τον μάρσιπο βγαίνει όταν μπορεί να λειτουργήσει ανεξάρτητα στο περιβάλλον του.
Τα μονοτρήματα. Μια άλλη τάξη θηλαστικών, τα μονοτρήματα, γεννούν αυγά. Τα μικρά που βγαίνουν από τα αυγά τρέφονται με το γάλα της μητέρας τους.
Τα μονοτρήματα σπάνε τον κανόνα «θηλαστικό = ζωοτόκο». Γεννούν αυγά όπως τα πτηνά και τα ερπετά, αλλά τα μικρά τους πίνουν γάλα — και γι' αυτό παραμένουν θηλαστικά.