La reproducción en animales: gametogénesis y fecundación

La reproducción en animales

Definimos reproducción como el proceso por el cual los seres vivos producen nuevos individuos semejantes entre sí y a los progenitores. Se trata de un proceso que asegura la supervivencia de la especie. Existen dos tipos básicos de reproducción: sexual y asexual, aunque algunos grupos (como cnidarios), alternan ambos tipos de reproducción en sus ciclos biológicos, hablándose entonces de reproducción alternante.

Reproducción asexual

Se trata de un proceso poco frecuente en animales. En este tipo de reproducción, un único individuo da lugar a uno o más descendientes a partir de una parte de su cuerpo (una célula o un grupo de células). Esos descendientes serán genéticamente idénticos entre sí y a su progenitor. Existen dos tipos básicos de reproducción asexual:

Tipos de reproducción asexual

Escisión o fragmentación. El progenitor se fragmenta en dos o más partes, que darán lugar a individuos completos. La presentan poríferos, cnidarios, equinodermos y anélidos, aunque estos organismos presentan también otros tipos de reproducción. · Una variante de la fragmentación es la poliembrionía, que ocurre cuando el embrión se fragmenta en las primeras etapas del desarrollo embrionario, y cada fragmento origina un 2individuo completo. Se da en algunos insectos y algunos mamíferos, como el armadillo. Puede darse de forma accidental en humanos, formando los gemelos. Gemación. El progenitor origina una protuberancia externa o yema, que crece sobre el organismo y que puede terminar separándose de él y originando un nuevo organismo, o permanecer unido a él dando lugar con el tiempo a la asociación de miles de individuos es decir a una colonia. Este tipo de reproducción es característica de poríferos y pólipos. progenitor Fragmentación La estrella regenerara el brazo perdido. Hidra Yema Del fragmento surge una nueva estrella.

Ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual

La principal ventaja de la reproducción asexual es que sólo necesita un individuo para llevar a cabo la reproducción y el principal inconveniente es que, salvo por mutaciones, no hay variabilidad genética, lo que dificulta la adaptación a otros ambientes y la evolución de las especies.

Reproducción sexual

Concepto y etapas de la reproducción sexual

La reproducción sexual se realiza mediante la union de dos células sexuales especializadas o gametos, que son haploides y que provienen de dos individuos pertenecientes a sexos distintos: macho y hembra. La fusión de ambos gametos, fecundación, da lugar a una célula diploide, cigoto, que se multiplica por mitosis dando lugar a un nuevo individuo que tendrá caracteres de ambos padres. La reproducción sexual consta de tres etapas: 3· Gametogénesis: o formación de los gametos: espermatogénesis, la formación de gametos masculinos o espermatozoides, y ovogénesis, la formación de gametos femeninos u óvulos. · Fecundación: o unión de los dos gametos dando lugar a la célula huevo o cigoto. · Desarrollo embrionario: multiplicación del cigoto hasta formar un nuevo individuo adulto. Testiculo Meiosis Gametogénesis Esperma- tozoide (n) Haploide Meiosis Óvulo (n) Ovario Fecundación Diploide Feto (2) Cigoto (2n) Desarrollo embrionario

Ventajas e inconvenientes de la reproducción sexual

Ventajas: En la reproducción sexual se origina la mezcla del material genético de dos progenitores, lo que da lugar combinaciones genéticas nuevas y únicas. Esto hace que se produzca una gran variabilidad en la descendencia, lo que favorece la adaptación a los cambios medioambientales, facilitando la evolución. Inconvenientes: · Hay que originar gametos (se necesitan órganos especializados: gónadas). · Es necesario posibilitar mecanismos de encuentro entre individuos de distintos sexo para permitir la fecundación: cortejos, desplazamientos, etc.

Otros tipos de reproducción

En la naturaleza encontramos casos especiales de reproducción, los más característicos son la partenogénesis y la metagénesis: · Partenogénesis: El nuevo individuo se desarrolla a partir únicamente del gameto femenino sin producirse fecundación, dando lugar a un individuo haploide. Se da en muchas especies de invertebrados y algunas de vertebrados (peces, anfibios y reptiles) El caso más estudiado es el de las abejas, en las que los óvulos sin fecundar dan origen a machos haploides (zánganos). Este proceso puede ser habitual, obligado, cíclico, accidental, dependiendo de la especie. · Metagénesis: Es el sistema de reproducción de los celentéreos. Consiste en la alternancia de dos fases: o La fase de pólipo, que se reproduce asexualmente por fragmentación o gemación dando medusas. o La fase medusa que se reproduce sexualmente originando un cigoto que se multiplica dando una larva, que se fija al suelo y origina el pólipo.

Formación de los gametos: Gametogénesis

Los animales con reproducción sexual poseen un aparato reproductor compuesto por una serie de órganos sexuales entre los que se encuentran las gónadas, cuya función es la producción de gametos. Dado que hay que formar dos tipos de gametos distintos, son necesarios dos tipos de aparatos reproductores con estructura y función diferentes: el masculino y el femenino. Según se encuentren en el mismo individuo o en dos, distinguimos: · Organismos hermafroditas: poseen los dos tipos de aparatos reproductores. Se da en gasterópodos terrestres y algunos grupos de poríferos, cnidarios, platelmintos, anélidos y crustáceos. · Organismos unisexuales: Poseen un solo tipo de aparato reproductor, por lo que pertenecen a sexos diferentes, es el caso de arácnidos, insectos y vertebrados.

Anatomía de los aparatos sexuales

Aparatos reproductores en invertebrados

Salvo las esponjas, que carecen de órganos sexuales y sus gametos se originan a partir de coanocitos diferenciados, y las medusas, que sólo poseen unas gónadas pero carecen de conductos genitales, el resto de invertebrados presentan un esquema común en sus distintos aparatos reproductores que, en general, están formados por: · Dos o más gónadas masculinas o femeninas. · Conductos genitales que salen de las gónadas y que pueden recibir distintas secreciones. Los hay o Masculinos, llamados Espermiductos, que pueden tener unos ensanchamientos llamados Vesículas seminales, para almacenar el semen. o Femeninos, llamados Oviductos, que pueden presentar múltiples estructuras para asegurar la fecundación y, en muchos casos el desarrollo posterior, como por ejemplo, receptáculos seminales, donde almacenan el esperma del macho y lo van usando para fecundar sus óvulos, o los ovopositores apéndices para depositar los huevos que tienen muchos insectos. · Órgano copulador: estructura encargada de introducir el esperma en el aparato reproductor femenino (si la fecundación es interna).

Aparatos reproductores en vertebrados

Aparato reproductor masculino: Está formado por: · Los testículos (gónadas masculinas) en los que se forman los espermatozoides. · Conducto deferente, por donde salen los espermatozoides, pueden presentar zonas de almacén como el epididimo de mamíferos o las vesículas seminales de anfibios. Finalmente desemboca en la uretra en mamíferos o en la cloaca en aves, anfibios y reptiles. La cloaca es una cavidad que da al exterior y a la que desembocan los aparatos digestivo, excretor y reproductor. · Glándulas anejas, como la próstata de los mamíferos, que mezclan sus secreciones con los espermatozoides en el conducto deferente, formando el líquido seminal o semen. · Pene: órgano copulador que introduce el líquido seminal en el aparato reproductor femenino. Sólo se da en mamíferos, reptiles (que tienen un pequeño pene en la cloaca), y 6algunos peces (la mayoría tienen fecundación externa). Aves y anfibios realizan la cópula uniendo sus cloacas. Aparato reproductor femenino: Está formado por: · Los ovarios: Normalmente dos, aunque en aves el derecho está atrofiado. · Conducto deferente u oviducto, es por donde descienden los óvulos maduros. Generalmente presenta un ensanchamiento para almacenar los huevos (en especies ovíparas) o alojar el embrión (especies vivíparas) llamado útero. En las especies con fecundación interna, el extremo final está adaptado para alojar al pene durante la cópula: es la vagina. Algunas especies presentan un depósito o receptáculo seminal en el que almacenan los espermatozoides. · Glándulas anejas. Los ovarios liberan hormonas que determinan la maduración de los óvulos, y al conducto deferente se vierten una serie de secreciones que en ovíparos forman la clara y la cáscara del huevo.

Aparatos reproductores en humanos

Al igual de en el resto de vertebrados, están formados por las gónadas, los conductos genitales, las glándulas accesorias y el órgano copulador o pene.

Aparato reproductor masculino humano

a) Gónadas masculinas o testículos. Son dos órganos situados fuera de la cavidad abdominal, dentro de una bolsa de piel llamada escroto. Internamente se encuentran divididos en una serie de compartimentos llamados lobulillos que contienen en su interior tubos finos y muy replegados llamados túbulos seminíferos. Las paredes de estos túbulos tienen dos tipos de células: células germinales, que forman espermatozoides y células intersticiales que son células glandulares que producen hormonas sexuales masculinas. b) Los conductos genitales. De la red testicular salen 8-10 conductos que se juntan formando un largo conducto muy plegado, llamado epididimo, que se sitúa en forma de cresta sobre el testículo y en el que se almacenan los espermatozoides.