Reproducción en los animales

En el tema anterior explicamos los conceptos generales sobre los tipos de reproducción descritos en los seres vivos. En esta sección investigamos el caso particular de los animales.

El reino animal es tan diverso que existe también una enorme diversidad en los patrones de reproducción y ciclos de vida. Nosotros, los humanos, nuestro gato o perro, los peces del acuario, las aves del parque, incluidas las hormigas y las arañas que habitan nuestro hogar, absolutamente todos estos animales se reproducen, con sus debidas particularidades cada uno. Lo que comúnmente está en el imaginario colectivo es que la mayoría de los animales se reproducen sexualmente, sin embargo, existen algunos que pueden reproducirse asexualmente. Si no recuerdas la diferencia entre ambos tipos de reproducción puedes repasarlo en el tema de estudio “La reproducción”.

Reproducción asexual en animales

A modo de resumen podríamos decir que en la reproducción asexual hay un solo progenitor involucrado, y no hay órganos reproductivos especiales o células sexuales. Cada organismo es capaz de producir copias genéticamente idénticas de sí mismo al volverse adulto.

Ya que se requiere de un único progenitor, este tipo de reproducción es considerada altamente eficiente. No se requiere el apareamiento, que es uno de los hechos más demandantes y complejos entre los animales. Sin embargo, no genera diversidad genética, y esto puede ser una desventaja en ambientes cambiantes. Los animales que se reproducen asexualmente son, en su mayoría, invertebrados. En general son especies que son sésiles (fijas a un sustrato) y no pueden buscar compañeros, o especies que viven en poblaciones dispersas y rara vez se encuentran parejas potenciales. En la mayoría de los casos, las especies que se reproducen de esta forma también lo hacen de forma sexual.

Dentro de los animales hay dos formas comunes de reproducción asexual: gemación y fragmentación o regeneración reproductiva.

Gemación: ocurre en varios grupos de animales, pero es predominante en cnidarios, como la Hydra, las medusas, los corales y algunas anémonas.

Fragmentación o regeneración reproductiva: este tipo de reproducción se observa en los equinodermos (estrellas de mar) y los cnidarios coloniales como los corales. Varias especies de anélidos y platelmintos (gusanos planos) también se reproducen dividiéndose en dos o más fragmentos, cada uno de los cuales regenera un cuerpo completo. Dentro de este grupo, un ejemplo muy estudiado y modelo de trabajo en muchos laboratorios lo constituyen los turbelarios, conocidos vulgarmente como planarias.

Si no recuerdas estos procesos puedes repasarlos en el tema de estudio anterior pinchando aquí.

Te dejamos este video que resume de forma muy simple, tres ejemplos de ambas formas de Reproducción asexual en animales.

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Reproducción sexual en animales

La reproducción sexual en los animales incluye a los procesos definidos como reproducción bisexual (o biparental), como la forma más común, que implica dos individuos separados, y también al hermafroditismo y la partenogénesis, formas menos comunes.

Los animales que se reproducen sexualmente producen células sexuales haploides o gametos (espermatozoides y óvulos) por meiosis. El óvulo (gameto femenino, producido por la hembra) y el espermatozoide (gameto masculino, producido por el macho) deben luego unirse a través del proceso de fecundación para crear una célula diploide, el cigoto.

Gran parte de la diversidad en los sistemas reproductivos de los animales está asociada a los mecanismos que permiten que los espermatozoides y los ovocitos se pongan en contacto, es decir, los mecanismos de apareamiento. Así mismo, el tiempo y la energía de los animales usualmente se invierten en el proceso de apareamiento.

La reproducción bisexual en los animales consiste en tres eventos fundamentales:

• Gametogénesis (producción de los gametos).
• El apareamiento (mecanismos para que los gametos puedan juntarse).
• La fecundación (fusión de gametos).

La gametogénesis tiene lugar en las gónadas (testículos en los machos, y los ovarios en las hembras). Allí, las células germinales, diploides, proliferan por mitosis, para luego sufrir meiosis y madurar a óvulos o espermatozoides, respectivamente.

El apareamiento permite que las gametas estén lo suficientemente cerca para que la fecundación pueda ocurrir. Los mecanismos de apareamiento dependen de la movilidad de los animales y de si se reproducen en el agua o sobre la tierra.

La más simple distinción en los sistemas de apareamiento es si la fecundación se produce externa o internamente.

Fecundación externa. En este tipo de fecundación, la unión del espermatozoide y el gameto femenino se efectúa afuera del cuerpo de los progenitores. En general, se da en animales de ambientes acuáticos. Los animales liberan sus gametos al agua y los mismos tienen que encontrarse para que tenga lugar la fecundación. Este procedimiento se suele llamar “desove”.

Este tipo de fecundación, es típico de invertebrados acuáticos, peces y anfibios. Estos animales pueden producir un gran número de gametos, sin embargo, un alto número no garantiza que los gametos se encuentren.

En general, las actividades reproductivas del macho y la hembra están sincronizadas, ya que los gametos liberados tienen un tiempo de vida determinado. Para ello, los animales que desovan deben coordinar sus comportamientos reproductivos, tanto temporalmente (al mismo tiempo) como espacialmente (en el mismo lugar). La sincronización puede lograrse mediante señales visuales, acústicas o químicas, comportamientos de cortejo, indicios ambientales o alguna combinación de estos factores.

Fecundación interna. Los animales terrestres no pueden simplemente liberar sus gametos en el medio ambiente, ya que los espermatozoides requieren de un medio líquido para moverse y alcanzar el óvulo. Los animales terrestres evitan estos problemas mediante la liberación de los espermatozoides directamente en el tracto reproductor de la hembra. Todos los mamíferos presentan fecundación interna, así como también los reptiles, las aves, algunos invertebrados (algunos nemátodos) e incluso algunas especies de peces, como por ejemplo los tiburones.

La fecundación interna, por lo general, se realiza mediante la cópula, el comportamiento por el cual el macho deposita espermatozoides directamente en el tracto reproductor de la hembra.

Al analizar estos tres eventos se puede deducir que tanto la gametogénesis como la fecundación, son procesos bastante conservados dentro de los animales. La enorme diversidad radica en las adaptaciones que los animales poseen para el apareamiento, así como también la enorme diversidad anatómica, fisiológica y de comportamiento asociados al mismo.

En los animales, los sistemas reproductivos se distinguen también por el lugar donde se desarrolla el embrión. Existen dos patrones de cuidado y crianza de los embriones:

Oviparidad (puesta de huevos) y viviparidad (crías vivas).

Los animales ovíparos ponen huevos en el medio ambiente, y sus embriones se desarrollan fuera del cuerpo de la madre. Son ejemplos de ellos, las aves, los reptiles, muchos peces y la mayoría de los invertebrados, como los artrópodos, los moluscos, entre otros. En estos animales la fecundación puede ser interna o externa.

Los animales vivíparos conservan el embrión dentro del cuerpo de la madre durante sus primeras etapas de desarrollo, y mientras se desarrolla, recibe nutrición de su parte. Son vivíparos los mamíferos (excepto los monotremas) y los peces eslasmobranquios (tiburones y rayas). Sin embargo, también se conocen algunas especies de invertebrados, anfibios y reptiles.

Algunos animales simplemente retienen los huevos fecundados dentro del cuerpo de la madre

hasta que nacen. Estos embriones siguen recibiendo nutrición de las reservas propias del huevo, por lo que esta adaptación reproductiva se denomina ovoviparidad. Este tipo de desarrollo tiene lugar en varios grupos de invertebrados, como por ejemplo en anélidos, braquiópodos, insectos y moluscos gastrópodos y es común en ciertas especies de peces y reptiles.

Tanto en el caso de la viviparidad como la ovoviparidad, la fecundación obligatoriamente es interna.

Para terminar, la reproducción sexual también incluye dos procesos: el hermafroditismo y la partenogénesis.

Hermafroditismo

Es importante recordar que los animales hermafroditas son monoicos, lo que significa que un mismo organismo presenta a ambos sexos. La mayoría de los hermafroditas se autofecundan, (un individuo fecunda sus propios gametos femeninos). Sin embargo, algunos de ellos son incapaces de hacerlo o solo lo hacen en caso de que no haya pareja disponible, y lo que hacen es intercambiar gametos con miembros de la misma especie, como se mencionó anteriormente.

Muchos invertebrados endoparásitos, como los gusanos planos, hidroides y anélidos y todas las lapas y caracoles pulmonados son hermafroditas. Dentro de los vertebrados, encontramos algunos peces, y en algunas especies, el hermafroditismo puede darse bajo ciertas circunstancias y en cierto momento de la vida del organismo. Para leer más acerca del tema puedes pinchar aquí.

Partenogénesis

Consiste en el desarrollo de un embrión a partir de un gameto o célula sexual no fecundado. Los organismos generados son genéticamente idénticos y son haploides. Es un método común de reproducción en artrópodos, aunque también puede ocurrir en algunas especies de peces, anfibios y reptiles. La mayoría de las especies que se reproducen por este mecanismo también se reproducen de forma biparental.

En algunas especies, la partenogénesis es parte del mecanismo que determina el sexo. Por ejemplo, en muchos himenópteros (hormigas y la mayoría de las especies de abejas y avispas), los machos se desarrollan a partir de huevos no fecundados y son haploides. Las hembras, en cambio, se desarrollan a partir de huevos fecundados y son diploides. La mayoría de las hembras son obreras estériles, pero unas pocas se convierten en reinas fértiles. Después de que la reina se aparea con un macho, ella tiene una fuente de espermatozoides que se controla, lo que le permite producir huevos fecundados o sin fecundar. Así, la reina determina cuándo y qué cantidad de los recursos de la colonia se gastan en los machos.

A continuación te dejamos un video, muy simple que muestra algunos de los ejemplos de animales que experimentan algún tipo de reproducción sexual.

Bibliografía consultada:

• Biología “La vida en la tierra”, 8va ed. T. Audesirk, G. Audesirk & B. Byers.
• Cleveland P. Hickman, Larry S. Roberts, Frances Miller Hickman. Integrated principles of zoology. McGraw-Hill Book Company, Inc.–

Puedes encontrar el  audio de este tema de estudio (10) en nuestro canal de ivoox 

• PARA DESARROLLAR COMPETENCIAS. Como disparador de este tema de estudio y de forma de adquirir el conocimiento a través de una participación activa, te proponemos que leas los siguientes artículos de divulgación científica: La rana no es la versión femenina del sapo, Los animales que cambian de sexo.

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