Dauguma gyvūnų dauginasi lytiniu būdu. Apvaisinimo metu susilieja vyriška (spermatozoidas) ir moteriškoji (kiaušinėlis) lytinės ląstelės, susijungia jų branduoliai ir atsiranda nauja ląstelė (zigota). Joje vyksta segmentacija, prasideda vystytis naujas organizmas. Gyvūnams būdingas išorinis arba vidinis apvaisinimas. Šiame straipsnyje išsamiai aptarsime išorinį apvaisinimą, jo ypatumus ir pavyzdžius gyvūnų karalystėje.
Apvaisinimas: Esminis Gyvybės Pradžios Aktas
Apvaisinimas - tai procesas, kurio metu susilieja vyriška lytinė ląstelė (spermatozoidas) ir moteriška lytinė ląstelė (kiaušinėlis). Šių ląstelių branduoliai susijungia, suformuodami naują ląstelę - zigotą. Zigotoje prasideda segmentacija, kuri veda prie naujo organizmo vystymosi. 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.
Išorinis ir Vidinio Apvaisinimo Skirtumai
Pagrindinis skirtumas tarp išorinio ir vidinio apvaisinimo yra apvaisinimo vieta. Išorinis apvaisinimas vyksta ne patelės organizme, o išorinėje aplinkoje, dažniausiai vandenyje. Tuo tarpu vidinis apvaisinimas vyksta patelės lytiniuose takuose. Išorinis ir vidinis apvaisinimas skiriasi tuo, jog vidiniui apvaisinimui reikia dviejų tėvinių organizmų, o išoriniam apvaisinimui gali reikėti vieno arba dviejų tėvinių organizmų.
Išorinis Apvaisinimas: Gyvybė Gimsta Vandenyje
Išorinis apvaisinimas - vyksta ne patelės organizme. Vyksta vandenyje. Būdingas gyvūnams, gyvenantiems vandenyje arba grįžtantiems į jį veistis (pvz.: žuvys, varlės). Patelių kiaušidėse subręsta daug kiaušialąsčių, o patinėlių sėklidėse - spermatozoidų. Spermatozoidai labai judrūs, kad galėtų priplaukti prie kiaušialąsčių ir jas apvaisinti. Apvaisinami ne visi kiaušinėliai, nes apvaisinimo tikimybė nedidelė ir priklauso nuo aplinkos sąlygų. Išorinio apvaisinimo metu patelės į vandenį išleidžia kiaušinėlius, o patinai - spermatozoidus.
Taip pat skaitykite: Temperatūros režimas keliaujant su augintiniais ir vaikais
Varliagyvių Apvaisinimas: Kūmučių Pavyzdys
Kūmučių, kaip ir kitų beuodegių varliagyvių, tai yra varlių ir rupūžių, apvaisinimas yra išorinis. Tuo jos skiriasi nuo tritonų, kurių apvaisinimas - vidinis. Patinui priviliojus patelę, pora kurį laiką plaukioja apsikabinusi. Vėliau sekliose, žolėmis apaugusiose vietose porcijomis išneršiami ikreliai. Jie pritvirtinami prie povandeninių augalų. Vienos patelės padėtų ikrelių skaičius priklauso nuo jos amžiaus ir dydžio. Paprastai patelė tą pačią vasarą išneršia 2 - 3 kartus. Tokiu būdu padidinama tikimybė populiacijai išlikti, nes skirtingu metu išsivystę buožgalviai pergyvena kintančias vandens telkinių sąlygas. Nustatyta, kad per visą vasarą viena patelė gali padėti 35 - 1236 kiaušinių. Esant palankioms sąlygoms kiaušiniai išsivysto per 5-7 dienas. Augantys buožgalviai didžiąją laiko dalį praleidžia besimaitindami. Prieš prasidedant metamorfozei jie užauga iki 3,8 - 4,8 cm.
Raudonpilvė kūmutė paprastai neužauga didesnė nei 4 cm ilgio. Ji puikiai prisitaikiusi slėptis gamtoje - nugaros oda šviesiai ar tamsiai ruda, kartais žalia, dažnai su tamsesnėmis dėmelėmis. Pilvinė pusė išmarginta juodais ornamentais su baltomis dėmelėmis, tarp kurių įsiterpia ryškios raudonos arba oranžinės dėmės. Gąsdindama plėšrūnus kūmutė stengiasi parodyti savo ryškiaspalvį pilvą. Išsiriesdama lanku kūmutė užkelia priekines bei užpakalines letenėles ant nugaros parodydama jų vidinę ryškią pusę. Kūmučių, kaip ir tritonų, gyvenimo ciklas skirstomas į sausumos, t. y. nesiveisimo, bei veisimosi periodą. Atšilus orui, balandžio mėnesį, kūmutės išlenda iš žiemojimo slėptuvių ir patraukia į vandens telkinius. Juose jos pirmiausia maitinasi, o vandeniui sušilus iki 13 - 14 oC prasideda kūmučių nerštas. Tuo metu tinkamuose vandens telkiniuose, kuriuose gyvena didelė kūmučių populiacija, patinai suformuoja ištisus chorus. Kūmučių patinų kūmavimas - tai specifinis garsas, primenantis gegutės kukavimą „uu uu uu“. Už tai kūmutės kartais vadinamos balų gegutėmis. Šitas garsas skirtas privilioti patelėms ir pažymėti teritoriją. Patelės sugeba atskirti kūmučių patinus nuo kitos rūšies patinų pagal balsą. Be to, jos atpažįsta atskirus individus iš savos rūšies patinų ir įsidėmi juos. Auginant kūmutes dirbtinėje aplinkoje buvo pastebėta, kad kai kurios patelės iš karto žino, kurį patiną jos nori pasirinkti, jam nė nereikia rodyti savo vokalinių sugebėjimų. Labiausiai šios varlės rupūžės kūmuoja temperatūrai pasiekus 20 - 25 oC . Raudonpilvės kūmutės gyvena panašiose vietose kaip ir skiauterėtieji tritonai. Europoje šios kūmutės gyvena žoline augalija apaugusiose žemumose esančiuose mažuose, sekliuose, kartais ir išdžiūstančiuose ežerėliuose ar kūdrose. Lietuvoje šie varliagyviai aptinkami kūdrose, uždumblėjusiose senvagėse, kanaluose, žemapelkių balose, žuvininkystės telkiniuose, kuriuose yra gausu vandens augalijos. Raudonpilvės kūmutės apsigyvena vandens telkiniuose, kurie yra uždari, t. y. neturi intakų ar ištakų, o krantai pavasarį yra plačiai užliejami. Ši rūšis aptinkama rytų ir centrinėje Europoje bei rytų ir centrinėje Azijoje. Raudonpilvės kūmutės saugomos Berno konvencijos II ir ES Buveinių direktyvos II ir IV prieduose. Į Lietuvos Raudonąją Knygą ši rūšis įrašyta nuo 1989 metų. Šiuo metu kūmutė priskirta 5 (Rs) kategorijai, į kurią įrašomos atkurtos rūšys. Raudonpilvės kūmutės paprastai gyvena seklesniuose vandens telkiniuose negu skiauterėtieji tritonai. Be to, joms nėra būtinas netoliese augantis lapuočių miškas. Kūmutės žiemoja tokiose vietose, kuriose aplinkos temperatūra žiemą būna teigiama. Jos įsikuria po akmenimis ar jų krūvomis, medžių šaknimis, kitų gyvūnų išraustuose urveliuose. Kartais žiemoti atšokuoja netgi pas žmones ir nuo šalčio slepiasi giliuose rūsiuose. Žiemavietes kūmutės įsirengia susiranda per kelis šimtus metrų nuo vandens telkinio. Raudonpilvių kūmučių populiacijos nyksta, nes mažėja joms tinkamų gamtinių buveinių.
Žuvų Dauginimasis: Įvairovė ir Adaptacijos
Žuvų dauginimasis pasižymi nepaprasta įvairove. Pagrindinės kategorijos apima:
- Ikrų Dėjimas (Nerštas): Tai pats paprasčiausias ir labiausiai paplitęs būdas, kai patelė išleidžia ikrus, o patinas - pienius (spermos skystį) į vandenį. Apvaisinimas vyksta išoriškai.
- Vidinis Apvaisinimas: Kai kurios žuvų rūšys apvaisina ikrus patelės viduje. Po apvaisinimo patelė gali dėti apvaisintus ikrus (oviparija) arba gimdyti jauniklius (viviparija).
- Ovoviviparija: Šiuo atveju apvaisinti ikrai vystosi patelės viduje, tačiau embrionai maitinasi ne iš motinos organizmo, o iš trynio maišelio. Jaunikliai išsirita patelės viduje ir gimsta gyvi.
- Viviparija: Tai rečiausias būdas, kai embrionai vystosi patelės viduje ir maitinasi iš motinos organizmo per placentą ar kitokias struktūras, panašiai kaip žinduoliai.
Šie skirtingi dauginimosi būdai yra prisitaikymo prie įvairių aplinkos sąlygų rezultatas. Pavyzdžiui, žuvys, gyvenančios srauniuose upeliuose, gali neršti ikrus, kurie prilimpa prie dugno, kad jų nenuneštų srovė. Žuvys, gyvenančios atviroje jūroje, gali išleisti didelius kiekius ikrų, tikėdamiesi, kad bent dalis jų išgyvens ir pasieks tinkamą vietą.
Nerštas yra labiausiai paplitęs žuvų dauginimosi būdas. Žuvys dažnai migruoja į specialias neršto vietas, kurios gali būti upės, ežerai, koralų rifai ar net atvira jūra. Šios vietos paprastai pasižymi tinkamomis sąlygomis: tinkama temperatūra, deguonies kiekis, priedanga nuo plėšrūnų ir pakankamai maisto jaunikliams. Prieš nerštą žuvys dažnai demonstruoja specialų elgesį, pavyzdžiui, poravimosi šokius, teritorijos gynimą ar lizdų statybą. Patelė išleidžia ikrus, o patinas - pienius į vandenį. Apvaisinimas vyksta išoriškai, kai sperma susitinka su ikrais. Kai kurios žuvys palieka ikrus likimo valiai, o kitos rūpinasi jais: saugo nuo plėšrūnų, vėdina, kad aprūpintų deguonimi, ir pašalina negyvus ikrus.
Taip pat skaitykite: Ežerų formavimasis ir išsaugojimas
Vidinio Apvaisinimas: Būtinybė Sausumoje
Vidinio apvaisinimas - vyksta patelės lytiniuose takuose. Būdingas daugeliui sausumos gyvūnų (pvz.: ropliai, paukščiai, žinduoliai). Patelių kiaušidėse subręsta kiaušialąstės, o patinėlių sėklidėse - spermatozoidai. Kiaušialąstės apvaisinimas įvyksta patelės organizmo viduje (judrūs spermatozoidai keliauja lytiniais latakais, kol pasiekia kiaušialąstę). Apvaisinimo tikimybė didelė, nes į patelės organizmą patenka daug spermatozoidų, o kiaušialąsčių subrandinama nedaug. Apvaisintas kiaušinėlis, žinduolių vystosi įsitvirtinęs motinos gimdoje, o paukščių ir roplių kiaušinyje, kuris turi storą lukštą.
Apvaisinimas sausumoje yra sudėtingesnis nei vandenyje, nes atvirame ore lytinės ląstelės greitai išdžiūva. Dėl šios priežasties daugelis sausumos gyvūnų naudoja vidinį apvaisinimą. Šis procesas užtikrina, kad spermatozoidai patektų tiesiai į patelės kūną, apsaugodami juos nuo išdžiūvimo ir padidindami apvaisinimo tikimybę. Gyvūnai, kuriems būdingas vidinis apvaisinimas, turi susirasti partnerį ir susiporuoti.
Taip pat skaitykite: Vaiko darželio eilės gidas
tags: #kokioje #terpeje #galimas #isorinis #apvaisinimas