VIVIPAROUS: CHARAKTERISTIKA, ROZMNOŽOVANIE A PRÍKLADY DRUHOV - BIOLÓGIE - 2026

Viviparous sú také zvieratá, ktoré sa „narodili živé“, to znamená tie, ktoré sa vyvíjajú v rámci špecializovaných štruktúr matky, od ktorej dostávajú metabolickú výživu a prostredníctvom ktorých môžu vykonávať výmenu plynov a odstraňovať svoje odpadové produkty.

Inými slovami, viviparita je reprodukčný model, pomocou ktorého si ženy zachovávajú vyvíjajúce sa oplodnené vajíčka vo svojich reprodukčných dutinách a potom rodia mláďatá s určitou nezávislosťou alebo schopnosťou „voľného života“ (závisí od druhov).

Šedá klokanka a teľa, živý druh. JJ Harrison (https://www.jjharrison.com.au/)

Viviparita je možno jednou z najvýznamnejších prispôsobení rozmnožovania stavovcov, pretože odstraňuje „environmentálne tlaky“ vyvíjané na potomstvo, pretože sa vyvíja vo vnútri tela matky a uniká z predácie, dehydratácie, mrazenie, hladomor atď.

Na rozdiel od ovipárskych zvierat, ktoré sa rozmnožujú prostredníctvom tvorby štruktúr známych ako „vajíčka“, v ktorých je zvyčajne dostatok potravy na vývoj embryí, viviparous animals závisí od placenty, vnútornej štruktúry, ktorá podporuje rast a životaschopnosť mladých ľudí.

Okrem vajec, ktoré znášajú vajcia, sa živé zvieratá odlišujú od ovipárií v tom, že reprodukčné správanie v súvislosti s rodičovskou starostlivosťou je o niečo viditeľnejšie, najmä u cicavcov (placentárnych aj neplacentálnych).

Všeobecné charakteristiky

Fotografia slona, ​​živého zvieraťa, ktoré je tehotné 660 dní (Zdroj: „Axel Tschentscher“ prostredníctvom Wikimedia Commons)

Výraz "viviparous" sa používa najmä na označenie druhov, v ktorých sa embryá u samíc udržiavajú až do ich úplného vývoja, po ktorom sa môžu alebo nemusia vyliahnuť a opustiť ženské telo.

Stav viviparity sa objavil viac-menej 160-krát medzi rôznymi skupinami zvierat. Je zastúpená v niektorých kostnatých a chrupavkových rybách, v niektorých druhoch obojživelníkov je charakteristická prakticky pre všetky cicavce, plazy squamata a niektoré skupiny bezstavovcov vrátane niektorých druhov hmyzu.

Forma výživy embryí charakteristických pre viviparózne druhy je značne odlišná od výživy ovarských druhov, pretože v prvom prípade nedochádza ku kŕmeniu v dôsledku prítomnosti „púčika“ alebo žĺtka (lecitotropia), ale závisí najmä od matky (matrotrofia alebo placentotropia).

Niektorí autori sa domnievajú, že mnoho živých druhov (s výnimkou cicavcov) je tiež lecitotropných, to znamená, že vajíčka sa uchovávajú v reprodukčnom trakte samíc, ale dôležitá časť ich vývoja závisí od živín obsiahnutých v žĺtku ).

Cicavce sú naopak exkluzívne matrotrofné viviparous, v ktorom absolútne všetky výživné látky poskytuje matka počas tehotenstva a cez placentu alebo niektoré látky v reprodukčnom trakte.

Vývoj placenty

Placenta, tkanivo, ktoré vyživuje viviparózne embryá, sa vytvára počas embryogenézy od prvého prípadu špecifikácie buniek, čo vedie k vytvoreniu polarizovanej monovrstvy epitelových buniek známej ako trofektoderm, ktorá obklopuje blastocelickú dutinu ( pozri embryonálny vývoj).

Proces tvorby tejto štruktúry je riadený rôznymi hormonálnymi a genetickými signálmi. V dutine blastokel tvoria bunky, ktoré sú tu prítomné, embryo (plod) a sú zodpovedné aj za tvorbu membrán amniotického vaku a alantoisových mim embryonálnych membrán.

Placenta je teda orgán, ktorý sa vytvára „privlastňovaním“ špeciálnych tkanív matky a embrya. Účinkuje konkrétne pri výmene živín, pri ochrane embrya, pri výrobe imunomodulačných látok, ktoré podporujú imunitné prijatie plodu matkou, pri endokrinnej podpore tehotenstva (tvorba hormónov) atď.

rozmnožovanie

Rovnako ako to platí pre oviparous animals, potomstvo viviparous animals sa vytvára vďaka sexuálnej reprodukcii, prostredníctvom ktorej sa spájajú dve rôzne pohlavné bunky: vajíčko a spermie; ktoré vedú k vzniku zygoty a to zase k embryu.

Viviparous sa však líšia od oviparous v tom, že v prvom prípade je oplodnenie vajíčka prísne interné, to znamená, že k vonkajšiemu oplodneniu nedochádza ako u mnohých ovipáriových rýb a obojživelníkov.

Táto podmienka predpokladá vývoj trochu komplexnejších reprodukčných štruktúr, takže kontakt medzi pohlavnými bunkami alebo gamétami mužov a žien je „zabezpečený“.

Najbežnejším miestom pre vývoj embrya u viviparous animals je vajcovník (maternica u cicavcov), čo znamená, že evolučne, orgán bol "prijatý" pre "umiestnenie" vajíčka počas jeho vývoja.

Časy gravidity u viviparous druhov sú veľmi variabilné, je však všeobecne pravidlom, že sú omnoho dlhšie ako v prípade oviparous druhov. Napríklad u cicavcov sa doba tehotenstva môže meniť od 20 dní do 660 a veľkosť a hmotnosť mláďat je tiež veľmi premenlivá.

Príklady živých druhov

ryby

Viviparous samec a samica guppy ryby (Zdroj: Anton Melqkov cez Wikimedia Commons)

Väčšina rýb je oviparous, len málo druhov sú živé, a to sú väčšinou sladkovodné druhy. Medzi niektorými živými rybami, ktoré sú slanou vodou, nájdeme niekoľko žralokov.

Guppy fish (Poecilia reticulata) je jednou z najčastejšie používaných rýb v okrasnej akvakultúre. Živočíšne sa reprodukuje a môže mať medzi 30 a 200 prstami na vrh v závislosti od druhu.

Akonáhle sú vajíčka samičky oplodnené, dochádza k vývoju poterov vo vnútri matky, ktoré prechádzajú placentou. Tieto ryby majú schopnosť ukladať spermie vo vnútri tela, a preto môžu mať niekoľko poterov z jediného párenia.

Živočíšne žraloky sú jednou z mála morských rýb, ktoré majú túto vlastnosť; Za „menej predkov“ sa považujú žraloky s ovipárskym alebo ovovivipárnym správaním.

Vo všeobecnosti majú žraloky po narodení jedného alebo dvoch potomkov, ktoré sa po oplodnení vajíčok vyvíjajú vo vnútri matky. Embryá sa živia matkou cez pupočnú šnúru, ktorá ich spája s ňou.

obojživelníky

Viviparous jašterica (Zdroj: Ocrdu cez Wikimedia Commons)

V skupine obojživelníkov nie je viviparous mladé tehotenstvo najbežnejšie. Približne 100 druhov vrátane týchto mlokov a mlokov však týmto spôsobom upriamuje svoje mláďatá.

V týchto organizmoch sa novorodenci narodili vo vysoko rozvinutom larválnom štádiu a niektorí dokonca majú vyvinuté črty, aké by sa pozorovali v dospelosti. Väčšina lariev už má pľúca na účinné dýchanie v suchozemskom prostredí.

Takto narodení mladí ľudia sú takmer úplne nezávislí na vodnom prostredí. Viviparita je v rodine Salamandridae veľmi častá a vedci spojili vývoj viviparity v tejto rodine s oplodnením samca vo vnútri samice.

Samec vylučuje spermie do želatínového vaku nazývaného „spermatophore“ (ktorý nesie spermie). Žena si vezme spermatophore so svojimi kloakálnymi perami a uloží ju do špecializovanej štruktúry nazývanej „spermatheca“.

Oplodnenie a vývoj embryí môže nastať dlho potom, ako samica zbiera spermatofór.

plazy

Viviparous hadi (Zdroj: Internet Archive Book Images prostredníctvom Wikimedia Commons)

Viviparita je vzácna u plazov, vyskytuje sa iba v skupine Squamata, v niektorých druhoch hadov a jašteríc. Medzi najuznávanejšie druhy viviparous patria štrkáče, anakondy a morské hady.

Viviparous hadi majú placentu, ktorá poskytuje výživu pre ich mláďatá až do narodenia. Prostredníctvom placenty sa embryo môže živiť, vykonávať výmenu plynov a vylučovať odpad zo svojho tela.

Všetci hadi z rodiny Boido sú živí, môžu rodiť medzi 40 a 70 mladými jedinými vrhmi. Novonarodené šteňatá merajú od 60 do 80 cm a od momentu narodenia sa musia postarať o seba, pretože matky nemajú rodičovskú starostlivosť.

Vedci sa domnievajú, že pôvod živých druhov sa vyskytoval u druhov plazov, ktoré žili vo vysokých nadmorských výškach a pri veľmi nízkych teplotách. Tento spôsob gravidity poskytoval výhody oproti ovipárnym plazovým druhom, aby prežili v týchto podmienkach.

cicavce

S výnimkou platypus sú všetky cicavce živé. Väčšina z týchto zvierat vykazuje zložité vzorce reprodukčnej a rodičovskej starostlivosti.

Aj keď to nie je všeobecné pravidlo, mladí cicavce sú do určitej miery závislé od toho, či ich matky žijú v počiatočných fázach života mladistvých. Okrem toho sa preukázalo úzke puto medzi matkami a mladými.

Väčšina cicavcov je placentárna, to znamená, že ich embryá sa živia placentou alebo, čo je to isté, materskými tekutinami. Okrem toho je cicavcami charakteristická skutočnosť, že ich mladí ľudia sa živia mliekom, ktoré produkujú prsia samíc.

Marsupials, podskupina u cicavcov, sú zvieratá, ktoré rodia nedostatočne vyvinuté potomstvo, ktoré dokončí svoj rast vo vrecku u ženy známej ako „marsupium“, kde sa nachádzajú aj prsia. Od ostatných placentárnych cicavcov sa líšia predčasným narodením mláďat.

hmyz

Medzi hmyzmi je málo príkladov viviparizmu, pretože drvivá väčšina kladie vajcia (oviparous) alebo ich vajíčka zdvíhajú, až kým sa vyliahnu mláďatá (ovoviviparous).

Vošky alebo vošky, ako sú všeobecne známe, sú hmyz, ktorý môže predstavovať oba typy rozmnožovania, oviparous alebo viviparous a vykazovať veľmi zložité životné cykly.

Jeden z cyklov znamená, že tento hmyz žije na jedinej rastline; samica (pohlavného pôvodu) kladie jedno vajce pred zimou; Keď sa vajcia vyliahnu, vznikne zakladajúcej samici, ktorá, ako rastie a dozrieva, produkuje viac samíc viviparous.

Nové ženy, ktoré sa vynorili z viviparizmu, sa líšia od rodičovských žien, ktoré ich viedli k vzniku, len málo. Sú menšie a majú oveľa nižší stupeň plodnosti.

Referencie

1. Brusca, RC, a Brusca, GJ (2003). Bezstavovce (č. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2001). Integrované princípy zoológie (zväzok 15). New York: McGraw-Hill.
3. Kardong, KV (2002). Stavovce: porovnávacia anatómia, funkcia, vývoj (č. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
4. Lodé, T. (2012). Oviparity alebo viviparity? To je otázka…. Reproductive Biology, 12 (3), 259-264.
5. Solomon, EP, Berg, LR a Martin, DW (2011). Biológia (9. vydanie). Brooks / Cole, Cengage Learning: USA.
6. Tremblay, E. (1997). Embryonálny vývoj; oviparity a viviparity, (s. 257-260). Ben-Dov Y., Hodgson Ch. J. (Eds). Hmyz mierneho rozsahu - jeho biológia, prirodzení nepriatelia a kontrola. Amsterdam, New York.