Reprodución

Para outras páxinas con títulos homónimos véxase: Reprodución (homónimos).

Coñécense dous tipos principais de reprodución no mundo vivo, unha é a reprodución sexual ou sexuada e a outra a reprodución asexual ou asexuada

Reprodución asexual

A reprodución asexual é un proceso biolóxico polo cal un organismo produce unha copia xeneticamente igual a si mesmo, sen haber recombinación de material xenético.

O caso máis simple é o acto de plantar unha estaca dunha planta - estamos a "reproducila" artificialmente.

De feito, moitas especies de plantas teñen esta capacidade, sen necesidade da intervención do home: xeran estolóns que crían raíces e despois se tornan independentes da "planta mai", ou simplemente unha parte do talo ou do soma sepárase da planta nai e pode fixarse noutro lugar, dando orixe a unha nova planta.

Moitos animais, como a hidra, tamén xeran gomos na súa superficie externa que se poden desenvolver como novos individuos. Non se debe confundir esta característica coa capacidade que teñen algúns animais, como os lagartos e os caranguexos, de rexenerar partes do seu corpo, como un membro ou parte do rabo que perderon por accidente -pois isto non se trata de reprodución-.

Moitas especies de animais capaces de reprodución sexual tamén teñen a capacidade de se reproducir asexualmente (véxase partenoxénese).

Algunhas espermatófitas, en que a norma é a reprodución sexual, poden igualmente producir sementes sen que haxa a fertilización dos óvulos, un proceso coñecido por apomixía.

Nos organismos unicelulares, como as bacterias e os lévedos, a norma é a reprodución asexual - fisión binaria das células -, mais mesmo estas especies teñen necesidade de realizar reprodución sexual, co fin de renovar o seu material xenético.

Reprodución sexual

Moscas en Bastavales (Brión).

A reprodución sexual implica a combinación de material xenético (normalmente o ADN) de dous seres separados a través da conxugación de dúas células.

Esta definición engloba a "reprodución sexual" das bacterias, de moitos protistas e dos fungos, sen que haxa a necesidade de definición de sexos. Tamén se chama este tipo a reprodución sexual indiferenciada.

Nos restantes organismos vivos, a reprodución sexual asume formas diferentes, especialmente entre os animais e as plantas.

Reprodución sexual indiferenciada

Nas bacterias non hai reprodución sexual. Non obstante, pode haber intercambio de xenes entre dúas células por medio da conxugación bacteriana, transdución ou transformación. Estes mecanismos intercambian só unha cantidade moi pequena de xenes (na reprodución sexual intercámbiase a metade) e denomínanse parasexuais, e non supoñen unha verdadeira reprodución, xa que o número de células non varía.

En moitos seres eucariotas unicelulares de sexo indiferenciado, dúas células aparentemente iguais conxúganse, combinan o material xenético de ambas, formando un cigoto que normalmente sofre meiose para producir dúas ou máis células iguais ás proxenitoras noutra fase do ciclo vital.

En moitas especies de fungos -xeralmente haploides- as hifas de dous "individuos" conxúganse para formar unha estrutura onde, en células especiais, se dá a conxugación dos núcleos e posteriormente a meiose, para producir esporas novamente haploides que van dar orixe a novos "individuos". Noutros casos, libéranse células sexuais iguais e móbiles - isogametos - que se conxugan. (Os fungos actualmente considéranse como pertencentes a un reino separado das plantas dos animais).

Reprodución sexual nos animais

Nos animais a reprodución envolve a unión de dous seres de sexos diferentes - o macho e a femia, o primeiro dos cales transfire para a segunda o gameto que realizará a fecundación.

O gameto masculino chámase espermatozoide, que vai fecundar o óvulo da femia, que se transforma nun cigoto, que se desenvolverá nun embrión. Os gametos prodúcense en órganos sexuais chamados gónadas.

En moitos casos, como nos mamíferos, aves e réptiles, a fecundación é interna, quer dicir, o óvulo encóntrase dentro do corpo da mai, e o pai ten que introducir aí os espermatozoides, nun acto chamado cópula. En moitos animais, o macho posúe para ese fin un órgano copulador que, nos mamíferos, se chama pene.

Na maioría dos animais acuáticos, no entanto, a fertilización é externa: a femia liberta os óvulos na auga (desova) e o macho libera os espermatozoides igualmente na auga.

Reprodución sexual nas plantas

As "plantas" (incluíndo as algas, mais excluíndo os fungos) teñen igualmente órganos sexuais que producen gametos, tal como os animais: o gameto feminino chámase ovocélula ou oosfera e é igualmente inmóbil e o masculino chámase en musgos e fentos anterozoide, que é flaxelado, e en plantas con flor o equivalente dos gametos son núcleos de células que están dentro do gran de pole. No ciclo vital das plantas hai unha alternancia entre unha xeración esporofítica que se reproduce asexualmente por esporas e unha xeración gametofítica, que se reproduce sexualmente por gametos. Nas plantas os gametos femininos fórmanse nos sacos embrionais que están nos ovarios do pistilo da flor (en anxiospermas) ou nos arquegonios (musgos, fentos), e os gametos masculinos nos grans de pole formados na antera do estame da flor (anxiospermas) e nos anteridios (musgos, fentos).

Nos musgos e fentos o anterozoide necesita auga para chegar á ovocélula, xa que nada na auga que molla ao gametófito desas plantas. Nas plantas con flor a auga non é necesaria, xa que o pole chega ao estigma da flor levado polo vento ou animais. Unha vez no estigma ao pole crécelle un tubo polínico que chega ata o saco embrional, por onde baixan os gametos (núcleos) que realizarán a fecundación.

Estratexias de reprodución

Un dos problemas principais que os organismos vivos teñen que resolver ao longo do proceso evolutivo para tentaren "perpetuar" a especie é a da supervivencia do número suficiente de descendentes.

Para alén de eventuais situacións de falta de alimentos e da predación, é necesario pensar que os acabados de nacer son xeralmente moito máis sensíbeis que os adultos ás variacións das condicións ambientais, como son a temperatura, o ventos ou as correntes oceánicas.^{[Cómpre referencia]}

As estratexias dos organismos coas que resolven estes problemas chámanse estratexias reprodutivas. Os animais "concentran" as súas atencións na protección dos óvulos, dos embrións ou das crías. As plantas especializáronse nas formas de diseminación dos produtos sexuais.

Estratexias de reprodución dos animais

Unha vez que son "descendentes" das bacterias e dos protistas, os animais comezaron como ovíparos, ou sexa, o cigoto, con maior ou menor protección, lánzase no mundo, á súa sorte. Nos animais actuais, a maioría dos invertebrados e dos peixes son ovíparos.^{[Cómpre referencia]}

As estratexias para a supervivencia deses cigotos -e dos embrións que deles resultan- inclúen:

a produción dun gran número de cigotos;
o desenvolvemento de estados larvares ben adaptados ao ambiente; ou
os coidados parentais - un ou ambos os proxenitores coidan dos ovos até estes romperen ou mesmo até as crías atinxiren un tamaño que lles permita sobrevivir por si propias -é o caso da maioría das aves e mamíferos e dalgúns peixes-.

Outra forma de protexer os cigotos é deixalos desenvolvérense dentro do corpo do nai. Esta estratexia foi desenvolvida en dúas fases:

nunha primeira fase, o ovo de feito recibe só a protección física da mai en relación ao medio ambiente; o ovo ten as súas propias reservas nutritivas e o embrión desenvólvese independentemente do metabolismo materno -ovoviviparidade-.
nunha segunda fase, o corpo materno desenvolve un sistema, non só de protección, mais tamén de alimentación do embrión (incluíndo a pasaxe de anticorpos contra eventuais doenzas), baseado no seu propio metabolismo -viviparidade.

Unha consecuencia destas últimas estratexias é que o número de cigotos non pode ser moi elevado e a mai non pode repetir o proceso con tanta frecuencia; por outro lado, os embrións teñen maior probabilidade de sobreviviren, en canto a mai prosegue a súa vida.

Chámase a este tipo de desenvolvemento evolutivo selección-K, en canto que a estratexia de producir un gran número de cigotos evolucionou segundo un proceso de selección-r.

Estratexias de reprodución das plantas

Véxase tamén: Reprodución das plantas.

Nesta sección, considéranse todas as plantas multicelulares no sentido xenérico, ou sexa, como estes organismos foron considerados por Linné e polos primeiros botánicos- incluíndo os fungos, os musgos, as algas e as plantas verdes -porque todos estes grupos teñen algunhas características comúns no que respecta á reprodución.^{[Cómpre referencia]}

Ao contrario dos animais, as plantas en xeral teñen unha gran capacidade de reprodución vexetativa, ou sexa, asexual: as partes vexetativas (= non-reprodutoras) poden facilmente producir unha nova planta. Por exemplo, un pedazo de hifa dun fungo transportada na pata dun can ou dunha mosca pode producir outro "individuo" da mesma especie noutro lugar. Un pedazo do talo dunha alga arrastrada polas correntes oceánicas pode producir unha nova alga noutro lugar onde as condicións sexan adecuadas. As plantas verdes rastreiras moitas veces lanzan estolóns que producen raíces e pódense tornar independente da planta mai.

Porén, todas as plantas -tal como os animais- necesitan da reprodución sexuada para o proceso evolutivo, ou sexa, necesitan de "renovar" o seu material xenético. Mais nas plantas -ao contrario dos animais- os órganos reprodutores encóntranse en individuos diferentes dos órganos vexetativos. A este proceso chámase alternancia de xeracións.

Mais é na dispersión das varias estruturas que as plantas xeran para se reproducir que encontramos maiores especializacións:

As espermatófitass (plantas que producen sementes) desenvolveron estratexias para a diseminación dos seus produtos sexuais a dous niveis:
- Pole - os grans de pole son as estruturas que transportan os gametos masculinos e, para que estes poidan fecundar os óvulos, teñen formas de actuación diversificadas -diferentes tipos de polinización:
  - Algunhas especies de plantas producen sementes por autofecundación, ou sexa, o anterozoide dunha flor pode fecundar con éxito o óvulo da mesma flor; nestas plantas, a flor pode abrir só despois da fecundación;
  - A norma, entrementres , é a fecundación cruzada, en que o pole dunha flor debe fecundar o óvulo doutra ou, de preferencia doutra planta diferente da mesma especie, a fin de asegurar a recombinación xenética; para este fin, os grans de pole son xeralmente moi pequenos e leves, podendo ser transportados polo vento (polinización anemófila), pola auga (nas plantas acuáticas -polinización hidrófila)-, ou por animais (polinización zoófila), quer involuntariamente, como fan os colibrís cando van beber o néctar da flor, quer voluntariamente, como fan as abellas e outros insectos, que se alimentan de pole (polinización entomófila). Nestes últimos casos, o néctar ou outras especializacións da flor son desenvolvementos evolutivos destinados ao éxito da reprodución sexuada.
- Sementes -son as estruturas que resultan da fecundación e transportan o embrión que, en condicións ambientais favorábeis, irán dar orixe a plantas iguais. Para iso, as plantas desenvolveron durante o proceso evolutivo varias estratexias, moitas das cales actúan ao mesmo tempo:
  - Vida latente -os embrións das plantas poden ficar moito tempo sen se desenvolveren, en canto as condicións apropiadas de temperatura e humidade non xorden;
  - Pericarpo leñoso
  - Dispersión das sementes
Os outros grupos de plantas, incluíndo os fentos, os fungos, os musgos e as algas disemínanse por esporas, que son células haploides cunha parede celular extremamente resistente producidas por meiose en órganos especiais - os esporanxios.

Galería de imaxes

Artigo principal: Galería de imaxes sobre reprodución animal en Galicia.