Rozmnožovanie cicavcov: komplexný prehľad
Rozmnožovanie je základný životný proces, pri ktorom vznikajú nové jedince. U živočíchov môžeme rozdeliť na 2 základné typy: nepohlavné (asexuálne, vegetatívne) a pohlavné (sexuálne). Pri nepohlavnom rozmnožovaní nedochádza k vzniku špecializovaných pohlavných buniek, ale nový jedinec vzniká z materského organizmu mitotickým delením buniek. Nepohlavné rozmnožovanie nie je výhodné z hľadiska vývoja druhu, pretože nevedie k zvýšeniu genetickej variability. Všetci potomkovia sú geneticky identickí s materským jedincom, čo obmedzuje schopnosť druhu adaptovať sa na meniace sa podmienky prostredia.
Pohlavné rozmnožovanie
Pohlavné rozmnožovanie zahŕňa tvorbu špecializovaných pohlavných buniek, nazývaných gaméty. Existujú dva typy gamét: samičia pohlavná bunka (makrogaméta, vajcová bunka, vajíčko) a samčia pohlavná bunka (mikrogaméta, spermatická bunka, spermia). Obe gaméty vznikajú redukčným meiotickým delením a sú haploidné, teda obsahujú polovičný počet chromozómov. Ich splynutím vzniká diploidná zygota, ktorá je základom nového jedinca.
U prvokov, ktoré sú jednobunkové organizmy, sa pohlavné rozmnožovanie tiež deje, ale trochu iným spôsobom ako u mnohobunkových živočíchov. V prípade gametogamie ide o to, že prvok (napríklad améba alebo bičíkovec) dokáže vytvoriť špeciálne pohlavné bunky, ktoré nazývame gaméty. Tieto gaméty sú menšie, špecializované bunky, ktoré sa vytvoria buď tak, že sa prvok rozdelí na viaceré malé časti, alebo ich jednoducho uvoľní. Tieto gaméty potom hľadajú iné gaméty z iných prvokov, aby sa spojili. Keď sa dve gaméty (samčia a samičia) stretnú, splynú do jednej novej bunky, ktorá má kombinovanú genetickú informáciu od oboch rodičov. Izogamia je splynutie dvoch tvarovo a veľkostne rovnakých pohlavných buniek (izogaméty), zatiaľ čo anizogamia je splynutie dvoch tvarovo a veľkostne odlišných buniek (anizogaméty).
Gamontogamia sa od gametogamie odlišuje tým, že samotné dospelé bunky vystupujú v pozícii samčej a samičej bunky, a teda špecializované gaméty tu nie sú. Príkladom tohto procesu je napr. konjugácia u nálevníkov, pri ktorej sa dva jedince dočasne spoja a vymenia si genetický materiál. V tomto procese si každý jedinec rozdelí jadro na dve, z ktorých jedno (micronucleus, migratórne jadro) putuje do druhého jedinca. Po výmene tieto nové jadrá splynú s pôvodným jadrom v každom jedincovi, čím sa obnoví genetická informácia.
Pohlavné rozmnožovanie u mnohobunkových živočíchov prebieha vždy ako oogamia. Pri oogamii sa samičia pohlavná bunka (vajíčko) spája so samčou pohlavnou bunkou (spermiou). Vajíčka sú nepohyblivé a väčšie, zatiaľ čo spermie sú malé a pohyblivé.
Pohlavné bunky sa spravidla vyvíjajú v pohlavných žľazách: spermie v semenníkoch (testis) a vajíčka vo vaječníkoch (ovarium). U niektorých živočíchov, napríklad u hubiek, vznikajú spermie a vajíčka v mezoglei, pričom spermie sú vodou prenášané k vajíčkam, ktoré oplodňujú.
Podobne, ako to je v prípade jedno- a dvojdomých rastlín, aj živočíchy môžu byť z hľadiska tvorby pohlavných orgánov a buniek dvoch typov: rôznopohlavné (gonochorizmus) a obojpohlavné (hermafroditizmus). Rôznopohlavné jedince majú samčie a samičie pohlavné bunky tvorené v rôznych jedincoch. Obojpoľavné jedince majú samčie a samičie pohlavné bunky tvorené v jednom jedincovi. Hermafroditizmus môže prebiehať dvoma spôsobmi: postupný hermafroditizmus znamená, že jedinec je najprv samcom a neskôr sa stáva samicou, alebo naopak (napr. niektoré morské slimáky, ryby klauny). Súčasný hermafroditizmus znamená, že vajíčka a spermie sa tvoria naraz, pričom existujú genetické mechanizmy, ktoré zabraňujú samooplodneniu (napr. ploskulice, dážďovky, slimák záhradný, niektoré mechúrniky). Hermafroditizmus predstavuje ekologickú adaptáciu, ktorá sa vyskytuje v prípadoch, keď je populácia riedka alebo keď živočíchy majú obmedzenú pohyblivosť či parazitický spôsob života.
Partenogenéza je osobitný spôsob rozmnožovania, pri ktorom nový jedinec vzniká z neoplodneného vajíčka. Tento typ rozmnožovania sa vyskytuje u vírnikov, kôrovcoch, niektorých druhov hmyzu (napr. vošky) a rýb. Partenogenéza umožňuje živočíchom rýchlo vytvárať potomstvo bez potreby oplodnenia, čo môže byť výhodné v stabilnom prostredí s dostatkom zdrojov.
Neoténia je jav, pri ktorom živočích dosiahne pohlavnú zrelosť už v larválnom štádiu, teda ešte pred tým, než sa úplne vyvinie do dospelého jedinca. To znamená, že larva sa môže rozmnožovať, aj keď ešte neprešla všetkými štádiami vývinu. Tento fenomén sa vyskytuje u niektorých druhov mnohoštetinavcov, obojživelníkov (napr. axolotlov).
Rozmnožovanie cicavcov
Cicavce (Mammalia) sú vývojovo pokročilou triedou stavovcov, ktorá sa v súčasnosti vyskytuje takmer všade na Zemi. Vyznačujú sa neobyčajne vyvinutou nervovou sústavou a zložitou stavbou mozgu. Ich hlavným spojovacím znakom je výživa mláďat produktom modifikovaných kožných žliaz - dojčenie mláďat. Okrem prítomnosti mliečnych žliaz, možno nájsť len málo jasných spojovacích znakov, ktoré by boli jasným znakom na zaradenie všetkých príslušníkov tejto triedy do jedného spolku. K cicavcom patria suchozemské aj vodné, drobné aj obrovské živočíchy.
Cicavce sú potomkami synapsidných plazov. Vyvinuli sa z cynodontov v triase až strednej jure. Tie sa začali prispôsobovať zmenám klímy počas veľkého permského vymierania pred približne 250 milión rokmi. Cynodonty sa tomuto prostrediu prispôsobili viacerými telesnými zmenami. Vyvinuli si dokonalejšie pľúca a bránicu a zmizli im rebrá na bruchu. Postupným vývojom prešli od vajcorodých k živorodým živočíchom. To poskytovalo mláďaťu lepšiu ochranu pred predátormi a vajcožravými živočíchmi. Neskôr sa vyvinuli až k vačkovcom a placentovcom. Svojim mláďatám venovali viac pozornosti než dinosaury. U samíc sa vyvinula schopnosť produkovať materské mlieko, ktoré poskytuje mláďatám potrebné živiny a obranné látky. Srsť a teplokrvnosť sa u nich vyvinula kvôli regulácii telesnej teploty.
Krátko po vyhynutí dinosaurov nastal obrovský rozmach rozmanitosti cicavcov.
Rozmnožovacia sústava cicavcov
Stavovce majú oddelené pohlavie. Samice sa odlišujú od samcov stavbou a funkciou pohlavných orgánov. Mnohé stavovce sa vyznačujú pohlavnou dvojtvarosťou - jedinci opačného pohlavia sa odlišujú pohlavnými znakmi (veľkosť, tvar, sfarbenie, hriva, parožie, ....). Pohlavná dvojtvarosť je typická napr. pre kačice, jelene a i.
Samce a samice sa odlišujú pohlavnými žľazami v rozmnožovacích orgánoch. Samičie pohlavné bunky = vajíčka vznikajú v pohlavných žľazách samíc = vo vaječníkoch. V samčích pohlavných žľazách = semenníkoch sa tvoria samčie pohlavné bunky = spermie. Spermie sa pohybujú pomocou bičíka smerom k vajíčku.
Samica cicavcov je po párení a oplodnení vajíčok gravidná. V maternici vzniká zárodok. Zárodok sa postupne vyvíja na plod, ktorý sa vyživuje pupočnou šnúrou cez placentu. Po určitom čase samica rodí mláďatá. V počiatočnom období života ich kŕmi materským mliekom. Menšie cicavce, napr. králik, pes, mačka, rodia viac mláďat (6-12), väčšie, napr. slon, rodia menej mláďat (1-2).
Vývin mláďat u cicavcov
Viviparia je spôsob rozmnožovania, pri ktorom sa mláďatá vyvíjajú priamo v tele matky a sú narodené živé, teda nie v podobe vajec. Matka poskytuje mláďatám živiny počas ich vývinu (väčšina cicavcov, niektoré druhy hadov a jašteríc, žraloky).
Ovoviviparia je medzistupeň medzi vivipariou a ovipariou, pri ktorom sa vajíčka vyvíjajú a liahnu vo vnútri tela matky, ale mláďatá dostávajú výživu iba z vajíčka, nie priamo od matky. Oplodnené vajce postupuje v tele samice vajcovodom. Okolo vajca sa vytvára bielok, papierové blany, vápenatá škrupina a postupne zárodok zo zárodočného disku.
Po oplodnení nastáva gravidita (rôzna dĺžka - od niekoľkých dní až po roky). V maternici vznikne zárodok, ktorý sa vyvinie na plod a je vyživovaný pupočnou šnúrou cez placentu. Po určitom čase sa rodia mláďatá, ktoré sa živia materským mliekom.
Cicavce pre deti | Dozviete sa všetko o jedinečných vlastnostiach cicavcov a o tom, čo sú cicavce!
Menšie cicavce rodia viacej mláďat ako väčšie cicavce.
tags: #rozmnozovanie #cicavcov #pre #tretiakov