Die Entwicklung der Fortpflanzung
Sexuell reproduzierende Organismen haben spezialisierte Gonaden entwickelt, zusammen mit einer Vielzahl von Möglichkeiten, Spermien während der Fortpflanzung zu übertragen.
Lernziele
Differenzieren Sie zwischen den Arten von Fortpflanzungssystemen, die sich entwickelt haben
Key Takeaways
Key Points
- Anneliden unterziehen sich einer sexuellen Fortpflanzung, indem sie im Coelom Spermien oder Eier produzieren und diese in der Höhle speichern, bis sie bereit sind, durch eine Ausscheidungsöffnung freigesetzt zu werden.,
- Insekten haben komplette Fortpflanzungssysteme für die einzelnen Geschlechter entwickelt und haben oft einen speziellen Sack für Spermien, die Spermatheca.
- Nicht-Säugetiere verwenden eine gemeinsame Körperöffnung, die Cloaca, um Sperma zwischen Tieren zu übertragen.
- Die Mittel, mit denen Spermien übertragen werden, variieren und können die Freisetzung von Spermien in die Umwelt sowie die direkte Abgabe an die Vagina umfassen.,gekennzeichnet durch ein Gewebe namens Peritoneum
- Gonade: ein Geschlechtsorgan, das Gameten produziert; insbesondere ein Hoden oder Eierstock
- cloaca: der gemeinsame Kanal bei Fischen, Reptilien, Vögeln und einigen primitiven Säugetieren, die als Anus dienen, sowie die Genitalöffnung
- spermatheca: ein kleiner Sack im Fortpflanzungstrakt einiger weiblicher Wirbelloser wie Insekten, der Spermien speichert, bis er zur Befruchtung der Eizellen verwendet wird
Die Entwicklung der Fortpflanzung
Es wurden mehrere konkurrierende wissenschaftliche Hypothesen vorgeschlagen, um die Entwicklung der sexuellen Fortpflanzung zu erklären., Alle sexuell reproduzierenden eukaryotischen Organismen stammen von einem gemeinsamen Vorfahren, der eine einzellige eukaryotische Spezies war. Viele Protisten vermehren sich sexuell, ebenso wie vielzellige Pflanzen, Tiere und Pilze. Es gibt jedoch einige Arten, die diese Eigenschaft sekundär verloren haben. Die Evolution des Geschlechts enthält zwei verwandte, aber unterschiedliche Themen: seinen Ursprung und seine Aufrechterhaltung. Da die Hypothesen für die Ursprünge des Geschlechts jedoch schwer experimentell zu testen sind, konzentrierte sich die aktuelle Arbeit auf die Aufrechterhaltung der sexuellen Fortpflanzung.,
Sobald sich vielzellige Organismen entwickelten und spezialisierte Zellen entwickelten, entwickelten einige auch Gewebe und Organe mit spezialisierten Funktionen. Die Entwicklung der Fortpflanzungsorgane kam mit der Entwicklung von Gonaden, die Spermien und Eier produzierten. Diese Zellen entwickeln sich durch Meiose, eine Adaption der Mitose, die die Anzahl der Chromosomen in jeder Fortpflanzungszelle um die Hälfte reduzierte und gleichzeitig die Anzahl der Zellen durch Zellteilung erhöhte. Die Entwicklung spezialisierter Gonaden zur Produktion von Sperma und Eizellen war ein wichtiger Schritt im Evolutionsprozess.,
Meiose: Die Entwicklung von Spermien und Eiern erfolgt über den Prozess der Meiose, der die Anzahl der Chromosomen in jeder Zelle um die Hälfte reduziert.
Spermien befruchten eine Eizelle: Die Entwicklung geschlechtsspezifischer Gonaden führte zur Entwicklung von Spermien (männlich) und Eiern (weiblich). Wenn die Bedingungen günstig sind, kann sich das Ei bei der Befruchtung zu einem neuen Organismus entwickeln.
Bei den Anneliden trat eine frühe Reproduktionsentwicklung auf., Diese Organismen produzieren Sperma und Eier aus undifferenzierten Zellen in ihrem Coelom und speichern sie in diesem Hohlraum. Wenn das Coelom gefüllt wird, werden die Zellen durch eine Ausscheidungsöffnung oder durch die Körperspaltung freigesetzt. Die weitere Entwicklung der Fortpflanzungssysteme führte zur Entwicklung geschlechtsspezifischer Fortpflanzungssysteme. In diesen fortgeschritteneren Systemen wird Sperma in den Hoden hergestellt und gelangt dann zur Lagerung durch gewickelte Röhrchen zum Nebenhoden., Darüber hinaus werden in diesen fortgeschritteneren Systemen Eier im Eierstock gereift; Wenn sie freigesetzt werden, gelangen sie zur Befruchtung in die Uterusschläuche. Diese Arten von Fortpflanzungssystemen entwickelten sich bei Insekten (im Vergleich zu Anneliden, die ein Coelom zur Lagerung haben). Insbesondere im Insektenvermehrungssystem entwickelte sich ein spezialisierter Sack, der Spermatheca genannt wird und zur Speicherung von Spermien zur späteren Verwendung verwendet wird, manchmal bis zu einem Jahr. Dies war eine Schlüsselentwicklung, da die Befruchtung bei Insekten mit Umwelt-oder Lebensmittelbedingungen zeitlich abgestimmt werden kann, die für das Überleben der Nachkommen optimal sind.,
Wirbeltiere haben ähnliche Strukturen (d. H. Gonaden, die auf die Produktion von Geschlechtszellen spezialisiert sind) mit einigen Unterschieden in ihren Fortpflanzungssystemen. Nicht-Säugetiere wie Vögel und Reptilien haben eine gemeinsame Körperöffnung, die als Kloake bezeichnet wird, für das Verdauungs -, Ausscheidungs-und Fortpflanzungssystem. Die Kopplung zwischen Vögeln beinhaltet normalerweise die Positionierung der Kloakenöffnungen gegenübereinander für die Übertragung von Spermien. Bei Säugetieren gibt es separate Öffnungen für die Systeme im Weibchen und einen Uterus zur Unterstützung der sich entwickelnden Nachkommen. Je nach Art der Art gibt es Unterschiede in der Gebärmutter., Bei Arten, die eine große Anzahl von Nachkommen produzieren, hat der Uterus zwei Kammern. Bei anderen Arten, die einen Nachwuchs produzieren, wie bei Primaten, gibt es einen einzigen Uterus.
Eine weitere Entwicklung in der Evolution der Fortpflanzung ist das Mittel, mit dem Spermien übertragen werden. Während der Fortpflanzung reicht der Spermientransfer vom Männchen zum Weibchen von der Freisetzung des Spermas in die wässrige Umgebung zur äußeren Befruchtung über die Verbindung von Kloaken bei Vögeln bis zur Entwicklung eines Penis zur direkten Abgabe in die Vagina des Weibchens bei Säugetieren., Alle diese Methoden des Spermientransfers repräsentieren die unterschiedlichen Arten, wie sich die Fortpflanzung entwickelt hat und auf bestimmte Organismen spezialisiert ist.