Dış gübreleme - External fertilization

Dış döllenme bir moddur üreme bir ettiği erkek organizmanın spermi bir döller kadın dişinin vücudunun organizmanın yumurta dışında. Spermin tohumlama yoluyla verildiği ve daha sonra bir dişi organizmanın vücudunda bir yumurta ile birleştirildiği iç döllenme ile tezat oluşturur . Dış döllenme tipik olarak hareketini kolaylaştırmak için su veya nemli bir bölgede meydana sperm için yumurta . Yumurta ve spermlerin suya salınması yumurtlama olarak bilinir . Hareketli türlerde, yumurtlayan dişiler genellikle yumurtalarını bırakmak için uygun bir yere giderler. Bununla birlikte, sapsız türler yumurtlama yerlerine daha az hareket edebilir ve yerel olarak gamet salmak zorundadır . Omurgalılar arasında dış döllenme en çok amfibiyenlerde ve balıklarda görülür. Dış döllenmeyi kullanan omurgasızlar , mercan, deniz anemonları ve tüpte yaşayan poliketler gibi hayvanlar da dahil olmak üzere çoğunlukla bentik, sapsız veya her ikisidir . Bentik deniz bitkileri de üremek için dış gübreleme kullanır. Çevresel faktörler ve zamanlama, dış gübrelemenin başarısının önündeki temel zorluklardır. Sudayken, yumurtayı döllemek için erkek ve dişinin her ikisinin de benzer zamanlarda gamet salması gerekir. Suya yumurtlayan gametler ayrıca dış etkenler tarafından yıkanabilir, yenebilir veya zarar görebilir.

cinsel seçim

Cinsel seçilim , dış döllenme sırasında meydana gelmiyor gibi görünebilir, ancak gerçekte olabileceği yollar vardır. İki tür dış gübre, yuva yapıcılar ve yayın yumurtlayıcılardır. Dişi yuva yapıcılar için ana seçim, yumurtalarını nereye koyacaklarının yeridir. Bir dişi, yumurtalarını döllemek istediği erkeğe yakın bir yuva seçebilir, ancak tercih edilen erkeğin yumurtalardan herhangi birini dölleyeceğinin garantisi yoktur. Broadcast Spawners çok sahip zayıf seçimi nedeniyle bırakmadan, rastgele olan, gamet . Dişi seçiminin dış döllenme üzerindeki etkisini araştırmak için bir in vitro sperm rekabet deneyi yapıldı. Sonuçlar, sperm sayısının öneminin azaldığı, ancak sperm hızının öneminin arttığı ve böylece sperm rekabetinin sonucunun değiştiği sonucuna varmıştır. Yumurtalık sıvısı, daha az ve daha hızlı sperm saldıkları için tercih edilen erkek için babalığı da arttırdı. Bir erkeğin bir yumurtayı döllemedeki başarısı, bir erkeğin sperminin aynı yumurtayı döllemek isteyen diğer spermleri geride bırakma yeteneğine bağlıdır. Sperm kemotaksisi , sperme bir yumurtayı yönlendirme yeteneği vermek için kimyasal sinyallerin kullanılmasıdır ve üreme başarısına büyük katkıda bulunur.

omurgasızlar

Dış döllenme kullanan omurgasızların çoğunluğunu oluşturan bentik sapsız hayvanlar, sperm ve yumurtaları bir araya getirmek için ortamdaki su hareketine güvenirler. Dıştan döllenen diğer omurgasızlar, deniz kestanesi gibi organizmalardır ve açıkta kalan kıyılardaki sığ yuvalarla sınırlıdır. Sörf bölgesindeki türbülanslı akışlar da gametlerin taşınmasını sağlar. Hidrodinamik koşullar ve gamet özellikleri, suyun karışma hızını etkilediği için gübrelemenin etkinliğini kontrol eder. Türbülansla ilgili tek sorun, sperm ve yumurtanın aşırı karıştırma nedeniyle sulanma olasılığıdır. Hızlı karıştırma, döllenme olasılığının düşmesine neden olabilir. Sapsız yetişkin evreli hayvanlar, su sütununda dış döllenme için eş zamanlı olarak gamet salınımı olarak da bilinen aynı zamanlarda gamet üretirler. Bu, bu organizmaların paylaştığı hareketlilik eksikliğinden dolayı yararlıdır. Ayrıca döllenme şansını artırmak için çalkantılı karıştırma ve sperm hareketliliğine de güvenebilirler.

Yiyeceklerin varlığı, kaynaklar, elverişli çevre koşulları ve yırtıcı hayvanların yokluğu, bir sonraki neslin hayatta kalması düşünülürken düşünülür. Dişi yumurta ürettiğinde, birden fazla dişinin toplu üreme olayında gamet salacağı yırtıcı doygunluğu gerçekleştirirler. Büyük Bariyer Resifi bir sahip tanınıyor “kitle spawn.” Bu, Ekim ayındaki dolunaydan sonraki hafta gerçekleşir. Bu toplu üreme olayı, bir akşam alacakaranlıktan gece yarısına kadar senkronize bir gamet salınımı gerçekleştiren resif oluşturan mercanlar tarafından verilir. 130'a kadar tür bu süre zarfında gamet salgılar. Bazı durumlarda, döllenme, yumurtlayan bir hayvanın yüzeyinde ve hayvanlar çalkantılı durumdayken gerçekleşebilir. Döllenme genellikle kısa süreli bir süreç olarak düşünülse de, gametlerin bir hayvanın yüzeyinde uzun süre kalma olasılığı vardır. Zamanla bir yumurtayı veya spermi serbest bırakmak için su sütununda yüzen kümeler oluşur. Bu, aynı omurgasız tarafından meydana gelen döllenmenin yer ve zaman farklılıklarında bir varyasyona izin verir.

Omurgalılar

amfibiler

En eski amfibiler, tüm iç gübrelerdi. 300 milyon yıl öncesine kadar Anura (erken iç gübre) ve Caudata (erken dış gübre) siparişleri başlamamıştı. Çoğu anuran artık harici olarak döllenir. Anuranlar , kurbağalar ve kara kurbağaları gibi kuyruğu olmayan amfibilerdir. Anuranlar, büyük, manipüle edilmesi kolay yumurtalar, hızlı gelişim oranı, yüksek doğurganlık oranı, ebeveyn katılımı olmaması ve dış döllenme nedeniyle, amfibiler için yaygın olarak bir model organizma olarak kullanılır. Erkekler bir göl veya gölet yakınında toplanacak ve çağrı istasyonları kuracaktır. Dişiler bölgeye yaklaşır ve tüm farklı erkek çağrılarını dinler ve ardından seçtiği eşe doğru ilerlemeye devam eder. Bu, anuranın cinsel seçimidir . Kadınların daha çekici bir çağrıya sahip bir erkeği, aynı zamanda daha büyük erkek olan bir erkeği tercih ettiği sonucuna varılmıştır. Çiftleşme erkek anuran bir dişi sırtına şerbetçiotu oluşur. Daha sonra spermlerini ve yumurtalarını aynı anda serbest bırakmak için suya yakın bir noktaya hareket ederler. Bölgedeki diğer erkekler de yumurtaları döllemek için yumurtaların üzerine sperm salabilir. Dişi, sırtına atlayan erkekle üremek istemezse, erkek ayrılana kadar bekler veya yeni bir yere taşınır. Suya bırakılan spermin yakın olması, önce yumurtaya ulaşması, ardından yumurtanın jel tabakasına girmesi, döllenme şansının en yüksek olması gerekir. Anuranlar yumurtalara yakın olmadığında, bazen spermlerini oosit içeren köpük yuvalara bırakırlar veya karasal yetiştiriciler spermlerini serbest bırakmak için oositin jel katına doğru giderler. Bir üreme mevsimi boyunca erkekler, döllenmemiş yumurtaları bulduğu veya yumurtlamak isteyen/yumurtlamak isteyen bir dişiyle karşılaştığı her yerde sperm bırakarak birçok kez çiftleşebilir. Ancak dişiler, üreme mevsimi başına yalnızca bir kez yumurta bırakabilir. Spermi doğrudan suya bırakmak, agonistik davranış ve gruplar halinde yumurtlama yoluyla sperm rekabetini artırır. Bu, daha büyük bir sperm sayısı ve testis boyutu ile ilişkili iyi kanıtlarla test edilmiştir. Spermi açık su yerine köpük yuvalarına bırakan anuranlarda daha küçük testis boyutu ve daha yavaş sperm hızı görüldü. Sperm rekabetini daha da artırmak için anuran oosit jeli, özellikle yeşil ağaç kurbağası için daha büyük bir kalınlık vardır. Anuran spermleri ayrıca tatlı su balıklarına kıyasla yüksek uzun ömre ve ozmotik toleransa sahiptir.

Caudata sipariş salamanders ve SBD, kuyrukları vardır amfibiler tümünü içerir. Bunun içinde, dışarıdan döllenen tek alt gruplar Cryptobranchidae (dev semenderler) Sirenidae ve Hynobiidae'dir . Dişiler yumurta keselerini taşların veya dalların üzerine bırakır ve erkek daha sonra spermi onlara bırakmak için yumurtaların üzerinde gezinir. Erkeklerin yumurtalar üzerinde çok koruyucu olduğu görülür ve sperm rekabetini azaltmak için sperm serbest bırakıldıktan sonra yumurtaların üzerinde gezinmeye devam edebilir. Bazı durumlarda, erkekler önce onları döllemelerini sağlamak için yumurtalarını bırakırken dişilere kilitlenebilir. Diğer zamanlarda, tek bir yumurta kesesini çevreleyen çok sayıda erkek olabilir ve bu da kapışma rekabeti yaratır. Cryptobranchid sperminin daha uzun ömürlü olduğu görülüyor. Bu, tatlı su balıklarından yaklaşık 600 kat daha fazladır, ancak anuranlar kadar yüksek bile değildir.

Balık

Somon , morina , alabalık ve char , harici olarak döllenen balıkların örnekleridir. Dişi ve erkek, gametlerini suya bırakır, burada birlikte yayılır ve döllenir. Oositi bulan ve jel tabakasına nüfuz eden spermin yanı sıra mikropile de sızması gerekir . Çalkantılı su varsa veya hatta açık, sakin sudaysa, sperm salan daha yakın balıkların yumurtaları dölleme şansı daha yüksektir. Sperm çok erken salınırsa çok seyrelebilir veya yumurtalara ulaşmadan ölebilir. Sperm çok geç salınırsa, farklı bir balığın sperminin yumurtalara ulaşma olasılığı daha yüksektir. Ayrıca, sperm ne kadar hızlı ve sayıda olursa o kadar iyidir. Erkeklerin dişileri tekellerine almak ve yumurtaları dölleme şanslarını artırmak amacıyla yaşam alanları yaratacakları durumlar vardır.

Balıklar yinelemeli olabilir ve birden fazla kez yumurtlayabilirler, ancak ölümden önce yalnızca bir kez yumurtlayanlar vardır, bunlara semelparous denir . İteropar balıklarda genellikle dış döllenme ile ebeveyn bakımı yapmazlar. Erkek balıklarda bulunan spermler, testislerde ve seminal sıvıdayken hareketsizdir ve spermin ne zaman hareket edeceğini döllenme ortamı belirler. Somonda, tatlı suda potasyumun azalması spermin hareketliliğini başlatacaktır. Tatlı suda yumurtladıktan sonra ozmolalitede bir azalma, kıbrıs balıklarının spermlerini hareketli hale getirir.

Ayrıca bakınız

Referanslar