Strategie Riproduttive nel Regno Animale: Analisi della Viviparità

Nella maggior parte degli animali la riproduzione è gamica o sessuale, cioè avviene ad opera di due cellule germinali o gameti prodotti rispettivamente da due individui genitori di sesso diverso: i gameti maschili si chiamano spermatozoi e quelli femminili uova o ovocellule. Lo spermatozoo è una cellula molto piccola costituita da una testa contenente il nucleo, e da una coda lunga e mobile. Come già abbiamo osservato nel fiore delle piante affinché si possa originare un nuovo individuo, è necessario che il nucleo del gamete maschile si fonda con il nucleo del gamete femminile: in ciò consiste la fecondazione. L'uovo dopo essere stato fecondato si chiama zigote e acquista la capacità di moltiplicarsi, formando 2-4-8-16-32-64, ecc. cellule figlie.

Differenziazione delle strategie: Oviparità, Ovoviviparità e Viviparità

Gli animali ovipari depongono le loro uova affinché, se fecondate, compiano lo sviluppo fuori del corpo materno. Dopo un periodo di incubazione, le uova si schiudono e nascono i piccoli. La prole può essere precoce, cioè capace di procurarsi il cibo da sola; oppure inetta, cioè bisognosa delle cure dei genitori. Gli animali vivipari hanno uova microscopiche e prive di guscio, che non vengono deposte, ma compiono lo sviluppo embrionale nel corpo materno. I figli, prima di nascere, ricevono il nutrimento dal sangue della madre mediante il cordone ombelicale. Gli animali ovovivipari non depongono le uova, ma le trattengono nel corpo materno per l'incubazione. Il nuovo individuo che si sviluppa, però, trae il suo nutrimento dall'uovo stesso e non dalla madre.

La viviparità è una forma di riproduzione che utilizza la maggior parte delle creature mammifere, alcuni rettili, pesci e anfibi. Gli animali vivipari mettono al mondo i cuccioli che sono stati alimentati e si sono sviluppati a contatto diretto con il corpo della madre. Gli animali vivipari si differenziano da quelli ovipari in quanto quest'ultimi depongono uova "esterne" come succede per la maggior parte dei volatili e dei rettili.

Meccanismi fisiologici della Viviparità

Gli animali vivipari hanno un sistema di gestazione più evoluto e sviluppato rispetto a quello degli ovipari. Grazie al sacco amniotico ricoperto di placenta, i feti possono maturare e svilupparsi all'interno della madre per molto tempo, e infine essere espulsi dal corpo per imparare a sopravvivere autonomamente. Un'altra informazione importante è che le uova degli animali vivipari non sono ricoperte da uno strato esterno duro come succede per le uova di gallina o di altri animali ovipari.

In molti casi, i feti in via di sviluppo degli animali vivipari sono connessi a una barriera placentare nel corpo della madre, come se fosse una specie di uovo. La placenta contiene un ricco approvvigionamento di sangue che circonda l'utero delle femmine incinte. Il feto si alimenta attraverso il cordone ombelicale. Il tempo che passa tra la riproduzione e il parto negli animali vivipari dipende dalla specie a cui appartengono.

Quando la madre partorisce i piccoli già formati e non depone le uova si ha viviparità. Vi sono quindi due sorta di viviparità:

1. Viviparità propriamente detta: gli embrioni entrano in rapporto anatomico con le pareti dell'utero o della cavità incubatrice materna e si forma un organo speciale (placenta), nella composizione del quale intervengono tessuti materni e embrionali.
2. Nutrizione embrionale: nei casi di viviparità propriamente detta la nutrizione dell'embrione può avvenire per istiotrofo (i tessuti materni elaborano sostanze assorbite dall'embrione) o per emotrofo (diffusione dal plasma sanguigno materno).

Adattamenti evolutivi e metabolici

È interessante notare come la viviparità corrisponda in taluni casi a una speciale necessità connessa al metabolismo degli animali. Solo gli animali a metabolismo urico, quelli cioè che eliminano i prodotti di catabolismo proteico sotto forma di acido urico (praticamente insolubile), possono deporre le uova sulla terra. Gli altri, quelli a metabolismo ureico, che eliminano i prodotti di catabolismo proteico sotto forma di urea (molto diffusibile), se deponessero uova chiuse in un guscio, che non lascia passare attivamente acqua, abbandonerebbero l'embrione a morte certa per l'azione tossica dell'urea da esso formata.

La viviparità appare essere un carattere fisiologico completamente secondario rispetto alla sistematica zoologica. Tra gli Anfibî la Salamandra maculosa è ovipara e una specie molto simile (Salamandra atra) è vivipara. Negli Squali, negli Onicofori, nei Ditteri e in altri gruppi si osservano specie, anche molto vicine, le une ovipare, altre ovovivipare, altre infine con placenta.

Il mondo dei Mammiferi e la classificazione

La maggior parte dei mammiferi è vivipara, poiché in questo modo possono proteggere i loro piccoli durante lo sviluppo embrionale, garantendone la nascita nella maggior parte dei casi e aumentando il tasso di sopravvivenza degli embrioni. I mammiferi fanno parte di un gruppo tassonomico che presenta caratteristiche comuni: sono omeotermi, hanno tre ossa nell'orecchio, hanno il pelo in almeno una fase della loro vita e presentano ghiandole mammarie.

Esistono tuttavia tre categorie principali:

• Monotremi: organismi come l'ornitorinco e l'echidna che depongono uova, mantenendo caratteristiche ancestrali rettiliane.
• Marsupiali: creature che danno alla luce i loro figli quando non sono ancora autonomi (un esempio è il canguro). I marsupiali sono creature che danno alla luce i loro figli quando non sono ancora autonomi, e successivamente li allattano e se li portano appresso nella sacca di cui dispongono sull'addome.
• Placentari: la stragrande maggioranza dei mammiferi, dove lo sviluppo embrionale avviene integralmente nel grembo materno.

Esempi eterogenei nel regno animale

La viviparità è stata sorprendentemente evoluta diverse volte nel regno animale. Gli squali, ad esempio, mostrano una grande eterogeneità nelle modalità riproduttive, comprendendo specie ovipare, ovovivipare e vivipare. In particolare tra queste ultime vi sono gli squali martello, gli squali requiem e lo squalo elefante.

Anche nel mondo dei rettili la viviparità trova spazio: determinate specie di lucertole, come la Pseudemoia entrecasteauxii, sviluppano una vera e propria placenta tipica degli animali vivipari. Tra gli invertebrati, molte specie di spugne possono essere considerate vivipare, proteggendo gli embrioni negli strati cellulari interni al proprio corpo e liberando larve autosufficienti. Anche gli scorpioni e alcune specie di acari appartengono a questo gruppo, e il fenomeno sembra presente in almeno sei ordini di insetti.

La viviparità nelle piante

Col nome di viviparità sono contraddistinti nelle piante due fenomeni diversi. In alcune piante, appartenenti specialmente alla flora alpina, al posto dei fiori si producono speciali gemme, che, essendo dotate della facoltà di emettere radici, cadendo sul suolo e trovando le condizioni adatte, servono a moltiplicare la pianta. In altre piante invece appartenenti a quelle delle formazioni a mangrovia, si ha viviparità nel senso stretto, perché i semi germinano nei frutti ancora attaccati alla pianta madre. Sulle coste dei mari tropicali si vedono i lunghi e pesanti embrioni pendere dai rami di tali piante.

La distinzione tra queste strategie riproduttive evidenzia come, pur nelle differenze morfologiche e tassonomiche, la vita abbia cercato costantemente di ottimizzare il successo riproduttivo, bilanciando il dispendio energetico materno con la protezione e la nutrizione dell'embrione, garantendo così la continuità delle specie in ambienti biologici estremamente diversificati.

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