Cos'è l'anisogamia o l'eterogamia?

IL Anisogamia, o eterogamia, è l'unione di due gameti, chiamata anisogamete, che differiscono per dimensioni e struttura. È il termine contrario all'isogamia, che è l'unione di due gameti simili, chiamati isogamete.

A seconda del tipo di organismo, gli anisogameti hanno caratteristiche diverse. Ad esempio, entrambi i gameti possono essere flagellati, come in alcune alghe o ameboides, come in alcuni protozoi.

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In Oogamy, che è la variante dell'anisogamia degli organismi più complessi, un piccolo e mobile gamete, spesso chiamato sperma o polline, fertilizza un gamete molto più grande e più vecchio, chiamato ovulo.

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Aspetto anisogamia

L'evoluzione degli organismi multicellulari diploidi ha creato le condizioni necessarie per lo sviluppo dell'anisogamia, che si ritiene sia evolutivamente preceduta dall'isogamia. I gameti servono solo per la riproduzione sessuale. Anisogamia ha permesso specializzazioni relative a questo tipo di riproduzione.

La progressione dell'anisogamia verso la sua forma più estrema, cioè Oogamy ha portato alla differenziazione dei sessi maschili e femminili, con tutto ciò che ciò implica in termini di dimorfismo, selezione e ruoli sessuali.

Man mano che gli organismi multicellulari venivano più grandi, diventavano spesso scarsi. Nelle piante e numerosi gruppi di animali marini, le abitudini sedentarie hanno prevalso. Ciò ha creato difficoltà per l'incontro di gameti maschili e femminili.

I maschi si sono specializzati nella produzione di un numero molto elevato di piccoli gameti (microgameti) addestrati per individuare e fertilizzare i gameti femminili. Le femmine si sono specializzate nella produzione di un piccolo numero di gameti grandi e immobili (macrogametes), dotati di materia nutrizionale per lo sviluppo dell'embrione.

Competizione di sperma e selezione sessuale

L'eccesso di gameti maschili rispetto alle donne inerenti all'anisogamia genera una forte concorrenza tra lo sperma o tra polline, che favorisce la selezione, sia tra i gameti maschili che negli individui che li producono, di quegli attributi che favoriscono la fecondazione.

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La selezione sessuale è il processo che favorisce l'evoluzione di attributi vantaggiosi per l'accoppiamento e la produzione di prole da parte di maschi e femmine. La selezione sessuale è responsabile dell'esistenza delle caratteristiche che distinguono i sessi. In generale, al maggiore dimorfismo tra i sessi, una maggiore selezione sessuale.

Nei maschi, la selezione sessuale determina che i gameti maschili hanno caratteristiche che aumentano la loro probabilità di fertilizzare o che gli attributi anatomici e comportamentali sembrano che favoriscono l'accesso alle femmine aumentando la loro capacità di tagliarle con successo o combattere contro altri maschi da parte loro.

Nelle femmine, la selezione sessuale determina l'evoluzione degli attributi che li aiutano a scegliere i maschi che li permetteranno.

Anisogamia e strategie riproduttive

In molte specie animali, quando cercano un partner, le femmine sono selettive, mentre i maschi no. Ciò è principalmente attribuito alle femmine che producono un numero limitato di ovuli che devono investire bene. Al contrario, i maschi producono importi di sperma praticamente illimitati.

Nelle specie con cura dei genitori, la questione non è solo una questione di ovuli "costosi" e sperma "economico": le femmine di solito investono anche più nei giovani che maschi. L'allattamento al seno dei mammiferi, realizzato esclusivamente dalle femmine, ne è un esempio. Le femmine rischiano anche la loro vita per i loro piccoli.

Se una femmina guarda con un vettore maschile di geni difettosi e i suoi figli non raggiungono la maturità, perde il suo sforzo riproduttivo. Invece, i maschi possono accoppiarsi con un gran numero di femmine, passando i loro geni alle generazioni future, indipendentemente dal fallimento di alcuni dei loro discendenti.

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Se i maschi investono poco nei gameti e nel crescere i loro discendenti, possono usare l'energia salvata per competere con altri maschi e cercare di accoppiarsi con il maggior numero possibile di femmine, massimizzando così la loro capacità riproduttiva. Questo spiega la promiscuità sessuale maschile in molte specie.

Perfezionamenti riproduttivi

I maschi di molte specie di roditori producono "tappi copulatori". Lo sperma di questi maschi si solidifica all'interno del tratto riproduttivo delle femmine che impediscono la copulazione in altri maschi. Come contropiede, in alcune specie, i maschi sono in grado di perforare le spine lasciate da altri maschi.

Nelle specie in cui è comune per lo sperma di diversi maschi competere per fertilizzare gli ovuli della stessa femmina, i maschi di solito hanno grandi testicoli accessori e ghiandole, che produce sperma più concentrato e abbondante.

Le femmine hanno evoluto meccanismi sofisticati che facilitano o impediscono la fecondazione dovuta allo sperma di diversi maschi. Per questo usano contrazioni muscolari, correnti ciliare e vari comportamenti. I polli, ad esempio, possono espellere volontariamente lo sperma di basso rango gerarchico.

Controversie

Charles Darwin ha ritenuto che l'esistenza di Gamete fosse uno degli aspetti più enigmatici degli esseri viventi. Un secolo e mezzo dopo, la ragione per essere dei gameti è ancora un dibattito.

L'isogamia è comune negli organismi unicellulari. Al contrario, l'anisogamia prevale in piante e animali multicellulari. È stato sostenuto che il dimorfismo di dimensioni a livello di gameti consente di aumentare il volume e la complessità del corpo.

I modelli più accettati per spiegare l'anisogamia invocano la selezione dirompente: piccoli gameti sarebbero favoriti perché possono verificarsi in gran quantità; I grandi gameti sarebbero favoriti perché consentono una dimensione di zigote più grande, il che aumenterebbe la probabilità di sopravvivenza dell'embrione.

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Di recente, alcuni autori hanno messo in dubbio che l'anisogamia è un fattore importante nell'evoluzione dei ruoli sessuali. Secondo loro, questi ruoli avrebbero potuto emersi a caso o come risultato delle differenze nelle storie vitali di maschi e femmine.

Tuttavia, l'attuale consenso della maggioranza della maggioranza è che la possibilità non può aver causato differenze coerenti tra i sessi e che le differenze nelle storie vitali di maschi e femmine sono il risultato della selezione alla fine determinata dall'anisogamia.

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