La Gamétogenèse, Fécondation et Reproduction Sexuée
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La Gamétogenèse
La gamétogenèse est le processus de formation des gamètes par la méiose, à partir de cellules diploïdes indifférenciées. Les gamètes haploïdes proviennent du processus de la méiose. Elle peut être la spermatogenèse ou l'ovogenèse.
La spermatogenèse est la formation des spermatozoïdes (ou sperme) et l'ovogenèse est la formation des gamètes femelles (ou ovules).
La Spermatogenèse
Multiplication
Les cellules germinales proviennent d'autres cellules germinales par mitose (spermatogonies).
Croissance
Les spermatogonies s'élargissent, se transformant en spermatocytes de premier ordre (2n).
Maturation
La méiose se produit. Chaque spermatocyte de premier ordre (2n) subit la première division méiotique, résultant en 2 spermatocytes de deuxième ordre (n). Après la deuxième division méiotique, ils forment quatre spermatides (n).
Spermiogenèse
Les spermatides subissent une transformation profonde, donnant lieu à quatre spermatozoïdes.
L'Ovogenèse
Multiplication
Les cellules germinales proviennent d'autres cellules germinales par mitose (ovogonies).
Croissance
Les ovogonies accumulent des substances de réserve et augmentent de taille, se transformant en ovocytes de premier ordre (2n).
Maturation
Chaque ovocyte de premier ordre (2n) subit la première division méiotique, donnant naissance à un ovocyte de second ordre (n) (contenant la majorité des substances de réserve) et un petit globule polaire (n). L'ovocyte de second ordre subit la seconde division méiotique, formant un ovule (n) (où sont concentrées toutes les réserves nutritives) et 3 corps polaires (n) qui dégénèrent et meurent.
La Fécondation
La fécondation est la fusion des gamètes mâles et femelles pour former le zygote et donner naissance à un nouvel être.
Fécondation Externe
Le mâle et la femelle éjectent simultanément et au même endroit de grandes quantités de gamètes à l'extérieur, où certains d'entre eux sont fécondés. Elle se produit chez la plupart des animaux aquatiques.
Fécondation Interne
Il doit y avoir contact direct entre deux individus de sexe opposé. La reproduction a lieu à l'intérieur du tractus génital féminin. Les mâles sécrètent le liquide contenant les spermatozoïdes, qui ont besoin d'un environnement fluide pour survivre et atteindre l'ovule. Chez les animaux les plus évolués, le transfert du sperme se fait par un organe de copulation, tandis que chez d'autres, les orifices d'accouplement communiquent avec leurs appareils génitaux. Ce type de fertilisation est une évolution majeure.
Formes Particulières de Reproduction Sexuée
Parthénogenèse
Le développement d'un nouvel être est produit à partir d'un gamète unique, généralement la cellule sexuelle femelle qui n'est pas fécondée. Plusieurs types :
Optionnelle
L'œuf peut se développer avec ou sans fécondation. Typique des insectes comme les abeilles. La reine des abeilles, qui est fécondée par les mâles lors du vol nuptial, garde le sperme dans des réceptacles abdominaux qui communiquent avec les voies génitales par un sphincter. Si celui-ci ne s'ouvre pas, les spermatozoïdes ne sont pas libérés. Par conséquent, il n'y a pas de fécondation des œufs et il naît des mâles haploïdes appelés faux-bourdons. Si le sperme est libéré, les œufs sont fécondés, les œufs éclosent et donnent des femelles diploïdes, ouvrières ou reines, selon leur alimentation.
Cyclique
Les générations parthénogénétiques alternent avec des générations issues de la fécondation. Par exemple, certaines espèces de rotifères chez lesquelles les femelles produisent des œufs qui peuvent être haploïdes ou diploïdes. Les premiers ne sont jamais fécondés, et seules des femelles naissent de ces ovules haploïdes, qui peuvent produire des ovules haploïdes ou diploïdes. Si ces derniers ne sont pas fécondés, les œufs sont petits et donnent des mâles ; si, toutefois, ils sont fécondés, les œufs sont grands et capables de résister à la dessiccation et au froid, et donnent lieu à des femelles diploïdes qui produisent des œufs.
Obligatoire
Toutes les générations sont parthénogénétiques, comme chez certains crustacés inférieurs.
Néoténie
Caractéristique de certains animaux qui atteignent leur maturité sexuelle avant la fin du développement corporel. Les individus peuvent se reproduire même s'ils présentent encore des caractères larvaires.
Clonage
Consiste à insérer le noyau d'une cellule somatique dans un ovule dont le matériel génétique a été extrait. Cet œuf, implanté dans l'utérus d'une femelle, crée un nouvel être identique au donneur de la cellule somatique.
Alternance de générations (Métagenèse)
Processus d'alternance des générations de reproduction sexuée et asexuée (strobilisation ou bourgeonnement). Ce phénomène est connu sous le nom de métagenèse.