Động vật Sinh_sản_hữu_tính

Các loài côn trùng

Chuồn chuồn hoàng đế Úc giao phối khi đang đẻ trứng.

Các chủng loài côn trùng hiện chiếm hơn hai phần ba tất cả các chủng loài động vật còn tồn tại. Và hầu hết các chủng loài côn trùng đều giao hợp để sinh sản, dù rằng vài chủng loài có thể linh động trong việc trinh sản. Nhiều chủng loài có hiện tượng lưỡng hình hữu tính, trong khi ở các loài khác thì giới tính gần như giống hệt nhau. Thông thường chúng có hai giới tính, với con đực tạo ra tinh trùng, và con cái tạo ra noãn. Noãn phát triển thành trứng với phần bao bọc xung quanh gọi là màng đệm, mà được hình thành trước khi thụ tinh bên trong. Côn trùng có nhiều chiến lược giao phối và sinh sản đa dạng mà kết quả thường là con đực sẽ gởi tinh trùng vào bên trong cơ thể con cái, và con cái sẽ giữ chúng cho đến khi sẵn sàng thụ tinh cho trứng. Sau khi thụ tinh và tạo thành hợp tử, tùy theo mức độ phát triển đa dạng; ở vài chủng loài, trứng thường được để bên ngoài cơ thể con cái, hoặc ở các loài khác thì trứng sẽ phát triển trong cơ thể con cái, và sẽ trở thành con non khi được sinh ra.

Các loài động vật có vú

Có ba loại động vật có vú còn tồn tại: Động vật đơn huyệt, Eutheria, và Thú có túi, tất cả đều thụ tinh bên trong. Ở các loài động vật có vú mang nhau thai (Eutheria), con được sinh ra là con non yếu: có cơ thể hoàn chỉnh với cơ quan sinh dục hiện diện dù rằng chưa có chức năng sinh sản. Sau vài tháng hoặc vài năm, cơ quan sinh dục mới phát triển hơn, đến độ trưởng thành. Và động vật trở nên trưởng thành về sinh dục. Hầu hết các con cái chỉ có thể sinh sản được trong những khoảng thời gian nhất định trong chu kỳ động dục của chúng, và thời điểm mà chúng sẵn sàng giao phối. Các cá thể đực và cái thường tìm gặp nhau và giao phối. Với hầu hết các loài động vật có vú, những con đực và con cái trao đổi bạn tình trong suốt đời sống trưởng thành của chúng.[16][17][18]

Động vật có vú mang nhau thai

Giống đực

Hệ thống sinh sản ở động vật có vú giống đực gồm hai bộ phận chính: dương vậttinh hoàn, và tinh hoàn là nơi mà tinh trùng được tạo ra. Ở người, cả hai bộ phận này nằm ở ngoài khoang bụng, nhưng với nhiều loài động vật khác thì chúng có thể nằm hoàn toàn bên trong. Ví dụ như dương vật của loài chó thường nằm ở trong, chỉ trừ khi chúng giao phối. Việc có tinh hoàn nằm ngoài khoang bụng tạo điều kiện tốt nhất cho việc điều hòa thân nhiệt cho tinh trùng, vì chúng cần một nhiệt độ cụ thể để sống sót được. Vị trí nằm bên ngoài cũng giúp giảm được tỉ lệ đột biến phát sinh bởi sự ảnh hưởng của nhiệt độ ở mô phôi của giống đực.[19] Tinh trùng nhỏ hơn hai giao tử và thường có vòng đời khá ngắn, do đó con đực phải tạo ra liên tục kể từ khi phát triển về sinh dục cho đến khi chết. Những tinh trùng được tạo ra sẽ được trữ ở mào tinh hoàn cho đến khi xuất tinh. Những tế bào tinh trùng có thể di chuyển được và chúng bơi bằng cách sử dụng phần roi giống như chiếc đuôi, đẩy chúng về phía trứng. Tinh trùng dò theo gradien nhiệt độ (thermotaxis)[20] và gradien hóa học (chemotaxis) để xác định vị trí của noãn.

Giống cái

Hệ thống sinh sản ở động vật có vú giống cái cũng tương tự như giống đực, với hai bộ phận chính: âm đạotử cung, hoạt động như là nơi tiếp nhận và chứa tinh trùng. Còn buồng trứng tạo ra noãn ở con cái. Những bộ phận này đều nằm bên trong cơ thể. Âm đạo được nối liền với tử cung qua cổ tử cung, còn tử cung được nối liền với buồng trứng qua các ống dẫn trứng. Vào những khoảng thời gian nhất định, buồng trứng sẽ tạo ra một noãn, đi qua ống dẫn trứng và vào tử cung.Nếu trên đoạn đường di chuyển này mà noãn gặp tinh trùng, thì trứng sẽ chọn một tinh trùng nào đó để hợp nhất; điều này được gọi là sự thụ tinh. Sự thụ tinh thường xảy ra ở vòi trứng, nhưng cũng có thể xảy ra ở tử cung. Hợp tử sẽ tự cấy chính nó vào vách tử cung, nơi mà nó sẽ bắt đầu quá trình phát triển thành phôi và định hình. Khi đã phát triển đầy đủ để sống sót bên ngoài tử cung, sự co giãn cổ tử cung sẽ đẩy thai nhi ra ngoài qua ống sinh, đó là âm đạo.

Noãn là những tế bào sinh dục của con cái, lớn hơn rất nhiều so với tinh trùng và được tạo ra bình thường trong buồng trứng trước khi thai được sinh ra. Chúng hầu như cố định ở một vị trí bên trong buồng trứng trước khi chuyển đến tử cung, và có chứa dưỡng chất cần thiết cho hợp tử và phôi sau này. Trong những khoảng thời gian đều đặn, để phản ứng lại tín hiệu của các kích thích tố, một quá trình tạo trứng xảy ra và sinh ra một noãn rồi đưa xuống ống dẫn trứng. Nếu không được thụ tinh, noãn này sẽ bị đẩy ra ngoài theo chu kỳ kinh nguyệt ở người và các loài khỉ không đuôi lớn, hoặc được tái hấp thụ ở các loài động vật có vú khác trong chu kỳ động dục.

Thai kỳ
Những trạng thái ban đầu trong quá trình phát triển phôi ở người.

Thai kỳ, hay còn gọi là sự mang thai ở người, là khoảng thời gian mà thai nhi phát triển, phân chia bằng nguyên phân bên trong cơ thể con cái. Trong suốt thời gian này, thai nhi nhận được tất cả dưỡng chất và máu có oxy từ con cái, mà đã được lọc qua nhau thai gắn liền với bụng của thai nhi bằng dây rốn. Việc hấp thu chất dinh dưỡng như thế này có thể là một gánh nặng đối với con cái, và con cái cần phải tiêu thụ lượng calo cao hơn bình thường. Ngoài ra, vài vitamin và dưỡng chất khác cũng được yêu cầu cao hơn bình thường, do đó gây ra thói quen ăn uống bất thường. Thời gian thai nghén, hay là giai đoạn mang thai, thay đổi đa dạng tùy vào các chủng loài; khoảng 40 tuần ở người, 50 ~ 60 tuần ở hươu cao cổ và 16 ngày ở chuột hams.

Sự sinh nở

Bài viết chính: Sinh con, đẻ

Một khi thai nhi đã phát triển đầy đủ, những tín hiệu hóa học sẽ bắt đầu quá trình sinh nở, với sự co thắt của tử cung và sự giãn nở của cổ tử cung. Thai nhi sau đó sẽ xuống đến cổ tử cung, nơi mà nó sẽ được đẩy ra ngoài đến âm đạo, cuối cùng là ra khỏi cơ thể con cái. Con non mới sinh, còn được gọi là trẻ sơ sinh ở người, thường sẽ tự bắt đầu hô hấp ngay sau khi sinh. Không lâu sau đó, phần nhau thai cũng được đẩy ra ngoài. Hầu hết các loài động vật có vú sẽ ăn nhau thai, vì nó là một nguồn protein và có chứa các dưỡng chất quan trọng khác cần để nuôi con. Phần cuối của dây rốn gắn liền với bụng của con non cung sẽ tự rơi ra ngoài.

Động vật đơn huyệt

Bài viết chính: Động vật đơn huyệt

động vật đơn huyệt, chỉ có năm chủng loài còn tồn tại. Tất cả đều ở ÚcNew Guinea, và là động vật có vú đẻ trứng. Chúng có một cơ quan bài tiết và sinh sản gọi là lỗ huyệt. Chúng giữ trứng trong cơ thể khoảng vài tuần, cung cấp dưỡng chất cho trứng, sau đó đẻ và bao bọc trứng như các loài chim. Sau một khoảng thời gian chưa đến hai tuần trứng sẽ nở ra và con non sẽ bò vào túi của con mẹ, như các loài thú có túi. Chúng sẽ được nuôi dưỡng ở đó vài tuần trong khi đang phát triển.

Thú có túi

Hệ thống sinh sản của thú có túi khác nhau rõ rệt với các loài động vật có vú mang nhau thai.[21] Con cái phát triển một loại túi noãn hoàng trong tử cung mà sẽ cung cấp dưỡng chất cho phôi. Phôi của vài loài thú có túi sẽ hình thành một bộ phận phụ giống như nhau thai và nối phôi với thành tử cung, mặc dù người ta không chắc chắn rằng bộ phận này có chuyển dưỡng chất từ con mẹ sang phôi hay không.[22] Giai đoạn mang thai là khá ngắn, thường chỉ từ 4 ~ 5 tuần, và phôi được sinh ra ở một giai đoạn vừa mới phát triển.

Phần lớn các loài cá đẻ trứng mà sau đó sẽ được thụ tinh bởi con đực,[23] vài chủng loài cá đẻ trứng trên một bề mặt như đá hay thực vật, trong khi những loài khác phân tán trứng và trứng sẽ được thụ tinh khi trôi hoặc chìm trong nước. Một số loài cá tự thụ tinh trứng trong cơ thể chúng và sau đó phân tán các trứng đang phát triển hoặc sinh ra con non. Những loài cá sinh ra con non bao gồm cá bảy màu, Mollies hay Poecilia. Chúng có thể là dạng noãn thai sinh, khi mà trứng được thụ tinh và nở ra trong cơ thể con cái. Hoặc như ở loài cá ngựa, con đực mang những con non đang phát triển trong túi, và sau đó sinh ra chúng.[24] Các loài cá cũng có thể là dạng sinh con, khi mà con cái cung cấp dưỡng chất cho con non đang phát triển bên trong. Vài loài cá là lưỡng tính, và một cá thể có thể mang cả giới tính đực và cái, tự tạo ra trứng và tinh trùng. Chúng có thể cùng lúc mang cả hai giới tính hoặc thay đổi kế tiếp nhau; bắt đầu bằng một giới tính và sau đó đổi sang giới tính khác. Ở ít nhất một loài cá lưỡng tính, sự tự thụ tinh xảy ra khi mà trứng và tinh trùng được giải phóng cùng lúc. Sự tự thụ tinh bên trong cơ thể có thể xảy ra ở một vài chủng loài.[25] Một loài cá không sinh sản bằng phương pháp hữu tính nhưng giao phối để sinh ra con non; Poecilia formosa là một loài cá đơn tính và thường sử dụng hình thức sinh sản là trinh sản, còn gọi là gynogenesis, mà những trứng không thụ tinh sẽ phát triển thành các phôi và cho ra con cái non. Poecilia formosa sẽ giao phối với những con đực của các loài cá khác mà có thể thụ tinh bên trong cơ thể. Tinh trùng của các loài cá này sẽ không thụ tinh cho trứng của Poecilia formosa, nhưng sẽ kích thích trứng phát triển thành phôi.[26]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Sinh_sản_hữu_tính http://books.google.com/?id=s5zZJVu2hxYC&pg=PA1254 http://www.sciencedaily.com/releases/2003/02/03020... http://www.sciencedaily.com/releases/2014/01/14010... http://www.mpg.de/1028786/W001_Biology-Medicine_06... http://www.hummingbirds.arizona.edu/Faculty/Michod... http://adsabs.harvard.edu/abs/1976PNAS...73.1269B http://www.biology.iastate.edu/InternationalTrips/... http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/account... //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC372978 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC430244