Rozmnožovanie a vývin stavovcov Nezačaté

0. Kľúčové fakty

1. Pohlavné rozmnožovanie stavovcov — Všetky stavovce sa rozmnožujú pohlavne, čo znamená, že nový jedinec vzniká splynutím dvoch pohlavných buniek — samčej spermie a samičej vajíčka. Toto splynutie sa nazýva oplodnenie a vzniká pri ňom oplodnené vajíčko (zygota), z ktorého sa vyvíja zárodok. Vďaka spojeniu dedičných znakov dvoch rodičov sú potomkovia rôznorodí, čo pomáha druhu prispôsobiť sa zmenám prostredia.

2. Vonkajšie oplodnenie — Pri vonkajšom oplodnení sa pohlavné bunky stretávajú a splývajú mimo tela samice, najčastejšie vo vode. Samica vypustí vajíčka do vody a samec ich poleje semennou tekutinou, takže oplodnenie je do veľkej miery náhodné. Tento spôsob je typický pre ryby a obojživelníky, preto sa rozmnožujú vo vode alebo v jej blízkosti a kladú veľké množstvo vajíčok, aby aspoň časť potomkov prežila.

3. Vnútorné oplodnenie — Pri vnútornom oplodnení sa spermie dostávajú priamo do tela samice, kde splynú s vajíčkom. Je oveľa spoľahlivejšie ako vonkajšie, lebo pohlavné bunky sú chránené a stretnú sa s istotou, preto stačí menší počet vajíčok. Tento spôsob majú plazy, vtáky a cicavce a umožnil im rozmnožovať sa nezávisle od vody, teda aj na súši.

4. Vajcorodosť, vajcoživorodosť a živorodosť — Podľa toho, kde sa dokončí vývin zárodku, rozlišujeme tri spôsoby. Vajcorodé živočíchy (väčšina rýb, obojživelníky, plazy, vtáky) kladú vajcia, z ktorých sa mláďatá liahnu mimo tela samice. Vajcoživorodé (napr. niektoré hady a žraloky) nosia vajíčka v tele samice až do vyliahnutia, kým živorodé cicavce rodia živé mláďatá, ktoré sa vyvíjali priamo v tele matky.

5. Priamy a nepriamy vývin — Priamy vývin znamená, že mláďa sa na svet dostane ako zmenšená podoba dospelého jedinca a len rastie (plazy, vtáky, cicavce). Pri nepriamom vývine sa z vajíčka liahne larva, ktorá sa od dospelca výrazne líši a musí sa premeniť. Túto premenu nazývame metamorfóza a je typická pre obojživelníky.

6. Vývin rýb — Ryby majú vonkajšie oplodnenie a vajcorodý, väčšinou nepriamy vývin. Samica nakladie do vody veľké množstvo vajíčok nazývaných ikry a samec ich poleje semennou tekutinou (mliečom). Z ikier sa liahnu malé larvy so žĺtkovým vačkom, z ktorého sa najprv vyživujú; pretože sa o ne rodičia väčšinou nestarajú, prežíva len malá časť, čo nahrádza obrovský počet ikier.

7. Vývin obojživelníkov a metamorfóza — Obojživelníky (napr. žaba) majú vonkajšie oplodnenie vo vode a typický nepriamy vývin s úplnou premenou. Z vajíčka sa vyliahne žubrienka, ktorá žije vo vode, dýcha žiabrami a má chvost. Postupnou metamorfózou jej narastú končatiny, zaniká chvost, žiabre nahradia pľúca a z vodnej larvy sa stane suchozemská žaba dýchajúca pľúcami a kožou.

8. Vývin plazov a amniotické vajce — Plazy majú vnútorné oplodnenie a kladú vajcia s pevnou alebo koženou škrupinou na súš. Toto vajce sa nazýva amniotické a má zárodočné obaly aj zásobu potravy (žĺtok), takže zárodok sa vyvíja chránený a so zásobou vody priamo vo vajci. Vďaka tomu sa plazy úplne osamostatnili od vodného prostredia a ich vývin je priamy — z vajca sa liahne malý plaz podobný rodičom.

9. Vývin vtákov a starostlivosť o vajcia — Vtáky majú vnútorné oplodnenie a kladú vajcia s tvrdou vápenatou škrupinou, ktoré zahrievajú telom — tento proces sa volá sedenie na vajciach (inkubácia). Zárodok je chránený zárodočnými obalmi a vyživuje sa zo žĺtka a bielka. Po vyliahnutí rozlišujeme vtáky kŕmivé (mláďatá sú holé, slepé a rodičia ich kŕmia, napr. lastovička) a nekŕmivé (mláďatá sú operené, vidiace a hneď samostatné, napr. kura).

10. Vývin cicavcov a placenta — Cicavce majú vnútorné oplodnenie a sú prevažne živorodé — zárodok sa vyvíja v tele samice v orgáne zvanom maternica. Spája ho s matkou placenta (plodový koláč), cez ktorú dostáva kyslík a živiny z krvi matky a odovzdáva odpadové látky. Po narodení matka mláďatá kŕmi mliekom z mliečnych žliaz, čo je hlavný znak cicavcov a zabezpečuje mláďatám výživu a ochranu.

11. Starostlivosť o potomstvo — Miera starostlivosti o potomstvo rastie od rýb po cicavce. Ryby a obojživelníky sa o potomkov väčšinou nestarajú, preto kladú obrovské množstvo vajíčok, z ktorých prežije len málo. Plazy, vtáky a najmä cicavce produkujú menej potomkov, ale venujú im viac starostlivosti (zahrievanie, kŕmenie, ochrana), čím sa zvyšuje šanca každého mláďaťa na prežitie.

12. Spôsob života a nezávislosť od vody — Vývin stavovcov ukazuje postupné prispôsobenie života na súši. Ryby a obojživelníky sú stále viazané na vodu kvôli vonkajšiemu oplodneniu a vývinu lariev, zatiaľ čo plazy, vtáky a cicavce sa vďaka vnútornému oplodneniu, vajciam so škrupinou alebo vývinu v tele matky úplne osamostatnili od vody. Táto zmena bola dôležitým krokom, ktorý umožnil stavovcom osídliť suchú zem.

1. Poučka

Stavovce sa rozmnožujú pohlavne — nový jedinec vzniká splynutím samčej pohlavnej bunky (spermie) a samičej pohlavnej bunky (vajíčka). Tento dej sa volá oplodnenie.

• Vonkajšie oplodnenie = spermie sa spájajú s vajíčkami vo vode, mimo tela samice (ryby, väčšina obojživelníkov).
• Vnútorné oplodnenie = spermie sa spájajú s vajíčkami vnútri tela samice (plazy, vtáky, cicavce).

Podľa toho, kde sa zárodok vyvíja, rozlišujeme: - vývin mimo tela samice — vo vajíčku v prostredí (vajcorodé živočíchy), - vývin v tele samice — zárodok rastie vnútri matky a rodí sa živé mláďa (živorodé živočíchy, najmä cicavce).

2. Vysvetlenie

Poďme po krokoch:

1. Pohlavné bunky. Samec tvorí spermie, samica vajíčka. Aby vznikol nový jedinec, musia sa spojiť.
2. Kde sa spoja? Ak vo vonkajšom prostredí (vo vode) → vonkajšie oplodnenie. Ak v tele samice → vnútorné oplodnenie.
3. Vonkajšie oplodnenie potrebuje vodu a veľa pohlavných buniek, lebo mnoho vajíčok zahynie. Preto ryby a žaby kladú stovky až tisíce vajíčok.
4. Vnútorné oplodnenie je istejšie — spermie sa dostanú priamo k vajíčku, preto stačí menej vajíčok.
5. Kde sa vyvíja zárodok? - Vo vajci mimo tela — zárodok má zásobu potravy (žĺtok). Plazy a vtáky kladú vajcia. - V tele samice — zárodok dostáva potravu od matky (u cicavcov cez placentu) a rodí sa živé mláďa.
6. Starostlivosť o potomstvo. Čím menej mláďat, tým väčšiu starostlivosť im rodičia zvyčajne venujú (vtáky kŕmia mláďatá, cicavce dojčia mliekom).

3. Príklady a prečo je to dôležité

1. Ryba (kapor): samica nakladie do vody tisíce ikier, samec ich poleje mliečím (spermiami) — vonkajšie oplodnenie, vývin mimo tela. Veľa ikier zahynie, preto ich musí byť veľa.
2. Žaba (obojživelník): vo vode prebehne vonkajšie oplodnenie, z vajíčok sa vyliahnu žubrienky. Tie sa dýchajú žiabrami a postupne sa menia na žabu — to je premena (metamorfóza).
3. Jašterica (plaz): vnútorné oplodnenie, samica nakladie vajcia s pevnou škrupinou na súš — vývin mimo tela samice, zárodok je chránený vajcom aj na suchu.
4. Sliepka (vták): vnútorné oplodnenie, samica znesie vajce so škrupinou, ktoré zahrieva (sedí na ňom). Mláďa sa vyvíja vo vajci, z neho sa vyliahne kuriatko.
5. Pes / človek (cicavec): vnútorné oplodnenie, zárodok sa vyvíja v tele samice, vyživovaný cez placentu, rodí sa živé mláďa a matka ho dojčí mliekom.
6. Z praxe — chov rýb: rybári a chovatelia vedia, že kapor sa neresí vo vode na jar; preto chránia neresiská, aby sa ikry mohli oplodniť.

Prečo je to dôležité: keď chápeme, ako sa živočíchy rozmnožujú, vieme ich chrániť (čisté vody pre ryby a žaby, hniezdne obdobie vtákov), správne chovať hospodárske zvieratá a rozumieme aj vlastnému vývinu ako cicavce. Bez rozmnožovania by žiadny druh neprežil.