La reproducción

La reproducción es una función vital que permite a los seres vivos producir descendientes semejantes a ellos.

Tipos de reproducción

Asexual. Interviene un solo individuo o progenitor, a partir del cual se forman nuevos individuos idénticos a él. La presentan las algas, los protozoos, los hongos y algunas plantas y animales.

Sexual. Generalmente intervienen dos progenitores: un macho y una hembra. Se producen individuos con caracteres de ambos progenitores. La presentan los organismos pluricelulares. Intervienen células especiales llamadas células sexuales o gametos.

La reproducción asexual.de los organismos unicelulares

Bipartición. La célula madre se divide en dos células hija iguales. Así se reproducen muchos seres unicelulares, como las bacterias, protoctistas y las células de los organismos pluricelulares, como las de nuestro cuerpo (mitosis).

Gemación. La célula madre se divide en dos células hija, una de mayor tamaño y otra que se desarrolla sobre la anterior como una yema. Las levaduras presentan este tipo de reproducción.

Esporulación. La célula madre forma numerosas células hija, llamadas esporas, que permanecen dentro de ella hasta que se rompe su membrana para liberarlas. Así se reproducen algunos protozoos (esporozoos).

La reproducción asexual de las plantas Básicamente se produce por la fragmentación natural de una parte de la planta especialmente adecuada para ello. Según la estructura que se fragmenta se distinguen varios tipos: Rizomas. Son tallos subterráneos horizontales que cada cierto tramo emiten tallos verticales, que posteriormente formarán nuevos individuos. Esto sucede, por ejemplo, en las cañas, los lirios y en los helechos.

Tubérculos. Son tallos subterráneos con zonas, llamadas «ojos», capaces de generar tallos verticales y raíces, y cada una da lugar a un nuevo individuo. Esto sucede, por ejemplo, en la patata.

Bulbos. Son tallos subterráneos formados por hojas carnosas concéntricas, que con el tiempo se dividen en varios bulbos pequeños de los que saldrán nuevas plantas. Las cebollas y los ajos se reproducen así

Estolones. Son tallos aéreos horizontales que, cuando son muy largos y tocan el suelo, generan raíces y tallos verticales, que forman nuevos individuos. Se da, por ejemplo, en las fresas.

Esqueje. Es un fragmento de raíz, tallo u hoja capaz de generar un nuevo individuo, como ocurre con el geranio, el rosal o los chopos. Cuando se utiliza una rama provista de yemas, se denomina estaca.

La reproducción asexual de los animales

Escisión o fragmentación. Consiste en la rotura del progenitor en dos o más partes, cada una de las cuales da lugar a un nuevo individuo. Ocurre en celentéreos, como la anémona, y en gusanos, como la lombriz de tierra y las planarias.

Algunos animales, como la estrella de mar pueden utilizar un procedimiento denominado regeneración, mediante el cual son capaces de volver a formar un fragmento perdido accidentalmente.

Gemación. Consiste en la formación de un abultamiento o yema en el cuerpo del animal. La yema puede separarse y originar un individuo adulto, como ocurre en la hidra de agua dulce, o permanecer unida al organismo progenitor formando una colonia, como sucede en los corales.

La reproducción sexual en los animales La reproducción sexual es aquella en que los descendientes son genéticamente diferentes de sus progenitores y, además, también son diferentes entre sí. En este tipo de reproducción intervienen unas células especiales denominadas células sexuales o gametos, que tienen la mitad de información genética que las células que forman el resto del cuerpo. Los machos y las hembras desarrollan unos órganos especializados en la reproducción, denominados gónadas, donde se forman los gametos.

En los machos, las gónadas son los testículos, donde se producen los gametos masculinos o espermatozoides. Estos gametos generalmente son pequeños y móviles.

En las hembras, las gónadas son los ovarios, donde se producen los gametos femeninos u óvulos. Estos gametos son inmóviles, de mayor tamaño que los espermatozoides, y acumulan sustancias nutritivas para nutrir, en sus primeras etapas, al embrión en desarrollo.

El sexo de los individuos Atendiendo a si los individuos presentan o no ambos tipos de gónadas, las especies pueden ser: Unisexuales. Cada individuo tiene únicamente un tipo de gónadas. Los organismos presentan sexos separados, unos son de sexo masculino, o machos, con testículos, y otros de sexo femenino, o hembras, con ovarios. La mayoría de los animales son unisexuales. Cuando el macho y la hembra de la misma especie no solo se diferencian por sus gónadas sino también en el tamaño, forma y color, como ocurre en los leones, los pavos reales, etc. En este caso, se dice que la especie presenta dimorfismo sexual.

Hermafroditas. Cada individuo posee ambos tipos de gónadas, masculinas y femeninas. Aunque los individuos hermafroditas producen ambos tipos de gameto s, raramente se fecundan a sí mismos (autofecundación). Son hermafroditas especies como el caracol, la lombriz de tierra, la sanguijuela o el percebe.

La fecundación La fecundación es la unión de un óvulo y un espermatozoide, con la fusión de sus núcleos para formar la célula huevo o cigoto.

Fecundación externa: el espermatozoide y el óvulo se unen fuera del cuerpo materno. El macho y la hembra liberan al medio donde viven los espermatozoides y los óvulos, de forma coordinada, con el fin de aumentar las probabilidades de encuentro de los gametos. Es propia de los animales acuáticos.

Fecundación interna: el espermatozoide y el óvulo se unen en el interior del cuerpo materno. Es propia de los animales terrestres. Generalmente, para que este tipo de fecundación se pueda producir, los machos y las hembras deben disponer de órganos copuladores que permitan la entrada de los espermatozoides en la hembra. En los mamíferos, los órganos copuladores son el pene (machos) y la vagina (hembras).

El desarrollo embrionario El desarrollo embrionario comprende desde que se forma el cigoto hasta el nacimiento del nuevo individuo.

Ovíparos. Animales en los que el desarrollo embrionario se produce fuera de la hembra a partir de un huevo. Los huevos están formados por el embrión, una serie de tejidos nutritivos y protectores, y una cubierta externa o cáscara. Son ovíparos los insectos, las aves, la mayoría de los peces, los anfibios y los reptiles.

Ovovivíparos. Animales en los que el desarrollo embrionario se produce en el interior de la madre a partir de un huevo que contiene las sustancias nutritivas necesarias para su desarrollo. Son ovovivíparos algunos anélidos, insectos, moluscos, y algunos peces y reptiles.

Vivíparos. Animales en los que el desarrollo embrionario se produce en el interior de la hembra y el embrión obtiene el alimento necesario directamente de la madre. Son vivíparos la mayoría de los mamíferos, peces cartilaginosos como los tiburones, algunos anfibios y reptiles, e incluso algunos invertebrados como los escorpiones.

El desarrollo del organismo

Los animales pueden presentar dos tipos de desarrollo:

Desarrollo directo. A partir del huevo o embrión se origina un organismo joven con la misma forma que el adulto.

Desarrollo indirecto. Del embrión se desarrolla una larva que tiene un aspecto completamente diferente al adulto. La larva se transforma en adulto mediante un proceso llamado metamorfosis.

Animales con alternancia de generaciones Algunas especies de animales, igual que ocurre en plantas, pueden tener alternancia de generaciones. En estos casos, la especie presenta dos formas distintas: una con reproducción sexual y otra con reproducción asexual. Uno de los casos más conocidos es el de los pólipos y las medusas. Ambas formas, completamente distintas, corresponden a las dos generaciones diferentes del ciclo reproductor de una única especie. La forma o fase que conocemos como medusa se reproduce sexualmente. El cigoto que se forma tras la fecundación da lugar a una larva, que se fija a una superficie y se desarrolla como un pólipo. El pólipo, la forma sésil (no puede desplazarse), se reproduce asexualmente desprendiendo de su cuerpo nuevas medusas de vida libre.

La reproducción sexual en las plantas

La reproducción sexual en las plantas se caracteriza porque en ella intervienen dos individuos, cada uno de los cuales aporta un gameto: el anterozoide (gameto masculino móvil) y la ovocélula (gameto femenino inmóvil). La reproducción sexual origina seres diferentes a sus progenitores, lo que representa una ventaja en el medio terrestre, cuando se producen cambios en las condiciones ambientales.

La reproducción en las plantas sin semillas Las plantas sin semillas, como los musgos y los helechos, tienen un ciclo de vida con dos generaciones: una, llamada gametofito (predominante), que se reproduce sexualmente mediante gametos, y otra, denominada esporofito, que se reproduce asexualmente mediante esporas.

Reproducción de los musgos En el extremo de alguno de los cauloides (falsos tallos) que forman el gametofito, se encuentran los anteridios, productores de los gametos masculinos. Estos, a través del agua, nadan hasta los extremos de otros cauloides que tienen los arquegonios y allí fecundan a la ovocélula. El esporofito es una pequeña cápsula sujeta por un fino pedúnculo. Se forma después de la fecundación. En ella se originan numerosas esporas que salen al exterior cuando están maduras y se dispersan a grandes distancias. Allí germinan y forman nuevos gametofitos.

Reproducción de los helechos En los helechos, sin embargo, lo que habitualmente llamamos helecho es la fase del esporofito. En el envés de las frondes, los esporangios producen esporas en una especie de sacos llamados soros que cuando germinan dan lugar al gametofito. En este caso el gametofito es un organismo independiente del esporofito de pequeñísimo tamaño. El gametofito tiene órganos sexuales masculinos, anteridios, y femeninos, arquegonios.

Cuando las células sexuales o gametos producidas en estos órganos se unen tras la fecundación se forma un cigoto, que se desarrolla dando lugar de nuevo a la generación esporofítica que se reproduce asexualmente.

Reproducción en angiospermas La estructura reproductora de las angiospermas es la flor. Una flor es una rama modificada, formada por cuatro tipos de hojas, también modificadas y especializadas en la reproducción.

Sépalos. Pequeñas hojas que envuelven a todas las demás, constituyendo la base de la flor. El conjunto de todos ellos recibe el nombre de cáliz.

Pétalos. Hojas, normalmente de colores llamativos para atraer a los polinizadores. El conjunto de todos los pétalos recibe el nombre de corola.

Estambres. Delgados filamentos que terminan en una estructura llamada antera, en la que se encuentran los sacos polínicos. El conjunto de todos los estambres recibe el nombre de androceo. En los sacos polínicos se producen los granos de polen, que son los gametofitos masculinos y, por tanto, los productores de los gametos masculinos.

Pistilo. Es el órgano reproductor femenino. Está formado por una o varias estructuras en forma de botella. Su parte superior se llama estigma, el cuello se denomina estilo, y la base es el ovario, que contiene los óvulos, donde se forma el gameto femenino.

Polinización La polinización es el proceso por el cual los granos de polen, que se encuentran en las anteras de los estambres, llegan hasta el pistilo de la misma flor o de otra.

El grano de polen puede viajar de una flor a otra de maneras muy diversas, entre las que destacan:

Por el viento.(polinización anemógama) Exige un elevado número de granos de polen. Es característico de plantas gimnospermas, como el pino, o de angiospermas, como los cereales.

Por animales. Es característico de plantas angiospermas como el rosal, de pétalos vistosos y olores agradables. Este tipo de polinización se realiza frecuentemente por insectos (polinización entomógama), aunque también pueden llevarla a cabo aves como el colibrí (polinización zoomógama).

Fecundación y formación del embrión y la semilla. La fecundación se produce cuando los gametos masculino y femenino se unen. A partir de ese momento se forma el embrión y la semilla. 1.- El grano de polen llega al pistilo y desarrolla el tubo polínico, que crece hasta alcanzar el ovario. Por él circulan los gametos masculinos.

2.- En el interior del ovario se produce la fecundación del óvulo y se forma la célula huevo o cigoto, que dará lugar al embrión.

3.- El óvulo fecundado se transforma en la semilla, Esta contiene el embrión y las reservas alimenticias o albumen, que alimentarán la nueva planta hasta que esta desarrolle hojas verdes y pueda realizar la fotosíntesis. El ovario se transforma en el fruto, que protege la semilla y ayuda a su dispersión.

4.- En el embrión se observa un esbozo de raíz, la radícula, un esbozo de tallo, la plúmula, y la primera yema de la planta. Además, el embrión puede contener una o dos hojitas, llamadas cotiledones, con reservas alimenticias, En el suelo y con las condiciones adecuadas de oxígeno, temperatura y humedad, la semilla germina, el embrión se desarrolla y da lugar a una nueva planta.

Formación y tipos de frutos En las angiospermas, tras la fecundación, el ovario se transforma en el fruto, que tiene como misión proteger las semillas y colaborar en su dispersión.

Según sean las paredes, se distinguen dos tipos de frutos:

Carnosos. Como el tomate, la uva o la manzana. De paredes jugosas y dulces, debido a que acumulan sustancias nutritivas yagua.

Secos. Como los de las legumbres, la bellota o la nuez. De paredes endurecidas debido a la pérdida de agua.

Dispersión y germinación de la semilla Cuando los frutos están maduros, se separan de la planta y se dispersan. Dispersión por el viento: Los frutos presentan estructuras que facilitan el vuelo de las semillas. Dispersión por los animales: Los frutos presentan estructuras que se adhieren al pelo o las plumas de los animales. Gracias a la dispersión, las plantas pueden colonizar nuevos lugares. Cuando la semilla cae al suelo y encuentra las condiciones adecuadas de oxígeno, temperatura y humedad, se produce su germinación. La germinación se inicia con la entrada de agua en la semilla, lo que provoca que esta se abra y el embrión comience su desarrollo. En la mayoría de las semillas, lo primero que emerge es la radícula, lo que permite que la planta se fije al suelo. A continuación, el pequeño tallo se alarga para alcanzar la superficie. Mientras, los cotiledones proporcionan los nutrientes necesarios para el crecimiento de la nueva planta.