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Les organismes individuels vont et viennent, mais, dans une certaine mesure, les organismes transcendent le temps en produisant une progéniture. La reproduction chez les animaux se fait de deux manières principales, par la reproduction sexuelle et par la reproduction asexuée. Si la plupart des organismes animaux se reproduisent par voie sexuelle, certains sont également capables de se reproduire de manière asexuée.
Avantages et inconvénients
Dans la reproduction sexuée, deux individus produisent une progéniture qui hérite des caractéristiques génétiques des deux parents. La reproduction sexuelle introduit de nouvelles combinaisons de gènes dans une population par recombinaison génétique. L’afflux de nouvelles combinaisons de gènes permet aux membres d’une espèce de survivre à des changements et des conditions environnementales défavorables ou mortelles. C’est un avantage majeur des organismes qui se reproduisent sexuellement par rapport à ceux qui se reproduisent asexuellement. La reproduction sexuelle est également avantageuse car elle permet d’éliminer les mutations génétiques nocives d’une population par recombinaison.
La reproduction sexuelle présente certains inconvénients. Étant donné qu’un mâle et une femelle de la même espèce doivent se reproduire sexuellement, on consacre souvent beaucoup de temps et d’énergie à trouver le bon partenaire. C’est particulièrement important pour les animaux qui ne portent pas beaucoup de jeunes, car le bon partenaire peut augmenter les chances de survie de la progéniture. Un autre inconvénient est qu’il faut plus de temps à la progéniture pour grandir et se développer dans les organismes qui se reproduisent sexuellement. Chez les mammifères, par exemple, il peut falloir plusieurs mois pour que la progéniture naisse et beaucoup plus de mois ou d’années avant qu’elle ne devienne indépendante.
Gametes
Chez les animaux, la reproduction sexuée englobe la fusion de deux gamètes distincts (cellules sexuelles) pour former un zygote. Les gamètes sont produits par un type de division cellulaire appelé méiose. Chez l’homme, les gamètes sont produits dans les gonades mâles et femelles. Lorsque les gamètes s’unissent lors de la fécondation, un nouvel individu est formé.
Les gamètes sont haploïdes, ne contenant qu’un seul ensemble de chromosomes. Par exemple, les gamètes humains contiennent 23 chromosomes. Après la fécondation, un zygote est produit à partir de l’union d’un ovule et d’un spermatozoïde. Le zygote est diploïde, contenant deux ensembles de 23 chromosomes pour un total de 46 chromosomes.
Dans le cas des animaux et des espèces végétales supérieures, la cellule sexuelle mâle est relativement mobile et possède généralement un flagelle. Le gamète femelle est non mobile et relativement grand par rapport au gamète mâle.
Types de fertilisation
Il y a deux mécanismes par lesquels la fertilisation peut avoir lieu. Le premier est externe (les œufs sont fécondés à l’extérieur du corps) et le second est interne (les œufs sont fécondés dans l’appareil reproducteur féminin). Dans les deux cas, chaque ovule est fécondé par un seul spermatozoïde afin de garantir la conservation du nombre correct de chromosomes.
Dans la fécondation externe, les gamètes sont libérés dans l’environnement (généralement dans l’eau) et sont réunis au hasard. Ce type de fécondation est également appelé « frai ». Dans la fécondation interne, les gamètes sont réunis au sein de la femelle. Chez les oiseaux et les reptiles, l’embryon mûrit à l’extérieur du corps et est protégé par une coquille. Chez la plupart des mammifères, l’embryon mûrit à l’intérieur de la mère.
Modèles et cycles
La reproduction n’est pas une activité continue et est soumise à certains schémas et cycles. Souvent, ces schémas et cycles peuvent être liés aux conditions environnementales qui permettent aux organismes de se reproduire efficacement.
Par exemple, de nombreux animaux ont des cycles ostréicoles qui se produisent à certains moments de l’année, de sorte que la progéniture peut généralement naître dans des conditions favorables. Les humains, cependant, ne subissent pas de cycles oestraux mais des cycles menstruels.
De même, ces cycles et schémas sont contrôlés par des signaux hormonaux. L’éstre peut également être contrôlé par d’autres indices saisonniers tels que les précipitations.
Tous ces cycles et modèles permettent aux organismes de gérer la dépense relative d’énergie pour la reproduction et de maximiser les chances de survie de la progéniture qui en résulte.
