Apareamiento

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En biología, el apareamiento es el apareamiento de organismos del sexo opuesto o hermafroditas con fines de reproducción sexual. La fecundación es la fusión de dos gametos. La cópula es la unión de los órganos sexuales de dos animales que se reproducen sexualmente para la inseminación y posterior fecundación interna. El apareamiento también puede conducir a la fertilización externa, como se ve en anfibios, peces y plantas. Para la mayoría de las especies, el apareamiento es entre dos individuos de sexos opuestos. Sin embargo, para algunas especies hermafroditas, no se requiere la cópula porque el organismo progenitor es capaz de autofertilizarse (autogamia); por ejemplo, babosas de plátano.

El término apareamiento también se aplica a procesos relacionados en bacterias, arqueas y virus. El apareamiento en estos casos implica el apareamiento de individuos, acompañado por el apareamiento de sus cromosomas homólogos y luego el intercambio de información genómica que conduce a la formación de una progenie recombinante (ver sistemas de apareamiento).

Animales

Para los animales, las estrategias de apareamiento incluyen el apareamiento aleatorio, el apareamiento desordenado, el apareamiento selectivo o un grupo de apareamiento. En algunas aves, incluye comportamientos como la construcción de nidos y la alimentación de las crías. La práctica humana de aparear e inseminar artificialmente animales domésticos es parte de la cría de animales.

En algunos artrópodos terrestres, incluidos los insectos que representan clados filogenéticos basales (primitivos), el macho deposita espermatozoides en el sustrato, a veces almacenados dentro de una estructura especial. El cortejo implica inducir a la hembra a tomar el paquete de esperma en su abertura genital sin una cópula real. El cortejo a menudo se facilita mediante la formación de grupos, llamados leks, en moscas y muchos otros insectos. Por ejemplo, macho Tokunagayusurika akamusiforma enjambres que bailan en el aire para atraer a las hembras. En grupos como las libélulas y muchas arañas, los machos extruyen esperma en estructuras copuladoras secundarias extraídas de su abertura genital, que luego se utilizan para inseminar a la hembra (en las libélulas, es un conjunto de esternitos modificados en el segundo segmento abdominal; en las arañas, son los pedipalpos masculinos). En grupos avanzados de insectos, el macho usa su edeago, una estructura formada a partir de los segmentos terminales del abdomen, para depositar esperma directamente (aunque a veces en una cápsula llamada "espermatóforo") en el tracto reproductivo de la hembra.

Otros animales se reproducen sexualmente con fertilización externa, incluidos muchos vertebrados basales. Los vertebrados (como los reptiles, algunos peces y la mayoría de las aves) se reproducen con fecundación interna a través de la cópula cloacal (ver también hemipene), mientras que los mamíferos copulan por vía vaginal.

En los animales domésticos, se emplean varios tipos de métodos de apareamiento para aparearse, como el apareamiento en corrales (cuando la hembra se traslada al macho deseado a un corral) o el apareamiento en potreros (donde un macho se suelta en el potrero con varias hembras).

Plantas y hongos

Al igual que en los animales, el apareamiento en otros eucariotas, como plantas y hongos, denota conjugación sexual. Sin embargo, en las plantas vasculares esto se logra principalmente sin contacto físico entre los individuos que se aparean (ver polinización), y en algunos casos, por ejemplo, en los hongos no existen órganos masculinos o femeninos distinguibles (ver isogamia); sin embargo, los tipos de apareamiento en algunas especies de hongos son algo análogos al dimorfismo sexual en los animales y determinan si dos aislamientos individuales pueden aparearse o no. Las levaduras son microorganismos eucariotas clasificados en el reino Fungi, con 1.500 especies actualmente descritas. En general, bajo condiciones de alto estrés como falta de nutrientes, las células haploides morirán; en las mismas condiciones, sin embargo, las células diploides de Saccharomyces cerevisiaepuede sufrir esporulación, entrar en reproducción sexual (meiosis) y producir una variedad de esporas haploides, que pueden aparearse (conjugarse) y reformar el diploide.

Protistas

Los protistas son un gran grupo de diversos microorganismos eucariotas, principalmente animales unicelulares y plantas, que no forman tejidos. Los eucariotas surgieron en evolución hace más de 1.500 millones de años. Los primeros eucariotas probablemente eran protistas. El apareamiento y la reproducción sexual están muy extendidos entre los eucariotas existentes, incluidos los protistas como Paramecium y Chlamydomonas. En muchas especies eucariotas, el apareamiento es promovido por feromonas sexuales, incluido el protista Blepharisma japonicum. Basándose en un análisis filogenético, Dacks y Roger propusieron que el sexo facultativo estaba presente en el ancestro común de todos los eucariotas.

Sin embargo, para muchos biólogos parecía poco probable hasta hace poco que el apareamiento y el sexo pudieran ser una característica primordial y fundamental de los eucariotas. Una razón principal de este punto de vista fue que el apareamiento y el sexo parecían faltar en ciertos protistas patógenos cuyos ancestros se separaron temprano del árbol genealógico eucariótico. Sin embargo, ahora se sabe que varios de estos protistas son capaces de, o han tenido recientemente, la capacidad de meiosis y, por lo tanto, de aparearse. Para citar un ejemplo, el parásito intestinal común Giardia intestinalis se consideró descendiente de un linaje de protistas anterior a la aparición de la meiosis y el sexo. Sin embargo, G. intestinalisRecientemente se descubrió que tiene un conjunto central de genes que funcionan en la meiosis y que están ampliamente presentes entre los eucariotas sexuales. Estos resultados sugirieron que G. intestinalis es capaz de meiosis y, por lo tanto, de apareamiento y reproducción sexual. Además, también se encontró en G. intestinalis evidencia directa de recombinación meiótica, indicativa de apareamiento y reproducción sexual. Otros protistas para los que recientemente se ha descrito evidencia de apareamiento y reproducción sexual son los protozoos parásitos del género Leishmania, Trichomonas vaginalis y acanthamoeba.

Los protistas generalmente se reproducen asexualmente en condiciones ambientales favorables, pero tienden a reproducirse sexualmente en condiciones estresantes, como la inanición o el golpe de calor.