VIVIPARO: CARATTERISTICHE, RIPRODUZIONE ED ESEMPI DI SPECIE - BIOLOGIA - 2025

Vivipari sono quegli animali che “nascono vivi”, cioè quelli che si sviluppano all'interno di strutture specializzate della madre, dalle quali ricevono sostentamento metabolico e attraverso i quali possono effettuare scambi gassosi ed eliminare i loro prodotti di scarto.

In altre parole, la viviparità è un modello riproduttivo mediante il quale le femmine trattengono le uova fecondate in via di sviluppo all'interno delle loro cavità riproduttive, per poi dare alla luce giovani con una certa indipendenza o capacità di "vita libera" (dipende dalla specie).

Canguro grigio madre e vitello, una specie vivipara. JJ Harrison (https://www.jjharrison.com.au/)

La viviparità è forse uno degli adattamenti più significativi nella riproduzione degli animali vertebrati, poiché elimina le "pressioni ambientali" imposte alla prole, poiché si sviluppano all'interno del corpo della madre, sfuggendo alla predazione, alla disidratazione, congelamento, carestia, ecc.

A differenza degli ovipari, che si riproducono attraverso la formazione di strutture dette "uova", all'interno delle quali di solito c'è abbastanza cibo per lo sviluppo degli embrioni, gli animali vivipari dipendono dalla placenta, una struttura interna che sostiene crescita e vitalità dei giovani.

Oltre a non deporre le uova, le specie animali vivipare si distinguono dalle ovipare in quanto i comportamenti riproduttivi in ​​relazione alla cura dei genitori sono un po 'più evidenti, soprattutto nei mammiferi (sia placentari che non placentari).

Caratteristiche generali

Fotografia di un elefante, un animale viviparo che è incinta di 660 giorni (Fonte: "Axel Tschentscher" tramite Wikimedia Commons)

Il termine "viviparo" è usato soprattutto per indicare le specie in cui gli embrioni vengono trattenuti all'interno della femmina fino al loro completo sviluppo, dopodiché possono o meno schiudersi e lasciare il corpo della femmina.

La condizione di viviparità si è manifestata più o meno 160 volte tra i diversi gruppi di animali. È rappresentato in alcuni pesci ossei e cartilaginei, in alcune specie di anfibi, è tipico praticamente di tutti i mammiferi, rettili squamati e alcuni gruppi di animali invertebrati, tra cui alcuni insetti.

La forma di nutrizione degli embrioni caratteristica delle specie vivipare è notevolmente diversa da quella delle specie ovipare, poiché nelle prime l'alimentazione non avviene per la presenza di una “gemma” o tuorlo (lecitotrofia), ma dipende principalmente dalla madre (matrotrophy o placentotrophy).

Alcuni autori ritengono che molte specie vivipare (ad eccezione dei mammiferi) siano anche lecitotrofiche, cioè le uova vengono trattenute all'interno del tratto riproduttivo delle femmine, ma una parte importante del loro sviluppo dipende dai nutrienti contenuti all'interno (tuorlo ).

I mammiferi, al contrario, sono vivipari matrotrofi esclusivi, in cui assolutamente tutti i nutrienti sono forniti dalla madre durante la gestazione e attraverso la placenta o alcune sostanze nel tratto riproduttivo.

Sviluppo della placenta

La placenta, il tessuto che nutre gli embrioni vivipari, si forma durante l'embriogenesi dal primo evento di specificazione cellulare, che si traduce nella formazione di un monostrato di cellule epiteliali polarizzate noto come trofectoderma, che circonda la cavità blastocelica ( vedi sviluppo embrionale).

Il processo di formazione di questa struttura è controllato da diversi segnali ormonali e genetici. All'interno della cavità del blastocele, le cellule ivi presenti formano l'embrione (feto) e sono anche responsabili della formazione delle membrane del sacco amniotico e dell'allantoide, membrane extraembrionali.

La placenta è, quindi, un organo che si forma per "apposizione" di speciali tessuti della madre e dell'embrione. Agisce nello specifico nello scambio di nutrienti, nella protezione dell'embrione, nella produzione di agenti immunomodulatori che favoriscono l'accettazione immunitaria del feto da parte della madre, nel supporto endocrino della gravidanza (produzione di ormoni), ecc.

Riproduzione

Come per gli ovipari, la prole di animali vivipari si forma grazie alla riproduzione sessuale, attraverso la quale si fondono due differenti cellule sessuali: l'ovulo e lo sperma; che danno origine a uno zigote e questo, a sua volta, a un embrione.

Tuttavia, i vivipari differiscono da quelli ovipari in quanto, nei primi, la fecondazione dell'ovocella è strettamente interna, cioè la fecondazione esterna non avviene come in molti pesci ovipari e anfibi.

Questa condizione implica lo sviluppo di strutture riproduttive un po 'più complesse, in modo che il contatto tra le cellule sessuali o i gameti del maschio e della femmina sia “assicurato”.

Il sito più comune per lo sviluppo dell'embrione negli animali vivipari è rappresentato dall'ovidotto (l'utero nei mammiferi), il che significa che, evolutivamente, è stato "reclutato" un organo per "l'alloggio" dell'uovo durante il suo sviluppo.

I tempi di gestazione delle specie vivipare sono molto variabili, tuttavia è regola generale che siano molto più lunghi di quelli delle specie ovipare. Solo nei mammiferi, ad esempio, il tempo di gestazione può variare da 20 giorni a 660 e anche la taglia e il peso dei piccoli sono molto variabili.

Esempi di specie vivipare

Pesci

Pesce guppy viviparo maschio e femmina (Fonte: Anton Melqkov tramite Wikimedia Commons)

La maggior parte dei pesci sono ovipari, solo poche specie sono vivipare e si tratta principalmente di specie di acqua dolce. Tra alcuni dei pesci vivipari che sono di acqua salata possiamo trovare diversi squali.

Il pesce guppy (Poecilia reticulata) è uno dei pesci più utilizzati in acquacoltura ornamentale. Si riproduce vivipara e può avere da 30 a 200 avannotti per figliata, a seconda della specie.

Una volta fecondate le uova della femmina, lo sviluppo degli avannotti avviene all'interno della madre, nutrendosi attraverso la placenta. Questi pesci hanno la capacità di immagazzinare lo sperma all'interno del corpo e quindi possono avere diversi spawn da un singolo accoppiamento.

Gli squali vivipari sono uno dei pochi pesci di mare che possiedono questa caratteristica; Gli squali "meno ancestrali" sono considerati quelli con comportamento oviparo o ovoviviparo.

In generale, gli squali hanno una o due prole per nascita, che si sviluppano all'interno della madre una volta che gli ovociti sono fecondati. Gli embrioni si nutrono della madre attraverso il cordone ombelicale che li collega a lei.

Anfibi

Lucertola vivipara (Fonte: Ocrdu tramite Wikimedia Commons)

All'interno del gruppo degli anfibi, la giovane gestazione vivipara non è la più comune. Tuttavia, circa 100 specie, inclusi questi tritoni e salamandre, gestiscono i loro piccoli in questo modo.

In questi organismi, i neonati nascono in uno stadio larvale altamente sviluppato e alcuni hanno anche i tratti sviluppati come sarebbero visti in età adulta. La maggior parte delle larve ha già i polmoni per respirare in modo efficiente nell'ambiente terrestre.

I giovani nati in questo modo sono quasi completamente indipendenti dagli ambienti acquatici. La viviparità è molto comune nella famiglia Salamandridae e gli scienziati hanno collegato lo sviluppo della viviparità in questa famiglia alla fecondazione del maschio all'interno della femmina.

Il maschio secerne lo sperma in un sacco gelatinoso chiamato "spermatoforo" (che trasporta lo sperma). La femmina prende lo spermatoforo con le sue labbra cloacali e lo immagazzina in una struttura specializzata chiamata "spermatheca".

La fecondazione e lo sviluppo dell'embrione possono verificarsi molto tempo dopo che la femmina ha raccolto lo spermatoforo.

Rettile

Serpenti vivipari (Fonte: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)

La viviparità è rara nei rettili, si trova solo nel gruppo degli Squamati, in alcune specie di serpenti e lucertole. Tra le specie vivipare più riconosciute ci sono serpenti a sonagli, anaconde e serpenti marini.

I serpenti vivipari hanno una placenta per fornire sostentamento ai loro piccoli fino alla nascita. Attraverso la placenta, l'embrione può nutrirsi, effettuare il suo scambio di gas ed espellere i rifiuti dal suo corpo.

Tutti i serpenti della famiglia Boido sono vivipari, possono partorire dai 40 ai 70 piccoli in una sola cucciolata. I cuccioli appena nati misurano tra i 60 e gli 80 cm e, dal momento della nascita, devono badare a se stessi, poiché le madri non hanno cure parentali.

Gli scienziati ipotizzano che l'origine delle specie vivipare sia avvenuta in specie di rettili che vivevano ad altitudini elevate e a temperature molto basse. Questa modalità di gestazione ha fornito vantaggi rispetto alle specie di rettili ovipari per sopravvivere in queste condizioni.

mammiferi

Ad eccezione dell'ornitorinco, tutti gli animali mammiferi sono vivipari. La maggior parte di questi animali mostra modelli complessi di cura riproduttiva e genitoriale.

Sebbene non sia una regola generale, i piccoli dei mammiferi dipendono in una certa misura dalle loro madri per la sussistenza durante le prime fasi della loro vita giovanile. Inoltre, è stato dimostrato uno stretto legame tra madri e giovani.

La maggior parte dei mammiferi è placentare, cioè i loro embrioni si nutrono attraverso la placenta o, ciò che è lo stesso, attraverso i fluidi materni. Inoltre, una caratteristica distintiva dei mammiferi è che i loro piccoli si nutrono del latte prodotto dal seno delle femmine.

I marsupiali, un sottogruppo all'interno dei mammiferi, sono animali che danno alla luce giovani sottosviluppati, che completano la loro crescita all'interno di una sacca nella femmina nota come "marsupio", dove si trovano anche i seni. Si differenziano dagli altri mammiferi placentari per la nascita prematura dei loro piccoli.

Insetti

Tra gli insetti ci sono pochi esempi di viviparismo, poiché la stragrande maggioranza depone le uova (ovipare) o alleva le uova al loro interno fino ai piccoli (ovovivipari).

Gli afidi o afidi, come sono comunemente noti, sono insetti che possono presentare entrambi i tipi di riproduzione, ovipari o vivipari ed esibire cicli vitali molto complessi.

Uno dei cicli implica che questi insetti vivano su una singola pianta; la femmina (di origine sessuale) depone un solo uovo prima dell'inverno; Quando l'uovo si schiude, dà origine alla femmina fondatrice che, crescendo e maturando, produce più femmine vivipare.

Le nuove femmine emerse dal viviparismo differiscono poco dalla femmina madre che le ha originate. Questi sono più piccoli e hanno un grado di fertilità molto inferiore.

Riferimenti

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