El Desarrollo Embrionario y Postembrionario
El desarrollo embrionario es el conjunto de procesos (mediante división mitótica) que ocurren desde la formación del cigoto hasta el nacimiento del nuevo individuo, ya sea por la rotura del huevo (eclosión) o en el momento del parto.
Tipos de Desarrollo Embrionario según el Animal
Según el lugar y la forma en que se produce el desarrollo embrionario, los animales se clasifican en:
- Ovíparos: Se desarrollan fuera de la madre y se alimentan del vitelo del huevo. El proceso culmina con la salida del nuevo ser del huevo (eclosión).
- Vivíparos: Se desarrollan dentro de la madre, de la que reciben los nutrientes. El proceso finaliza con el parto.
- Ovovivíparos: El desarrollo ocurre dentro de la madre, pero el embrión se alimenta del vitelo del huevo. El proceso concluye cuando el nuevo ser sale del huevo y abandona el cuerpo materno en un proceso similar a un parto.
Fases del Desarrollo Embrionario
- Segmentación: División sucesiva del cigoto por mitosis que da lugar a una estructura llamada mórula, cuyas células se denominan blastómeros. A continuación, los blastómeros se dirigen hacia la superficie, formando una estructura esférica hueca conocida como blástula.
- Gastrulación: Fase del desarrollo del embrión en la que las células se disponen en capas, denominadas hojas embrionarias. Inicialmente, se forma una gástrula con dos capas (característica de organismos diblásticos): una externa (ectodermo) y otra interna (endodermo). Estas capas se organizan dejando una cavidad que comunica con el exterior a través de un orificio (blastoporo), el cual da origen a organismos protóstomos o deuteróstomos. Finalmente, se produce la formación del mesodermo (en organismos triblásticos), ya sea por una invaginación del endodermo o por el desprendimiento de algunas de sus células. En el interior del mesodermo se forma una cavidad llamada celoma (presente en organismos acelomados, pseudocelomados y celomados), que dará lugar a la cavidad interna donde se alojan los órganos.
- Organogénesis: Formación de los tejidos y órganos que constituyen a los animales a partir de las hojas embrionarias y mediante procesos de diferenciación celular.
- Anexos embrionarios: Son envolturas que se forman durante el desarrollo embrionario para proteger y nutrir al embrión. Entre ellos se encuentran el corión (que forma parte de la placenta y el cordón umbilical), el amnios (que contiene el líquido amniótico), el alantoides y el saco vitelino.
El Desarrollo Postembrionario
El desarrollo postembrionario es el conjunto de procesos que ocurren desde el nacimiento hasta que el individuo alcanza la fase adulta, momento en el que se produce la maduración sexual. Puede ser de dos tipos:
- Desarrollo directo: Los individuos nacen como adultos en miniatura y crecen hasta alcanzar la capacidad reproductora.
- Desarrollo indirecto: Característico de insectos o anfibios, donde los individuos salen del huevo en forma de larva que sufre metamorfosis para transformarse en el individuo adulto.
Reproducción Sexual en Invertebrados
- Poríferos: Pueden ser unisexuales, aunque la mayoría son hermafroditas. Carecen de gónadas y los gametos se forman a partir de coanocitos o amebocitos en la pared del cuerpo. Los óvulos y los espermatozoides se liberan en el agua. Los cigotos se transforman en larvas ciliadas que se fijan en el sustrato y originan individuos adultos.
- Cnidarios: En hidrozoos y escifozoos existe alternancia de generaciones, en la que participan la reproducción asexual por fragmentación de los pólipos y la reproducción sexual de las medusas.
- Platelmintos: Son hermafroditas y presentan un sistema reproductivo complejo. En el caso de la Planaria, su sistema reproductor consta de múltiples ovarios y testículos.
- Anélidos: Los hirudíneos (sanguijuelas) y los oligoquetos (lombriz de tierra) son hermafroditas y cada segmento posee un conjunto completo de órganos de ambos sexos. La fecundación es interna y cruzada. Los poliquetos (como la Nereis) presentan sexos separados y fecundación externa.
- Moluscos: Los cefalópodos poseen sexos separados y los machos tienen un tentáculo especializado para la fecundación interna. Los bivalvos también poseen sexos separados, pero la fecundación es externa. Los gasterópodos son hermafroditas y tienen una única gónada que produce espermatozoides y óvulos.
- Artrópodos: La mayoría tienen sexos separados y dimorfismo sexual. Son ovíparos con desarrollo postembrionario directo en arácnidos e indirecto en insectos y crustáceos mediante metamorfosis completa o incompleta. En insectos, los genitales externos son de formas muy diversas. Los masculinos poseen órganos copuladores que introducen en la vagina a través del gonoporo femenino. Los arácnidos utilizan los pedipalpos para depositar los espermatozoides.
- Equinodermos: Poseen sexos separados con múltiples gónadas que liberan los espermatozoides y óvulos al agua, donde tiene lugar la fecundación externa. El embrión se transforma en una larva de vida libre.
Reproducción Sexual en Vertebrados
- Peces: En la mayoría de los casos, la fecundación es externa, excepto en algunos condrictios que tienen fecundación interna, cuyos machos poseen órganos copuladores procedentes de la modificación de aletas pelvianas. Se reproducen por huevos que suelen poseer una envoltura protectora gelatinosa.
- Anfibios: Poseen fecundación externa, excepto algunos como las salamandras, que poseen fecundación interna: los machos depositan un espermatóforo cargado de espermatozoides, y las hembras deciden depositarlo o no en su cloaca dependiendo del éxito del cortejo previo. Son ovíparos con desarrollo indirecto y metamorfosis de sus estadios larvarios acuáticos.
- Reptiles: Poseen fecundación interna y son ovíparos, excepto algunos como las víboras, que son ovovivíparos. Los machos tienen espermiductos que desembocan en la cloaca en los ofidios; y los saurios tienen órganos copuladores llamados hemipenes que emergen de la cloaca; mientras que los quelonios y los crocodilianos poseen verdaderos penes. Los huevos presentan una serie de capas: cáscara, corión (que controla la pérdida de agua), alantoides (que regula la respiración y excreción), el saco vitelino (que proporciona nutrientes) y el amnios (una membrana con el líquido amniótico en su interior, donde se desarrolla el embrión).
- Aves: Son ovíparas con huevos amnióticos. Poseen fecundación interna, uniendo sus aberturas cloacales (beso cloacal), excepto algunas aves como los patos y los gansos que tienen una especie de pene formado por una extensión de la cloaca. En muchas ocasiones, muestran elaboradas conductas de cortejo para el apareamiento. Los machos poseen dos testículos y las hembras disponen de un solo ovario.
- Mamíferos: Poseen fecundación interna con huevos amnióticos y son vivíparos, excepto los prototerios, que son ovíparos. Cuentan con glándulas mamarias productoras de leche que permiten la lactancia y, por ende, el cuidado de las crías más allá del nacimiento. Los testículos tienden evolutivamente a desplazarse fuera de la cavidad del cuerpo y alojarse dentro de un escroto, lo cual se debe a la incapacidad de los espermatozoides de soportar las elevadas temperaturas corporales.