VIVIPAROUS: KENMERKEN, REPRODUCTIE EN VOORBEELDEN VAN SOORTEN - BIOLOGIE - 2026

Levendbarend zijn die dieren die "levend geboren" worden, dat wil zeggen diegenen die zich ontwikkelen binnen gespecialiseerde structuren van de moeder, van wie ze metabolisch voedsel krijgen en waardoor ze gas kunnen uitwisselen en hun afvalproducten kunnen verwijderen.

Met andere woorden, levendigheid is een voortplantingspatroon waarbij vrouwtjes de zich ontwikkelende bevruchte eitjes in hun voortplantingsholte vasthouden, om later jongen te baren met enige onafhankelijkheid of het vermogen tot 'vrij leven' (afhankelijk van de soorten).

Grijze kangoeroe moeder en kalf, een levendbarende soort. JJ Harrison (https://www.jjharrison.com.au/)

Vivipariteit is misschien wel een van de belangrijkste aanpassingen in de reproductie van gewervelde dieren, omdat het de "milieudruk" elimineert die op de nakomelingen wordt uitgeoefend, aangezien ze zich in het lichaam van de moeder ontwikkelen en ontsnappen aan predatie, uitdroging, bevriezing, hongersnood, etc.

In tegenstelling tot eierleggende dieren, die zich voortplanten door de vorming van structuren die bekend staan ​​als 'eieren', waarin zich gewoonlijk voldoende voedsel bevindt voor de ontwikkeling van embryo's, zijn levendbarende dieren afhankelijk van de placenta, een interne structuur die ondersteunt groei en levensvatbaarheid van de jongeren.

Behalve dat ze geen eieren leggen, onderscheiden levendbarende diersoorten zich van ovipaar doordat reproductiegedrag met betrekking tot ouderlijke zorg iets duidelijker is, vooral bij zoogdieren (zowel placenta als niet-placenta).

Algemene karakteristieken

Foto van een olifant, een levendbarend dier dat 660 dagen drachtig is (Bron: "Axel Tschentscher" via Wikimedia Commons)

De term "levendbarend" wordt in het bijzonder gebruikt om soorten aan te duiden waarin embryo's in het vrouwtje worden vastgehouden tot hun volledige ontwikkeling, waarna ze al dan niet uitkomen en het lichaam van het vrouwtje verlaten.

De levendigheidstoestand is ongeveer 160 keer voorgekomen tussen de verschillende groepen dieren. Het komt voor in sommige benige en kraakbeenachtige vissen, bij sommige soorten amfibieën, het is typerend voor praktisch alle zoogdieren, squamata-reptielen en sommige groepen ongewervelde dieren, waaronder enkele insecten.

De voedingsvorm van de embryo's die kenmerkend is voor levendbarende soorten verschilt aanzienlijk van die van de eierleggende soorten, aangezien voeding in de eerste niet plaatsvindt vanwege de aanwezigheid van een ‘knop’ of dooier (lecithotrofie), maar voornamelijk afhankelijk is van de moeder. (matrotrofie of placentotrofie).

Sommige auteurs zijn van mening dat veel levendbarende soorten (met uitzondering van zoogdieren) ook lecithotroof zijn, dat wil zeggen dat de eieren worden vastgehouden in het voortplantingsstelsel van vrouwtjes, maar een belangrijk deel van hun ontwikkeling hangt af van de voedingsstoffen in (dooier). ).

Zoogdieren zijn daarentegen exclusieve matrotrofe levendbarende dieren, waarin absoluut alle voedingsstoffen worden geleverd door de moeder tijdens de dracht en via de placenta of sommige stoffen in het voortplantingsstelsel.

Ontwikkeling van de placenta

De placenta, het weefsel dat levendbarende embryo's voedt, wordt gevormd tijdens de embryogenese vanaf de eerste celspecificatie, wat resulteert in de vorming van een gepolariseerde epitheelcelmonolaag bekend als het trophectoderm, die de blastocelholte omgeeft ( zie embryonale ontwikkeling).

Het proces van vorming van deze structuur wordt gecontroleerd door verschillende hormonale en genetische signalen. In de holte van de blastocele vormen de daar aanwezige cellen het embryo (foetus) en zijn ook verantwoordelijk voor de vorming van de membranen van de vruchtzak en de allantois, extra-embryonale membranen.

De placenta is dus een orgaan dat wordt gevormd door "appositie" van speciale weefsels van de moeder en het embryo. Het werkt specifiek bij de uitwisseling van voedingsstoffen, bij de bescherming van het embryo, bij de productie van immuunmodulerende middelen die de immuunacceptatie van de foetus door de moeder bevorderen, bij de endocriene ondersteuning van de zwangerschap (productie van hormonen), enz.

Reproductie

Net zoals het geldt voor eierleggende dieren, worden de nakomelingen van levendbarende dieren gevormd dankzij seksuele voortplanting, waardoor twee verschillende geslachtscellen samensmelten: de eicel en het sperma; die aanleiding geven tot een zygote en dit op hun beurt tot een embryo.

De levendbarende soorten verschillen echter van de eierleggende omdat in de eerste de bevruchting van het ei strikt intern is, dat wil zeggen dat externe bevruchting niet optreedt zoals bij veel eierleggende vissen en amfibieën.

Deze toestand impliceert de ontwikkeling van wat complexere voortplantingsstructuren, zodat het contact tussen de geslachtscellen of de gameten van het mannetje en het vrouwtje "verzekerd" is.

De meest voorkomende plaats voor de ontwikkeling van het embryo bij levendbarende dieren wordt vertegenwoordigd door de eileider (de baarmoeder bij zoogdieren), wat betekent dat, evolutionair gezien, een orgaan is "gerekruteerd" voor de "accommodatie" van het ei tijdens zijn ontwikkeling.

De draagtijd van levendbarende soorten is zeer variabel, maar het is een algemene regel dat ze veel langer zijn dan die van eierleggende soorten. Alleen bij zoogdieren kan de draagtijd bijvoorbeeld variëren van 20 dagen tot 660 dagen en ook de grootte en het gewicht van de jongen is sterk variabel.

Voorbeelden van levendbarende soorten

Vissen

Levendbarende mannelijke en vrouwelijke guppy-vis (Bron: Anton Melqkov via Wikimedia Commons)

De meeste vissen zijn ovipaar, slechts enkele soorten zijn levendbarend en dit zijn meestal zoetwatersoorten. Onder enkele van de levendbarende vissen die zout water zijn, kunnen we verschillende haaien vinden.

De guppy-vis (Poecilia reticulata) is een van de meest gebruikte vissen in de sieraquacultuur. Hij reproduceert levendbarend en kan, afhankelijk van de soort, tussen de 30 en 200 jonge jongen per worp hebben.

Zodra de eieren van het vrouwtje zijn bevrucht, vindt de ontwikkeling van de jongen plaats in de moeder en voedt ze zich door de placenta. Deze vissen hebben het vermogen om sperma in het lichaam op te slaan en daarom kunnen ze meerdere keren spawnen van een enkele paring.

Levendbarende haaien zijn een van de weinige zeevissen die deze eigenschap hebben; "Minder voorouderlijke" haaien worden beschouwd als haaien met ovipaar of ovovivipaar gedrag.

Over het algemeen hebben haaien één of twee nakomelingen per geboorte, deze ontwikkelen zich in de moeder zodra de eicellen zijn bevrucht. De embryo's voeden zich met de moeder via de navelstreng die ze met haar verbindt.

Amfibieën

Levendbarende hagedis (Bron: Ocrdu via Wikimedia Commons)

Binnen de amfibiegroep is levendbarende jonge dracht niet de meest voorkomende. Ongeveer 100 soorten, waaronder deze salamanders en salamanders, dragen op deze manier hun jongen.

In deze organismen worden pasgeborenen geboren in een hoog ontwikkeld larvaal stadium, en sommige hebben zelfs de ontwikkelde eigenschappen zoals ze zouden worden gezien op volwassen leeftijd. De meeste larven hebben al longen om efficiënt te ademen op het land.

Jongeren die op deze manier worden geboren, zijn bijna volledig onafhankelijk van aquatische omgevingen. Vivipariteit is heel gebruikelijk in de familie Salamandridae en wetenschappers hebben de ontwikkeling van levendigheid in deze familie in verband gebracht met de bevruchting van het mannetje in het vrouwtje.

Het mannetje scheidt het sperma af in een geleiachtige zak genaamd een "spermatofoor" (die het sperma draagt). Het vrouwtje neemt de spermatofoor met haar cloacale lippen en slaat deze op in een gespecialiseerde structuur die "spermatheca" wordt genoemd.

Bevruchting en embryonale ontwikkeling kunnen plaatsvinden lang nadat het vrouwtje de spermatofoor heeft verzameld.

Reptielen

Levendbarende slangen (Bron: internetarchiefboekafbeeldingen via Wikimedia Commons)

Vivipariteit is zeldzaam bij reptielen, het wordt alleen gevonden in de Squamata-groep, bij sommige soorten slangen en hagedissen. Een van de meest erkende levendbarende soorten zijn ratelslangen, anaconda's en zeeslangen.

Levendbarende slangen hebben een placenta om hun jongen tot de geboorte te voeden. Via de placenta kan het embryo zich voeden, zijn gasuitwisseling uitvoeren en afvalstoffen uit zijn lichaam afscheiden.

Alle slangen van de Boido-familie zijn levendbarend, ze kunnen tussen de 40 en 70 jongen werpen in een enkel nest. Pasgeboren pups meten tussen de 60 en 80 cm en moeten vanaf de geboorte voor zichzelf zorgen, aangezien de moeders geen ouderlijke zorg hebben.

Wetenschappers speculeren dat de oorsprong van levendbarende soorten voorkwam bij reptielsoorten die op grote hoogte en bij zeer lage temperaturen leefden. Deze manier van dracht leverde voordelen op ten opzichte van ovipare reptielsoorten om in deze omstandigheden te overleven.

Zoogdieren

Met uitzondering van het vogelbekdier zijn alle zoogdieren levendbarend. De meeste van deze dieren vertonen complexe reproductieve en ouderlijke zorgpatronen.

Hoewel het geen algemene regel is, zijn de jongen van zoogdieren tot op zekere hoogte afhankelijk van hun moeders voor hun levensonderhoud tijdens de vroege stadia van hun jeugd. Bovendien is er een hechte band tussen moeders en jongeren aangetoond.

De meeste zoogdieren zijn placenta, dat wil zeggen dat hun embryo's zich voeden via de placenta of, wat hetzelfde is, via maternale vloeistoffen. Bovendien is een onderscheidend kenmerk van zoogdieren dat hun jongen zich voeden met de melk die wordt geproduceerd door de borsten van vrouwtjes.

Buideldieren, een subgroep binnen zoogdieren, zijn dieren die onderontwikkelde jongen baren, die hun groei voltooien in een buidel bij het vrouwtje dat bekend staat als een "marsupium", waar ook de borsten worden aangetroffen. Ze verschillen van andere placenta zoogdieren door de vroeggeboorte van hun jongen.

Insecten

Onder insecten zijn er weinig voorbeelden van viviparisme, aangezien de overgrote meerderheid eieren legt (ovipaar) of de eieren erin opkweekt tot de jongen (ovoviviparous).

Bladluizen of bladluizen, zoals ze algemeen bekend zijn, zijn insecten die beide soorten voortplanting kunnen vertonen, ovipaar of levendbarend, en die zeer complexe levenscycli vertonen.

Een van de cycli houdt in dat deze insecten op een enkele plant leven; het vrouwtje (van seksuele oorsprong) legt een enkel ei voor de winter; Wanneer het ei uitkomt, ontstaat het vrouwelijke stammetje dat naarmate het groeit en rijpt meerdere levendbarende vrouwtjes voortbrengt.

De nieuwe vrouwtjes die uit het viviparisme zijn voortgekomen, verschillen weinig van het moedervrouwtje dat ze heeft voortgebracht. Deze zijn kleiner en hebben een veel lagere vruchtbaarheid.

Referenties

1. Brusca, RC en Brusca, GJ (2003). Ongewervelden (nr. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie (Deel 15). New York: McGraw-Hill.
3. Kardong, KV (2002). Gewervelde dieren: vergelijkende anatomie, functie, evolutie (nr. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
4. Lodé, T. (2012). Ovipariteit of levendigheid? Dat is de vraag…. Reproductieve biologie, 12 (3), 259-264.
5. Solomon, EP, Berg, LR en Martin, DW (2011). Biologie (9e edn). Brooks / Cole, Cengage Learning: VS.
6. Tremblay, E. (1997). Embryonale ontwikkeling; ovipariteit en levendigheid, (pp. 257-260). Ben-Dov Y., Hodgson Ch. J. (Eds). Insecten op zachte schaal - hun biologie, natuurlijke vijanden en controle. Amsterdam, New York.