Спаривание у животных¶
Спаривание у животных — совокупность поведенческих, анатомических и физиологических процессов, обеспечивающих перенос генетического материала от самца к самке и оплодотворение яйцеклетки. Является частью репродуктивного цикла и наблюдается у большинства животных — от беспозвоночных до млекопитающих. Способы размножения и оплодотворения существенно различаются в зависимости от таксономической группы.
¶Способы размножения
Животные размножаются двумя основными способами: половым и бесполым. Половое размножение предполагает слияние двух гамет — мужской и женской, — и характерно для большинства видов. Бесполое размножение (деление, почкование, фрагментация, партеногенез) распространено среди простейших, кишечнополостных, кольчатых червей и некоторых насекомых.
По способу оплодотворения половое размножение делится на:
- Внешнее оплодотворение — гаметы сливаются вне организма, обычно в воде. Характерно для большинства рыб, земноводных, морских беспозвоночных.
- Внутреннее оплодотворение — перенос сперматозоидов в половые пути самки, что повышает выживаемость зародышей. Распространено у пресмыкающихся, птиц, млекопитающих и большинства насекомых.
¶Внешнее оплодотворение
У рыб и земноводных нерест сопровождается характерным поведением: самцы и самки синхронно выбрасывают гаметы в воду. У лососёвых самка выбирает место на гравийном дне, самец следует за ней; после откладки икры самец оплодотворяет её, выделяя молоки. У амфибий в брачный период самцы обхватывают самок передними конечностями (амплексус) и стимулируют выделение икры и спермы.
У беспозвоночных (морские ежи, кораллы, черви) массовое выбрасывание гаметов в воду часто синхронизировано с лунными циклами или температурой воды.
¶Внутреннее оплодотворение
¶Насекомые
У большинства насекомых оплодотворение внутреннее. Сперматофор (капсула со спермой) передаётся самке при спаривании. У двукрылых и перепончатокрылых самец фиксирует самку с помощью специальных придатков. У бабочек и мотыльков в процесс вовлечены сложные феромонные сигналы, привлекающие партнёра на расстоянии.
У части видов наблюдается копулятивный симбионт — белковое тельце, которое самец вводит в половые пути самки и которое стимулирует её к откладке яиц. У комаров и мух-журчалок спаривание происходит в полёте.
¶Рептилии и птицы
У пресмыкающихся и птиц внутреннее оплодотворение сопряжено с отсутствием наружных половых органов у большинства видов. Копуляция происходит через клоаку — общее отверстие мочеполовой и пищеварительной систем. У птиц самец кратковременно прижимает клоаку к клоаке самки; семяперенос обеспечивается за счёт эрекции клоакальных складок. У большинства рептилий копуляция длится дольше и сопровождается удерживанием самки.
У страусов и некоторых других птиц сохраняется рудиментарный пенис, тогда как у большинства видов он утрачен.
¶Млекопитающие
У млекопитающих оплодотворение внутреннее, а развитие зародыша происходит в теле самки. Половой акт у большинства видов включает:
- Предварительные контакты — обнюхивание, ухаживание, брачные игры (у лисиц, волков, большинства приматов).
- Совокупление — введение пениса во влагалище самки, эякуляция.
- Посткопулятивное поведение — у части видов (кошачьи, хорьки) после эякуляции происходит спазм мышц, удерживающий партнёров в контакте («замок»).
У млекопитающих с внутренним оплодотворением самцы обычно имеют пенис с костяным элементом (baculum) у грызунов, хищных и китообразных. У китообразных половой акт происходит в воде; самец прижимается к самке брюшной стороной.
У однопроходных (утконос, ехидна) оплодотворение происходит через клоаку, а яйца откладываются самкой.
¶Сезонность и брачное поведение
У большинства видов спаривание привязано к сезону, что определяется фотопериодом, температурой и наличием пищи. У оленей в брачный период (гон) самцы участвуют в ритуальных боях за доступ к самкам. У птиц брачные танцы (журавли, райские птицы) и гнездостроительство предшествуют спариванию. У земноводных нерест часто совпадает с весенними дождями.
¶Оплодотворение и развитие
После оплодотворения у большинства животных начинается дробление зиготы и формирование зародыша. У рыб и амфибий развитие часто происходит вне организма матери (икра, личинки). У млекопитающих и птиц развитие происходит внутри организма; у млекопитающих зародыш получает питание через плаценту (за исключением сумчатых и яйцекладущих).
¶Репродуктивные стратегии
По количеству потомства и заботе о нём выделяют две крайние стратегии:
- r-стратегия — большое количество потомства, минимальная забота (рыбы, насекомые, большинство беспозвоночных).
- K-стратегия — малое число потомства, длительная забота (слоны, киты, приматы, человек).
Некоторые виды используют смешанные стратегии или меняют их в зависимости от условий среды.
¶Интересные факты
- У улиток и слизней оплодотворение обоюдное: оба партнёра выступают в роли самца и самки.
- У пауков самка часто поедает самца после или во время спаривания (сексуальный каннибализм).
- У жирафов брачный период сопровождается «шейным поединком» — самцы сталкиваются шеями.
- У слонов самец вводит сперму через хобот, касаясь им половых органов самки.
- У рептилий и птиц сперматозоиды могут храниться в половых путях самки до нескольких месяцев (спермахранение).
¶Источники
- Брем А. Жизнь животных
- Тинберген Н. Поведение животных
- Ливанов М.Н. Зоология беспозвоночных
- Курдюмов В.П. Экология животных
- Дарвин Ч. Происхождение видов