La reproduction sexuée des animaux

On appelle reproduction

la fonction par laquelle les êtres vivants perpétuent leur espèce.

• La reproduction asexuée ou multiplication végétative est une reproduction sans intervention de gamètes. C'est plus fréquent chez les végétaux que chez les animaux.

  Chez les animaux, il peut s'agir de parthénogenèse ou de bourgeonnement.

• La reproduction sexuée nécessite la présence de deux individus de sexes différents.

  Indispensables pour qu'il y ait reproduction sexuée : les gamètes sont les cellules reproductrices sexuées. Ces cellules possèdent deux fois moins de chromosomes que les autres cellules de l'organisme.

La maturité sexuelle

est l'âge à partir duquel l'individu devient capable de se reproduire.

Exemples (d'après le guide complet des Mammifères de France et d'Europe, de D. Macdonald et P. Barrett, éd. Delachaux et Niestlé 1995)

La reproduction sexuée

On appelle accouplement la relation sexuelle entre un mâle et une femelle de la même espèce, permettant la reproduction sexuée.

• Le rut (du latin rugitus : rugissement) est l'état physiologique des mammifères, qui les pousse à rechercher l’accouplement.

  Synonymes en parlant de la femelle : œstrus, chaleur : moment où elle est apte à être fécondée.

• L'expression "parade nuptiale" désigne le comportement d'un individu de l'un des deux sexes pour attirer l'attention de l'autre sexe avant l'accouplement.

• On appelle phéromones les substances chimiques très volatiles fabriquée par les femelles (notamment de certains insectes) au moment de la reproduction pour attirer les mâles.

Le terme hermaphrodite qualifie un être vivant qui possède à la fois un appareil reproducteur mâle et un appareil reproducteur femelle.

Exemples : l’escargot est un animal hermaphrodite ; la plupart des végétaux à fleur sont hermaphrodites.

L'étape caractéristique de la reproduction sexuée est la fécondation : La fusion d'un gamète mâle, ou spermatozoïde, et d'un gamète femelle, ou ovule, donne une cellule-œuf = zygote. L’union du noyau du spermatozoïde avec le noyau de l'ovule réunit, au hasard, les chromosomes d'origine paternelle et les chromosomes d'origine maternelle dans la cellule-œuf.

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• Il y a fécondation externe lorsque l'union du gamète mâle et du gamète femelle a lieu à l'extérieur du corps de la femelle. (exemple : chez la truite).

• Il y a fécondation interne lorsque l'union du gamète mâle et du gamète femelle a lieu dans les voies génitales de la femelle. (exemple : chez l'être humain).

La multiplication et l'organisation des cellules issues de la cellule-œuf (ou zygote) constituent le développement embryonnaire ou embryogenèse.

On appelle embryon le premier stade du développement d'un être vivant : de la première division de la cellule-oeuf à la naissance/l'éclosion chez l'animal. Chez l'être humain, on parle d'embryon durant les deux premiers mois du développement, on parle ensuite, jusqu'à la naissance, de foetus. Chez les plantes angiospermes, la graine contient un embryon, aussi appelé plantule.

• La cellule œuf se divise (phénomène de segmentation : Première étape du développement embryonnaire, caractérisée par des divisions cellulaires rapprochées sans augmentation de taille de l'embryon.) et engendre une masse cellulaire pleine qui ressemble à une mûre (d'où son nom de morula, « petite mûre »).

• Très rapidement, la morula se transforme en une sphère creuse, la blastula, limitée par une seule couche de cellules.

• L'étape suivante est un embryon rudimentaire, toujours creux, mais formé par deux couches de cellules : la gastrula.

  Chaque couche de cellules est appelée feuillet embryonnaire. Il existe dans la gastrula

  • un feuillet externe, ou ectoderme ou ectoblaste,

  • un feuillet interne, ou endoderme ou endoblaste,

  • La cavité qui se trouve entre les deux feuillets communique avec l'extérieur par un petit orifice : c'est la bouche primitive, ou blastopore.

Ce stade très précoce du développement de tous les animaux est appelé stade à deux feuillets, ou stade diploblastique. L'évolution de l'embryon peut ensuite se poursuivre selon deux modalités :

• Chez les éponges, cnidaires, cténaires, mésozoaires, l'animal reste au stade à deux feuillets.

• Chez la plupart des animaux, l'étape suivante du développement embryonnaire est la formation d'un troisième feuillet, le mésoderme ou mésoblaste. Les animaux à trois feuillets sont dits triploblastiques.

  Les cellules du mésoderme forment deux massifs cellulaires symétriques, qui s'organisent généralement en vésicules creuses : le cœlome.

  • Le mésoderme évolue peu et reste compact chez les animaux sans cœlome ou acœlomates : vers plats et vers ronds, némertes, acanthocéphales, gnathostomulides, loricifères, placozoaires, rotifères, priapulides, nématorhynques.

  • Les animaux chez qui le mésoderme se transforme en une série de vésicules creuses, ou cœlome, sont des cœlomates.

  Dans le groupe des cœlomates, l'évolution peut se poursuivre ensuite dans deux directions

  • Soit la bouche de l'embryon, le blastopore, persiste et forme la bouche définitive de l'animal adulte. Les animaux qui présentent cette caractéristique sont les protostomiens : mollusques, annélides et arthropodes, + tardigrades, onychophores ou péripates, siponcles, échiuriens, chétognathes, brachiopodes et bryozoaires.

    

  • Dans d'autres cas, la bouche de l'embryon disparaît et la bouche de l'adulte résulte d'une nouvelle formation. Ces animaux sont des deutérostomiens : échinodermes, vertébrés et autres cordés.

    

  Celui-ci se fragmente en segments (ou métamères) qui se placent à la suite les uns des autres et autour desquels se disposent les éléments des futurs organes comme les muscles, le système nerveux ou le tube digestif. C'est l'origine de la segmentation (ou métamérisation) du corps, qui reste visible chez beaucoup d'animaux, même à l'âge adulte.

   

  

  Par exemple on observe trois parties dans le corps des insectes :

  • la tête est formée de 6 métamères fusionnés et indistincts

  • le thorax est formé de 3 métamères distincts, chacun porte une paire de pattes

  • l'abdomen possède généralement 11 métamères (6 ou 10 chez certains insectes).

On peut aussi classer les animaux en fonction de leur manière de donner naissance à leurs petits.

• On parle de viviparité chez les animaux qui donnent naissance à des petits vivants. C’est le cas de la plupart des mammifères, de certains reptiles et de certains poissons cartilagineux.

  La gestation (du latin gestare : porter) est l'état d'une femelle vivipare qui porte ses embryons puis ses foetus dans son/ses utérus. Chez la femme, on utilise le terme grossesse.

  La durée de la gestation varie entre 21 jours chez la souris et 640 jours chez l'éléphant.

• On parle d'oviparité quand un animal qui se reproduit en pondant des œufs ; les œufs éclosent et donnent naissance à de nouveaux individus. C'est le cas de nombreux vertébrés : oiseaux, la plupart des reptiles et poissons, amphibiens.

Certaines naissances sont mystérieuses...

Une première en Europe. Quatre varans = dragons de Komodo sont nés. Ces petits reptiles sont sortis d'oeufs pondus par Sungaï, une femelle originaire du parc de Thoiry et envoyée à Londres. Or cela fait deux ans que Sungaï n'a pas été en contact avec un mâle de la même espèce...

Normalement, après fécondation, l'incubation dure environ huit mois.

Selon les responsables de Thoiry, deux hypothèses peuvent expliquer la naissance des petits de Sungaï :

• hypothèse 1 : Les femelles de dragons de Komodo ont une spermathèque = une sorte de réservoir de spermatozoïdes.

• hypothèse 2 : les femelles de dragons de Komodo sont capables de se reproduire par parthénogenèse = autofécondation.

Pour savoir quelle hypothèse est correcte, une étude génétique doit être faite.