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Los conocimientos necesarios para introducirse en un tema tan importante como son los métodos reproductivos en la naturaleza deben comenzar por los métodos que han hecho posible la proliferación de las diferentes especies animales durante el proceso evolutivo. Según van evolucionando las diferentes especies en la escala zoológica, han cambiado las estructuras anatómicas de los aparatos reproductores; cada vez de forma más sofisticada y biológicamente más perfectas.
Al principio los individuos, para garantizar su existencia, tenían que comportarse unas veces como machos y otras como hembras. Esto dependiendo de las circunstancias medioambientales más óptimas. Los conceptos principales de este tema se basan en conocer los principales métodos reproductivos de los animales y su evolución hasta los mamíferos.
Cada uno de ellos aporta a la ciencia una serie de bases específicas propias. Estas han hecho posible que diferentes especies que las desarrollan, hayan evolucionado hasta la actualidad.
Desde los organismos unicelulares, los alternantes de reproducción sexual y asexual (como los celentéreos). Además de la escisión, la poliembrionía, y gemación, la fragmentación, la partenogénesis, la metagénesis, la neotenia y clonación, como otras formas de reproducción sexual. Todo ello hasta la reproducción asistida en los mamíferos y humanos, forman parte de sofisticados mecanismos metabólicos hormonales que garantizan la perpetuidad de las especies. Esto debido a la reserva de gametos en almacenes de países por todo el mundo.
La reproducción en los animales, evolución y desarrollo de los cambios reproductivos en la naturaleza
En todos los procesos evolutivos de la naturaleza se parte de la referencia de “El origen de las especies” de Charles Darwin del año 1859. Las diferentes especies necesitan, para sobrevivir, llegar hasta la madurez sexual y reproducirse, cada organismo debe hacerle frente a una variedad de factores físicos de su medio ambiente como la cantidad de luz solar, humedad, temperatura, gravedad, luz y oscuridad.
Las especies han de competir por el espacio en el suelo y la luz solar, así como por agua y sales inorgánicas. Cualquier sistema de adaptación que mejore la capacidad de un organismo para hallar alimento y evite que perezca, puede desempeñar un importante papel en su reproducción. La reproducción es una etapa de la vida indispensable, no solo porque garantiza la conservación de las especies, sino porque además permite la variabilidad genética y, con ello, la evolución.
La evolución está ligada al proceso reproductor, ya que las formas ancestrales van siendo reemplazadas por individuos nuevos que intentan responder y adaptarse a los cambios que se producen en el medio. La reproducción es un proceso en el cual los seres vivos dan lugar a otros individuos, perpetuando así la especie y garantizando su supervivencia en el tiempo.
La supervivencia de una especie depende de que sus miembros sean capaces de reproducirse y formar nuevos individuos que reemplazarán a los que mueran. La reproducción en los animales conlleva cambios hormonales que dan lugar a transformaciones físicas, hasta llegar a la maduración sexual. Este cambio comienza con el desarrollo de órganos sexuales y la formación de gametos, hay especies de animales que tienen formas de reproducción en las cuales puede ocurrir que el mismo individuo tiene ambos órganos sexuales y puede autofecundarse.
La reproducción de los microorganismos
Las primeras células que surgieron en los océanos de la Tierra fueron las procariotas, cuyo material genético no estaba contenido dentro de un núcleo. Estas células probablemente obtenían los nutrientes y la energía al absorber moléculas orgánicas de su medio ambiente, por ende, al no existir oxígeno en la atmósfera, las células debieron metabolizar las moléculas orgánicas de forma anaeróbica.
Así, las primeras células eran bacterias anaeróbicas primitivas. Sin embargo, con el paso del tiempo, algunas células adquirieron la capacidad para emplear la energía de la luz solar, y de esta manera surgió la fotosíntesis, basada en que el agua convierte a esta y al dióxido de carbono en moléculas energéticas de azúcar, liberando oxígeno como consecuencia metabólica. Los niveles de oxígeno atmosférico se incrementaron poco a poco hasta que alcanzaron un nivel estable hace cerca de 2,000 millones de años. Desde ese tiempo, la proporción de oxígeno en la atmósfera ha sido casi constante.
El oxígeno era potencialmente peligroso para los seres que habitaban la Tierra, ya que muchas de las bacterias anaeróbicas morían cuando se ponían en contacto con él. La acumulación de oxígeno en la atmosfera exterminó a muchos organismos y fomentó la evolución de los mecanismos celulares para contrarrestar la toxicidad del oxígeno. Surgió la capacidad de utilizar oxígeno en el metabolismo y surgieron las células aerobias.
Las células eran de diferentes tamaños, y las más grandes eran capaces de envolver a las bacterias más pequeñas para alimentarse de ellas. Estos depredadores dieron origen a las primeras células eucariotas. Las células eucariotas, a diferencia de las procariotas, tienen un sistema complicado de membranas internas, incluyendo el núcleo que contiene su material genético.
Fisión binaria
La mayoría de bacterias se multiplican mediante fisión binaria para propagar la especie, este proceso aparentemente es muy sencillo, ya que la célula necesita crecer al doble de su tamaño y después se divide en dos; sin embargo, para ser viable tiene que dividirse en el momento adecuado. Antes que se produzca la fisión binaria, la célula debe copiar su material genético (ADN) y depositarlo en los extremos de la célula, de igual manera copiar los diferentes tipos de proteínas para dividirlos en dos y dotar el mismo sistema metabólico en la división celular.
Un componente clave en este proceso de división es la proteína FtsZ, en la que sus componentes proteínicos se disponen en forma circular en el centro de la célula. El citoplasma se divide en dos sin afectar al ADN. Este es el orden de evolución de estos procesos:
- Replicación del ADN
- Segregación del ADN
- Selección del lugar de división
- Invaginación de la membrana celular
- Síntesis de la nueva membrana celular
Todos ellos son perfectamente desarrollados y controlados.
Fisión múltiple
Existen algunos grupos de bacterias que usan la fisión múltiple de división para reproducirse. Esta consiste en que algunas de estas bacterias crecen más del doble de su tamaño para luego dividirse en múltiples nuevas células. Comienzan como una pequeña célula circular que crece considerablemente, y durante este periodo crece el DNA celular, se replica una y otra vez.
La célula pasa a una fase reproductiva en la que sufre una sucesión de fisiones del citoplasma, produciendo docenas o cientos de células pequeñas. El núcleo se divide repetidamente antes de la división del citoplasma, dando lugar a numerosas y pequeñas células hijas. La formación de esporas, (denominada esporogonia), es una forma de división múltiple común entre algunos protozoos parásitos.
División intracelular
Algunas especies de bacterias filamentosas se dividen en segmentos, produciendo múltiples nuevas bacterias dentro de la célula madre. Para algunas de estas bacterias, este proceso parece ser la única manera de reproducción. El desarrollo intracelular de nuevas bacterias internas comparte características con la formación endosporas.
La reproducción asistida
Para el profesional veterinario, es importante conocer acerca de su entorno y de como puede aportar sus recursos intelectuales al mismo. Esto permite que su trabajo trascienda más allá del ámbito profesional, convirtiéndose en una labor social. El ámbito de la salud, sea cual sea su aplicación, resulta de alto impacto en la sociedad, pero la preservación de especies en la veterinaria aún con mayor razón, lo es.
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