OVIPARE: CARACTÉRISTIQUES, REPRODUCTION, EXEMPLES, DÉVELOPPEMENT EMBRYONNAIRE - LA BIOLOGIE - 2025

Les ovipares sont les animaux nés d'œufs, c'est-à-dire ceux dont le développement embryonnaire se produit dans des structures extérieures aux parents et qui peuvent ou non être pris en charge par eux au cours des premières étapes du processus de développement.

Le terme signifie littéralement «œuf» et «naissance», et est utilisé pour désigner les animaux dont la reproduction sexuée donne naissance à un œuf couvert par une sorte de «coquille» protectrice qui se forme généralement après la fécondation de l'ovule.

Exemple d'un animal ovipare, un oiseau (Source: Bill Byrne / FWS via Wikimedia Commons)

Les animaux ovipares diffèrent des animaux vivipares, par exemple, en ce que ces derniers se développent dans ou dans une partie du corps de la mère et dépendent généralement d'elle pour se nourrir et se développer au cours des premiers stades de développement.

L'oviparité est reconnue comme la «condition ancestrale» dans de nombreuses lignées animales et certains auteurs considèrent que, bien qu'elle ne soit pas un mécanisme reproducteur aussi efficace que celui des vivipares, elle permet aux animaux qui la présentent de produire beaucoup plus de progéniture dans des périodes plus courtes.

Caractéristiques générales

Les ovipares se reproduisent sexuellement et une fois l'ovule fécondé, l'embryon en développement est protégé au sein de l'oocellule grâce à la formation d'une coque ou membrane externe résistante.

Les ovipares peuvent être terrestres ou aquatiques, et leurs schémas de ponte varient considérablement.

Certaines espèces terrestres prennent soin de leurs œufs jusqu'à leur éclosion et les aident même à sortir de leur coquille, tandis que d'autres les enterrent et les abandonnent, les jeunes sont donc indépendants dès leur naissance.

En fonction de l'espèce et de sa stratégie de reproduction, ainsi que de ces modèles de ponte, les ovipares peuvent pondre un ou plusieurs œufs, ce qui est directement lié aux taux de survie de la progéniture.

Habituellement, ces œufs contiennent suffisamment d'espace et de réserves nutritives pour le développement des embryons; ce qui garantit que les jeunes pourront développer tous les organes et la plupart des systèmes corporels nécessaires pour survivre avant l'éclosion.

Les œufs représentent un environnement «contrôlé» qui isole dans une certaine mesure l'embryon de l'environnement qui l'entoure, le rendant capable de résister à certains des chocs environnementaux auxquels il peut être soumis après la ponte.

la reproduction

Lorsque les animaux ovipares se reproduisent sexuellement, le processus de fécondation (fusion des gamètes) peut être interne ou externe.

La fécondation interne implique que, chez l'un des parents, généralement la femelle (qui contient les ovules) reçoit les gamètes de l'autre, ce qui implique un contact physique entre les deux cellules et la fusion de leurs noyaux à l'intérieur du système reproducteur de la femelle.

Le zygote ainsi produit est protégé à l'intérieur de l'œuf, structure formée par les cellules de la mère qui entourent l'ovule et qui peuvent ou non se minéraliser et durcir.

La composition des «coquilles» des œufs d'animaux varie fortement selon les espèces. Ainsi, certains œufs ont des couches ou membranes plus ou moins flexibles, composées de protéines fibreuses, et d'autres sont recouverts par des membranes sur lesquelles sont déposés des matériaux résistants comme le carbonate de calcium par exemple.

La fécondation externe, en revanche, se produit lorsque les deux parents libèrent leurs cellules sexuelles dans l'environnement qui les entoure et que ces cellules fusionnent au hasard à l'extérieur du corps des animaux reproducteurs.

Malgré ce qui précède, Lodé, en 2012, a proposé que l'oviparité n'est caractéristique que des espèces animales dans lesquelles la fécondation est interne et les embryons sont disposés dans l'appareil génital des femelles.

Cet auteur établit également que les ovipares sont caractérisés par une reproduction lécithotrophique, c'est-à-dire une reproduction où les embryons se nourrissent d'un jaune abondant (cytosol nutritif de l'ovule) contenu dans l'œuf.

Il est important de noter que de nombreuses espèces d'animaux ovipares ont une reproduction «cloacale», c'est-à-dire que la fécondation se produit après que les animaux «rejoignent» leur cloaque et que le mâle dépose le sperme avec le sperme chez la femelle.

Développement embryonnaire

Le développement embryonnaire de toutes les espèces animales (ovipares ou non) commence par la formation d'un zygote, qui est la cellule issue de la fusion des gamètes (ovule et sperme) d'animaux du sexe opposé qui s'accouplent ou se reproduisent sexuellement.

- L'ovule, l'oocell ou l'œuf

Les gamètes femelles, c'est-à-dire les ovules ou oocellules, varient considérablement en taille. Cependant, ce sont généralement de grandes cellules qui accumulent une substance connue sous le nom de vitellogénine, qui est transformée en «jaune» ou jaune de l'œuf et sert de substance de stockage des nutriments pour soutenir l'embryon qui se forme à l'intérieur.

En fonction de la quantité de vitellogénine qui s'accumule, les œufs peuvent être classés en microléctes, mésolécytes ou macrolécytes, ceci s'ils ont respectivement trop peu, une quantité modérée ou trop de substance de réserve.

De plus, les œufs peuvent également être classés en fonction de la manière dont le matériel de réserve est distribué, il y a donc des œufs isolécytiques (avec le jaune également réparti) ou des œufs télolécytiques (avec le jaune concentré en un seul endroit dans l'œuf.).

Chaque ovule est entouré de trois membranes ou «coquilles». Le premier sépare la membrane plasmique de l'œuf des autres cellules de l'ovaire où il se produit et est souvent appelé membrane jaune.

La deuxième couche ou enveloppe est composée des cellules de l'ovaire qui entourent l'œuf et contribuent au transport ou au transfert des nutriments vers lui, tandis que la troisième couche est formée dans les oviductes et est celle qui, dans de nombreuses espèces, est un dur et résistant.

Chez de nombreux animaux ovipares, cette couche se forme après la fécondation et aide à protéger le zygote pendant le développement, car des protéines fibreuses et d'autres substances résistantes ou coriaces y sont généralement déposées.

Divisions ou clivage du zygote

Le zygote subit de multiples divisions cellulaires mitotiques au cours des premiers stades de développement, divisions qui donnent lieu à des structures appelées morula, blastula et gastrula, dans lesquelles commence la définition de l'embryon lui-même et des tissus qui l'entourent et le nourrissent (tissus extra-embryonnaires).

Au fur et à mesure que le processus se poursuit, l'embryon issu du zygote subit un processus d'organogenèse (formation d'organes) à partir de couches germinales préalablement définies par des divisions cellulaires successives et l'établissement de «fonctions» spécifiques.

Les couches germinales sont appelées ectoderme, mésoderme et endoderme, qui forment normalement l'épiderme et les organes en contact avec l'environnement, une partie du tube digestif et des poumons, ainsi que la musculature, le squelette, les gonades et le système excréteur., respectivement.

Développement post-embryonnaire

Le développement embryonnaire des animaux ovipares se produit à l'intérieur des œufs, à l'extérieur du corps des femelles.

Chez les oiseaux, par exemple, la température est soigneusement contrôlée par les femelles ou les mâles qui «éclosent» ou «nichent» sur leurs œufs, tandis que les animaux poïkilothermiques tels que les reptiles dépendent des conditions environnementales pour l'entretien de leurs œufs..

Une fois que les embryons ont consommé toutes les substances de réserve du jaune, ils éclosent et quittent l'œuf.

Selon la quantité de réserves nutritionnelles de l'œuf, le développement peut être direct ou indirect.

En d'autres termes, les animaux tels que les oiseaux et les reptiles n'éclosent de leurs œufs que pour croître et mûrir de manière reproductrice, car leurs œufs contiennent suffisamment de nourriture; Pendant ce temps, d'autres ovipares avec des œufs micro ou mésolécytiques éclosent sous forme de larves et doivent subir différents processus de métamorphose (développement indirect) jusqu'à ce qu'ils acquièrent la forme adulte.

Exemples

Il existe de nombreux exemples d'animaux ovipares dans la nature, au-delà des oiseaux, qui sont l'un des premiers groupes d'animaux qui peuvent être évoqués en pensant aux animaux qui éclosent des œufs.

Ainsi, dans le monde naturel, en plus des oiseaux, des insectes, des reptiles, des poissons, des mammifères et des amphibiens sont obtenus dont l'origine commence par une structure en forme d'oeuf.

- Mammifères ovipares

Bien qu'il ne soit pas très courant parmi ce groupe d'animaux, les monotrèmes (mammifères «primitifs») tels que l'ornithorynque sont l'exemple classique des mammifères ovipares, car ils sont les seuls de ce groupe à partager des caractéristiques de ponte avec le groupe des les reptiles.

Cet animal, à l'apparence vraiment unique, est un mammifère semi-aquatique endémique du continent australien, dont il existe environ 6 espèces. Il n'a qu'une seule période de reproduction par an au cours de laquelle il pond deux à 3 œufs qui sont fécondés dans l'oviducte, où se forme la coquille coriace.

Ornithorhynchus anatinus (Source: Dr Philip Bethge via Wikimedia Commons)

Contrairement aux autres mammifères, les ornithorynques ont un cloaque, c'est-à-dire que les excréments, l'urine et les œufs sont expulsés par le même trou, comme c'est le cas pour les oiseaux et les reptiles.

Les œufs que ces animaux pondent sont assez gros et la ponte se produit généralement dans des nids qui sont excavés par le même animal. Puisqu'il s'agit de mammifères, après l'éclosion des œufs, les jeunes sont nourris avec le lait produit par la mère.

- Insectes

Bien qu'il existe de nombreux arthropodes vivipares et ovovivipares, il existe certaines espèces ovipares où les femelles pondent des œufs qui se développent à l'extérieur du corps. Ces animaux sont généralement fécondés en interne et peuvent incuber leurs œufs ou bénéficier d'une certaine forme de soins parentaux au début du développement.

Les abeilles et leurs œufs (Source: Image de Christa Mahler sur pixabay.com)

Les libellules, les coléoptères, les sauterelles, les abeilles et les papillons sont de bons exemples d'insectes ovipares. Cependant, leur développement étant indirect, l'éclosion des œufs donne naissance à des larves, qui sont des structures en forme de vers qui doivent subir des changements métamorphiques successifs pour atteindre l'âge adulte.

- Poisson

Les poissons ont une grande diversité en termes de reproduction sexuée, mais pratiquement toutes les espèces sont ovipares. Dans ceux-ci, les embryons en développement se développent aux dépens du contenu nutritionnel trouvé à l'intérieur ou du «jaune» de l'œuf, bien que le contenu nutritionnel des œufs varie avec l'espèce.

Cependant, il existe une grande différence avec d'autres groupes d'animaux: la fécondation des ovules par le sperme est souvent externe, c'est-à-dire qu'elle se produit en dehors des parents (ainsi que le développement des ovules).

Photographie d'un salmonidé pendant la ponte (Source: Image par ArtTower sur pixabay.com)

En termes simples, les femelles et les mâles libèrent leurs gamètes dans de grands espaces aquatiques. Les femelles libèrent les œufs qui sont fécondés par le sperme produit par les mâles et, après la fécondation, les œufs gonflent généralement d'eau et durcissent.

Les poissons fraient dans des conditions assez définies, car les femelles et les mâles s'assurent que la température est adéquate, sinon la survie des jeunes serait considérablement faible.

Les caractéristiques des œufs dépendent également des espèces considérées, avec des œufs petits, translucides et flottants, de gros œufs non flottants et adhésifs ou des œufs non flottants, par exemple.

- Amphibiens

La plupart des amphibiens sont ovipares et, comme chez de nombreux poissons, leur fécondation est externe et leur développement indirect, car ils éclosent des œufs sous forme de larves. Les œufs sont déposés dans des plans d'eau, où les larves (têtards) peuvent se développer car elles ont des queues et des branchies pour respirer.

Une grenouille et ses œufs en arrière-plan (Source: Image de NiklasPntk sur pixabay.com)

Les têtards de grenouilles et de crapauds, pour ne nommer que quelques amphibiens représentatifs, finissent par perdre leur queue et acquièrent leurs membres de locomotive.

- Oiseaux

Absolument tous les oiseaux sont ovipares. Un bon exemple de ce groupe est les poulets, animaux domestiqués il y a des milliers d'années qui, comme d'autres oiseaux, nichent et fournissent des soins parentaux à leurs poussins avant et après l'éclosion des œufs.

Les oiseaux sont tous ovipares (Source: Fischchen via Wikimedia Commons)

De nombreuses espèces d'oiseaux s'assurent d'avoir leurs petits dans des endroits sûrs et lorsqu'ils sont en mesure de fournir les conditions et les ressources nécessaires à la survie de leur progéniture. Certaines espèces présentent des comportements complexes de parade nuptiale, de défense territoriale et de nidification pendant la saison de reproduction.

- Reptiles

Les reptiles sont un groupe d'animaux extrêmement diversifié. La grande majorité d'entre eux sont ovipares; Toutes les tortues, par exemple, éclosent de quelques à des centaines d'œufs qui sont enterrés sous le sol par les mères, mais ces œufs ne sont pas pris en charge par les mères une fois pondus.

Jeune crocodile après l'éclosion de l'œuf (Source: Image de skeeze sur pixabay.com)

Les lézards et les lézards sont également généralement ovipares, bien qu'ils soient ovovivipares et vivipares. Les ovipares sont des serpents, bien qu'il y ait des cas de serpents qui «donnent naissance» à des juvéniles vivants, au lieu de pondre des œufs.

Les crocodiles et les alligators sont ovipares, mais ils diffèrent des tortues, par exemple, en ce qu'ils gardent jalousement leurs œufs et les nouveau-nés qui en éclosent, c'est pourquoi on dit qu'ils ont un comportement de «nidification» et un certain «soin» parentale ».

Références

1. Brusca, RC et Brusca, GJ (2003). Invertébrés (n ° QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC et Garrison, C. (2001). Principes intégrés de zoologie (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
3. Kardong, KV (2002). Vertébrés: anatomie comparée, fonction, évolution (n ° QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
4. Lodé, T. (2012). Oviparité ou viviparité? Telle est la question…. Biologie de la reproduction, 12 (3), 259-264.
5. Solomon, EP, Berg, LR et Martin, DW (2011). Biology (9e éd.). Brooks / Cole, Cengage Learning: États-Unis.
6. Tremblay, E. (1997). Développement embryonnaire; oviparité et viviparité, (pp. 257-260). Ben-Dov Y., Hodgson Ch. J. (éd.). Insectes à écailles molles - leur biologie, leurs ennemis naturels et leur contrôle. Amsterdam, New York.