VIVIPAR: MERKMALE, FORTPFLANZUNG UND ARTENBEISPIELE - BIOLOGIE - 2025

Vivipar sind Tiere, die „lebend geboren“ werden, dh solche, die sich innerhalb spezialisierter Strukturen der Mutter entwickeln, von denen sie metabolische Nahrung erhalten und durch die sie einen Gasaustausch durchführen und ihre Abfallprodukte beseitigen können.

Mit anderen Worten, Viviparität ist ein Fortpflanzungsmuster, bei dem Frauen die sich entwickelnden befruchteten Eier in ihren Fortpflanzungshöhlen behalten und dann Junge mit einer gewissen Unabhängigkeit oder Fähigkeit zum "freien Leben" zur Welt bringen (abhängig von der Spezies).

Graue Känguru-Mutter und Kalb, eine vivipare Art. JJ Harrison (https://www.jjharrison.com.au/)

Viviparität ist vielleicht eine der bedeutendsten Anpassungen bei der Fortpflanzung von Wirbeltieren, da sie die "Umweltbelastungen" beseitigt, die den Nachkommen auferlegt werden, da sie sich im Körper der Mutter entwickeln und vor Raub, Dehydration, Einfrieren, Hungersnot usw.

Im Gegensatz zu oviparen Tieren, die sich durch die Bildung von als "Eier" bekannten Strukturen vermehren, in denen normalerweise genügend Nahrung für die Entwicklung von Embryonen vorhanden ist, sind vivipare Tiere von der Plazenta abhängig, einer inneren Struktur, die sie unterstützt Wachstum und Lebensfähigkeit der Jugend.

Vivipare Tierarten legen nicht nur keine Eier, sondern unterscheiden sich auch von oviparen, da das Fortpflanzungsverhalten in Bezug auf die elterliche Fürsorge etwas deutlicher ist, insbesondere bei Säugetieren (sowohl plazentare als auch nicht plazentare).

Allgemeine Charakteristiken

Foto eines Elefanten, eines viviparen Tieres, das 660 Tage schwanger ist (Quelle: "Axel Tschentscher" über Wikimedia Commons)

Der Begriff "vivipar" wird insbesondere verwendet, um Arten zu bezeichnen, bei denen Embryonen bis zu ihrer vollen Entwicklung im Weibchen zurückgehalten werden, wonach sie schlüpfen und den Körper des Weibchens verlassen können oder nicht.

Der Zustand der Viviparität ist bei den verschiedenen Tiergruppen mehr oder weniger 160-mal aufgetreten. Es ist in einigen knöchernen und knorpeligen Fischen vertreten, in einigen Amphibienarten ist es typisch für praktisch alle Säugetiere, Squamata-Reptilien und einige Gruppen von wirbellosen Tieren, einschließlich einiger Insekten.

Die für vivipare Arten charakteristische Ernährungsform der Embryonen unterscheidet sich erheblich von der für ovipare Arten, da bei ersteren die Fütterung nicht aufgrund einer „Knospe“ oder eines Eigelbs (Lecithotrophie) erfolgt, sondern hauptsächlich von der Mutter abhängt (Matrotrophie oder Plazentotrophie).

Einige Autoren sind der Ansicht, dass viele vivipare Arten (mit Ausnahme von Säugetieren) auch lecithotrop sind, dh die Eier bleiben im Fortpflanzungstrakt von Frauen erhalten, aber ein wichtiger Teil ihrer Entwicklung hängt von den darin enthaltenen Nährstoffen ab (Eigelb) ).

Säugetiere hingegen sind ausschließlich matrotrophe vivipare Tiere, bei denen absolut alle Nährstoffe von der Mutter während der Schwangerschaft und über die Plazenta oder einige Substanzen im Fortpflanzungstrakt bereitgestellt werden.

Entwicklung der Plazenta

Die Plazenta, das Gewebe, das vivipare Embryonen nährt, wird während der Embryogenese aus dem ersten Zellspezifikationsereignis gebildet, was zur Bildung einer polarisierten Epithelzellmonoschicht führt, die als Trophectoderm bekannt ist und die blastozelische Höhle umgibt ( siehe Embryonalentwicklung).

Der Prozess der Bildung dieser Struktur wird durch verschiedene hormonelle und genetische Signale gesteuert. In der Höhle der Blastozele bilden die dort vorhandenen Zellen den Embryo (Fötus) und sind auch für die Bildung der Membranen des Fruchtblasenbeutels und der allantois, extraembryonalen Membranen verantwortlich.

Die Plazenta ist also ein Organ, das durch "Apposition" spezieller Gewebe der Mutter und des Embryos gebildet wird. Es wirkt speziell beim Nährstoffaustausch, beim Schutz des Embryos, bei der Produktion von immunmodulatorischen Wirkstoffen, die die Immunakzeptanz des Fötus durch die Mutter fördern, bei der endokrinen Unterstützung der Schwangerschaft (Produktion von Hormonen) usw.

Reproduktion

Genau wie bei oviparen Tieren werden die Nachkommen viviparer Tiere dank der sexuellen Fortpflanzung gebildet, durch die zwei verschiedene Geschlechtszellen verschmelzen: die Eizelle und das Sperma; das führt zu einer Zygote und dies wiederum zu einem Embryo.

Vivipare unterscheiden sich jedoch von oviparen darin, dass bei ersteren die Befruchtung des Eies streng intern erfolgt, dh eine externe Befruchtung erfolgt nicht wie bei vielen oviparen Fischen und Amphibien.

Dieser Zustand impliziert die Entwicklung etwas komplexerer Fortpflanzungsstrukturen, so dass der Kontakt zwischen den Geschlechtszellen oder den Gameten von Mann und Frau „sichergestellt“ ist.

Die häufigste Stelle für die Entwicklung des Embryos bei viviparen Tieren ist der Eileiter (der Uterus bei Säugetieren), was bedeutet, dass evolutionär ein Organ für die "Akkommodation" des Eies während seiner Entwicklung "rekrutiert" wurde.

Die Tragzeiten von viviparen Arten sind sehr unterschiedlich, es ist jedoch eine allgemeine Regel, dass sie viel länger sind als die von oviparen Arten. Beispielsweise kann die Tragzeit nur bei Säugetieren zwischen 20 Tagen und 660 Tagen variieren, und auch die Größe und das Gewicht der Jungen sind sehr unterschiedlich.

Beispiele für vivipare Arten

Fische

Viviparous männlicher und weiblicher Guppyfisch (Quelle: Anton Melqkov über Wikimedia Commons)

Die meisten Fische sind eiförmig, nur wenige Arten sind vipipar und meistens Süßwasserarten. Unter einigen der viviparen Fische, die Salzwasser sind, können wir mehrere Haie finden.

Der Guppyfisch (Poecilia reticulata) ist einer der am häufigsten verwendeten Fische in der Zieraquakultur. Es vermehrt sich vivipar und kann je nach Art zwischen 30 und 200 Fingerlinge pro Wurf haben.

Sobald die Eier des Weibchens befruchtet sind, erfolgt die Entwicklung der Brut innerhalb der Mutter, die sich durch die Plazenta ernährt. Diese Fische haben die Fähigkeit, Sperma im Körper zu speichern, und können daher mehrere Laiche aus einer einzigen Paarung haben.

Vivipare Haie sind einer der wenigen Salzwasserfische, die diese Eigenschaft haben; Haie mit weniger Vorfahren werden als solche mit oviparem oder ovoviviparem Verhalten angesehen.

Im Allgemeinen haben Haie ein oder zwei Nachkommen pro Geburt, die sich innerhalb der Mutter entwickeln, sobald die Eizellen befruchtet sind. Die Embryonen ernähren sich von der Mutter über die Nabelschnur, die sie mit ihr verbindet.

Amphibien

Vivipare Eidechse (Quelle: Ocrdu über Wikimedia Commons)

Innerhalb der Amphibiengruppe ist eine vivipare junge Schwangerschaft nicht die häufigste. Etwa 100 Arten, darunter diese Molche und Salamander, tragen ihre Jungen jedoch auf diese Weise.

In diesen Organismen werden Neugeborene in einem hoch entwickelten Larvenstadium geboren, und einige haben sogar die entwickelten Merkmale, wie sie im Erwachsenenalter zu sehen wären. Die meisten Larven haben bereits Lungen, um in der terrestrischen Umgebung effizient zu atmen.

Auf diese Weise geborene Junge sind fast völlig unabhängig von aquatischen Umgebungen. Viviparität ist in der Familie der Salamandridae sehr verbreitet, und Wissenschaftler haben die Entwicklung der Viviparität in dieser Familie mit der Befruchtung des Mannes innerhalb der Frau in Verbindung gebracht.

Das Männchen sezerniert das Sperma in einem gallertartigen Sack, der als "Spermatophor" bezeichnet wird (der das Sperma trägt). Das Weibchen nimmt das Spermatophor mit den Kloakenlippen und speichert es in einer speziellen Struktur namens "Spermatheca".

Die Befruchtung und Embryonalentwicklung kann lange nach dem Sammeln des Spermatophors durch das Weibchen erfolgen.

Reptilien

Vivipare Schlangen (Quelle: Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons)

Viviparität ist bei Reptilien selten, sie kommt nur in der Squamata-Gruppe vor, bei einigen Arten von Schlangen und Eidechsen. Zu den bekanntesten viviparen Arten zählen Klapperschlangen, Anakondas und Seeschlangen.

Vivipare Schlangen haben eine Plazenta, um ihre Jungen bis zur Geburt zu ernähren. Durch die Plazenta kann der Embryo sich ernähren, seinen Gasaustausch durchführen und Abfälle aus seinem Körper ausscheiden.

Alle Schlangen der Familie Boido sind vivipar, sie können in einem Wurf zwischen 40 und 70 Junge zur Welt bringen. Neugeborene Welpen messen zwischen 60 und 80 cm und müssen sich ab dem Zeitpunkt ihrer Geburt selbst versorgen, da die Mütter keine elterliche Fürsorge haben.

Wissenschaftler spekulieren, dass der Ursprung viviparer Arten bei Reptilienarten lag, die in großen Höhen und bei sehr niedrigen Temperaturen lebten. Diese Art der Schwangerschaft bot Vorteile gegenüber oviparen Reptilienarten, um unter diesen Bedingungen zu überleben.

Säugetiere

Mit Ausnahme des Schnabeltiers sind alle Säugetiere vivipar. Die meisten dieser Tiere zeigen komplexe reproduktive und elterliche Pflegemuster.

Obwohl dies keine allgemeine Regel ist, sind die Jungen von Säugetieren in den frühen Stadien ihres jugendlichen Lebens in gewissem Maße von ihren Müttern abhängig, um ihren Lebensunterhalt zu sichern. Darüber hinaus wurde eine enge Bindung zwischen Müttern und Jugendlichen gezeigt.

Die meisten Säugetiere sind plazentar, dh ihre Embryonen ernähren sich von der Plazenta oder, was auch immer, von mütterlichen Flüssigkeiten. Ein charakteristisches Merkmal von Säugetieren ist außerdem, dass ihre Jungen sich von der Milch ernähren, die von den Brüsten von Frauen produziert wird.

Beuteltiere, eine Untergruppe von Säugetieren, sind Tiere, die unterentwickelte Junge zur Welt bringen, die ihr Wachstum in einem Beutel des Weibchens vervollständigen, der als "Beuteltier" bekannt ist, in dem sich auch die Brüste befinden. Sie unterscheiden sich von anderen Plazentasäugern durch die Frühgeburt ihrer Jungen.

Insekten

Unter Insekten gibt es nur wenige Beispiele für Viviparismus, da die überwiegende Mehrheit Eier legt (ovipar) oder die Eier in ihnen bis zu den Jungtieren (ovovivipar) aufzieht.

Blattläuse oder Blattläuse, wie sie allgemein bekannt sind, sind Insekten, die beide Arten der Fortpflanzung aufweisen können, ovipar oder vivipar, und sehr komplexe Lebenszyklen aufweisen.

Einer der Zyklen impliziert, dass diese Insekten auf einer einzigen Pflanze leben; das Weibchen (sexuellen Ursprungs) legt vor dem Winter ein einziges Ei; Wenn das Ei schlüpft, entsteht das Gründungsweibchen, das beim Wachsen und Reifen mehrere vivipare Weibchen hervorbringt.

Die neuen Frauen, die aus dem Viviparismus hervorgegangen sind, unterscheiden sich kaum von den Elternfrauen, die sie hervorgebracht haben. Diese sind kleiner und haben einen viel geringeren Fruchtbarkeitsgrad.

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