Hayvanlarda üreme, omurgalı hayvanlarda üreme olarak ele alınmaktadır. Omurgalı hayvanların tamamı ayrı eşeyli olarak çoğalmaktadır. Üreme ve çoğalmalarında ise dış veya iç döllenme ile dış veya iç gelişme olayları görülür.
Hayvanlarda Üreme
Sperm ve yumurtanın sıvı bir ortamda birleşerek diploit (2n) kromozomlu bir hücreyi (zigotu) oluşturması olayına döllenme denir. Bu olayda, spermin çekirdeği yumurtaya aktarılır ve iki çekirdek birleşir. Bunun için sperm, yumurta zarını eritecek bir enzim keseciği (akrozom) bulundurur.
Her yumurta sadece bir sperm hücresi tarafından döllenebilir. Bunu ise, yumurtaya kadar hareket edebilen en sağlıklı spermlerden biri gerçekleştirir.
Sperm ve yumurta arasında özel bir etkileşim vardır. Her yumurta hücresi, kendi türüne özgü uyarıcı bir kimyasal madde salgılar. Bu maddeye fertilizin denir. Bu madde spermin aktivetisini artırır ve yumurtaya yönelmesini sağlar. Böylece yumurtanın döllenme olasılığı artar.
Döllenme olayında spermler yumurta hücresine doğru hareket eder. Zona pellusidadaki (yumurtanın etrafını çevreleyen glikoprotein yapıdaki zar) reseptör moleküllere bağlanır.
Bu bağlanma ile spermin akrozomunda bulunan sindirim enzimleri zona pellusida içine salgılanır.
Enzimlerin yardımıyla sperm yumurta hücresinin zarına ulaşır, spermin zar proteinleri yumurta zarı üzerindeki reseptöre bağlanır.
Yumurta zarı ile sperm zarı kaynaşır. Bu kaynaşma ile sperm hücresinin içeriği (çekirdek ve sentriol) yumurtaya girer. Spermin sitoplazma ve kuyruğu dışarıda kalır. Sperm ve yumurtanın haploit (n kromozomlu) çekirdekleri kaynaşır.
Sperm hücresinin yumurtaya bağlanması, yumurta örtülerinde değişikliklerin meydana gelmesine neden olur.
Yumurtanın sitoplazmasında bulunan keseciklerden salgılanan enzimler, zona pellusidanın sertleşmesini sağlar. Böylece zona pellusida birden fazla spermin yumurta içine girmesini engeller.
Döllenme sonucu oluşan zigot, yüksek oranda bölünme yeteneği kazanır. Mitozla bölünen zigottan embriyo, ondan da yeni bir birey gelişir.
Döllenme sonucunda oluşan hücreye zigot (döllenmiş yumurta) adı verilir. Zigot, biri spermden, diğeri yumurtadan olmak üzere iki takım (diploit) kromozom taşır. Zigotun oluşmasıyla yeni bireyin yaşamı başlamış olur. Normal döllenme olayında bir yumurta ve bir sperm görev alır. Sperm yumurtanın zarını delerek içeri girdiğinde yumurtanın etrafında döllenme zarı denilen sert bir zar oluşur. Bu zar yumurtaya başka bir spermin girmesini önler.
Döllenme olayı gerçekleştiği yere göre dış ve iç döllenme olmak üzere ikiye ayrılır.
Dış Döllenme
Erkek üreme hücresi olan spermlerin, dişi üreme hücresi olan yumurtayı su ortamında döllemesidir. Suda yaşayan balıklarda, kurbağalarda, yumuşakçalarda v.b. canlılarda görülür.
Döllenme sonucunda oluşan embriyo gelişimini suda tamamlar. Dış döllenmede döllenme şansı düşük olduğundan, bu şansı artırmak için çok sayıda sperm ve yumurta üretilir.
Bunun yanında, dişi hayvanlar yumurtalarını su ortamındaki uygun yerlere bırakır ve kur davranışlarıyla erkek hayvanları yumurtaların olduğu yere çekerler. Böylece döllenme şansı artırılmış olur.
Dış döllenmeyle çoğalan canlılarda embriyonun ihtiyacı olan besin yumurtadaki vitellüsten sağlanır. Embriyo ihtiyacı olan oksijeni difüzyonla su ortamından alırken, atıklarını da aynı yolla suya bırakır.
Dış döllenmede döllenme şansı azdır. Çünkü suya bırakılan yumurta ve spermlerin çoğu birbirini bulmadan, diğer canlılar tarafından yenmekte ve ölmektedir. Ayrıca döllenmiş yumurtaların da çoğu aynı şekilde zarara uğramaktadır. Yeterli sayıda yeni bireyler meydana getirerek türün devamlılığını sağlamak için suya çok sayıda gamet bırakılır. Bundan başka döllenme şansını artırmak için bazı su hayvanları özel davranışlar gösterir. Örneğin dişi alabalık hem yumurtalarını bırakacak bir yer hazırlar hem de bir defada çok sayıda (yaklaşık 17000) yumurta bırakır. Erkek alabalık da spermlerini bu yumurtaların üzerine döker. Bütün bu özellikler ve davranışlar türün devamını sağlamaya yeterli olur. Bu şekilde döllenen canlılarda çiftleşme organı yoktur. Dış döllenme görülen canlılarda embriyo gelişimi de suda yani dış ortamda olur. Yavru bakımı görülmez.
İç Döllenme
Spermin yumurtayı döllemesi ana canlının vücudunda gerçekleşir. Bu döllenmede çok sayıda sperm üretilirken, yumurta sayısı çok azdır (örneğin insanlarda bir tane yumurta oluşturulur).
Dış döllenmeye göre embriyo oluşma şansı çok yüksektir. İç döllenmeyle çoğalan canlılar, döllenme için suya ihtiyaç duymazlar. Bu da onların karalarda yaşamasına olanak sağlar.
İç döllenmeyle çoğalan kuş ve sürüngenlerde, embriyonun gelişimi dış ortamda ve yumurta içinde tamamlanır (Dış gelişme).
Plesantalı memelilerde, embriyo anne vücudunda korunur ve belli bir gelişme döneminden sonra doğar (ıç gelişme). Örneğin, fil, inek, koyun, insan vb. Gagalı memelilerde, yumurtalar bol besin maddesi içerir. Yumurtalar belli bir gelişim sürecinden sonra vücut dışına atılır. Yumurtadan çıkan yavrular sütle beslenir. Örneğin, platipus.
Keseli memelilerde, yumurta ana canlının vücudunda kendi besinini kullanarak gelişir. Ana vücudu yalnız koruyucudur.
Yumurtada az besin bulunduğu için yavru tam gelişmemiş olarak doğar. Gelişmesini ana canlının kesesinde tamamlar. Örneğin; Kanguru
Köpek balıkları, kertenkele, bazı böcek ve yılanlar ile akvaryum balıklarında, yumurtalar döllendikten sonra dişinin üreme kanalında kalır.
Embriyo yumurta içindeki besini kullanır. Ana vücudu embriyoya sadece koruyuculuk görevi yapar. Hayata hazır hale gelince anne vücudundan ayrılır.
Karalar genellikle fiziksel bakımdan sulara oranla daha sert ve değişken yaşam koşullarına sahiptir. Karalardaki ısı, radyasyon, düşük nem vb. etkenler gametlerin vücut dışında canlı kalmalarını önler. Türün devamlılığının sağlanması için üreme hücrelerinin dış ortama bırakılmaması gerekir.
Bunun için erkek bireyler spermlerini dişi bireylerin üreme kanalına bırakır. Dişi organizmanın vücudunda (üreme kanalında) meydana gelen döllenmeye iç döllenme denir. Karada yaşayan hayvanların tümünde (sürüngenler, kuşlar, memeliler ve bazı omurgasızlarda) iç döllenme görülür. İç döllenmede dış döllenmeye göre spermin, yumurta ile karşılaşma ihtimali daha yüksektir.
Bu nedenle iç döllenme yapan canlılarda yumurta sayısı, dış döllenme yapanlara göre çok azdır. Ancak sperm sayısı yine çoktur. İç döllenme yapan canlılarda çiftleşme organı bulunur. İç döllenme yapan canlılarda döllenme öncesinde yumurta, fertilizin adı verilen ve sperm çekici özelliği olan bir madde salgılar.
Her türün yumurtasından salgılanan fertilizin değişik olduğu için farklı türler arasında döllenme gerçekleşmez. Sürüngen ve kuşlarda iç döllenme olduğu halde embriyonun gelişimi vücut dışında olur. Memelilerde ise hem iç döllenme hem de iç gelişme görülür.
Hayvanlarda Üreme; İç Döllenme ve Dış Döllenme – PDF