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En biología , el apareamiento es el emparejamiento de organismos hermafroditas o de sexo opuesto con fines de reproducción sexual . La fertilización es la fusión de dos gametos . [1] La cópula es la unión de los órganos sexuales de dos animales que se reproducen sexualmente para la inseminación y posterior fecundación interna . El apareamiento también puede conducir a una fertilización externa , como se observa en anfibios , peces y plantas. Para la mayoría de las especies, el apareamiento se produce entre dos individuos de sexos opuestos. Sin embargo, para algunas especies hermafroditas, la cópula no es necesaria porque el organismo progenitor es capaz de autofecundarse ( autogamia ); por ejemplo, babosas de plátano .
El término apareamiento también se aplica a procesos relacionados en bacterias, arqueas y virus. El apareamiento en estos casos implica el apareamiento de individuos, acompañado del apareamiento de sus cromosomas homólogos y luego el intercambio de información genómica que conduce a la formación de una progenie recombinante (ver sistemas de apareamiento ).
Para los animales, las estrategias de apareamiento incluyen apareamiento aleatorio , apareamiento desasortativo , apareamiento selectivo o un grupo de apareamiento . En algunas aves, incluye comportamientos como construir nidos y alimentar a sus crías. La práctica humana de aparear e inseminar artificialmente animales domesticados forma parte de la ganadería .
En algunos artrópodos terrestres , incluidos los insectos que representan clados filogenéticos basales (primitivos) , el macho deposita espermatozoides en el sustrato, a veces almacenados dentro de una estructura especial. El cortejo implica inducir a la hembra a introducir el paquete de esperma en su abertura genital sin una cópula real. El cortejo a menudo se facilita mediante la formación de grupos, llamados leks , en moscas y muchos otros insectos. Por ejemplo, los machos Tokunagayusurika akamusi forman enjambres que bailan en el aire para atraer a las hembras. En grupos como las libélulas y muchas arañas, los machos expulsan espermatozoides hacia estructuras copuladoras secundarias extraídas de su abertura genital, que luego se utilizan para inseminar a la hembra (en las libélulas, es un conjunto de esternitos modificados en el segundo segmento abdominal; en las arañas, son los pedipalpos masculinos ). En grupos avanzados de insectos, el macho utiliza su edeago , una estructura formada a partir de los segmentos terminales del abdomen, para depositar esperma directamente (aunque a veces en una cápsula llamada " espermatóforo ") en el tracto reproductivo de la hembra.
Otros animales se reproducen sexualmente con fertilización externa, incluidos muchos vertebrados basales . Los vertebrados (como los reptiles, algunos peces y la mayoría de las aves) se reproducen con fertilización interna mediante cópula cloacal (ver también hemipenis ), [ cita requerida ] mientras que los mamíferos copulan vaginalmente . [2]
En los animales domesticados, se emplean varios tipos de métodos de apareamiento para aparear animales, como el apareamiento en corral (cuando la hembra se traslada al macho deseado en un corral) o el apareamiento en potrero (donde un macho se suelta en el potrero con varias hembras).
Al igual que en los animales, el apareamiento en otros eucariotas, como plantas y hongos , denota conjugación sexual [ aclarar ] . Sin embargo, en las plantas vasculares esto se logra principalmente sin contacto físico entre los individuos que se aparean (ver polinización ), y en algunos casos, por ejemplo, en los hongos no existen órganos masculinos o femeninos distinguibles (ver isogamia ); sin embargo, los tipos de apareamiento en algunas especies de hongos son algo análogos al dimorfismo sexual en los animales y determinan si dos aislados individuales pueden aparearse o no. Las levaduras son microorganismos eucariotas clasificados en el reino Fungi , con 1.500 especies descritas actualmente. [3] En general, en condiciones de alto estrés, como la falta de nutrientes , las células haploides morirán; Sin embargo, en las mismas condiciones, las células diploides de Saccharomyces cerevisiae pueden sufrir esporulación, entrar en reproducción sexual ( meiosis ) y producir una variedad de esporas haploides , que pueden aparearse (conjugarse) y reformar el diploide . [4]
Los protistas son un gran grupo de diversos microorganismos eucariotas , principalmente animales y plantas unicelulares , que no forman tejidos . Los eucariotas surgieron en la evolución hace más de 1.500 millones de años. [5] Los primeros eucariotas probablemente fueron protistas. El apareamiento y la reproducción sexual están muy extendidos entre los eucariotas existentes, incluidos protistas como Paramecium y Chlamydomonas . En muchas especies eucariotas, el apareamiento es promovido por feromonas sexuales , incluido el protista Blepharisma japonicum . Basándose en un análisis filogenético, Dacks y Roger [6] propusieron que el sexo facultativo estaba presente en el ancestro común de todos los eucariotas.
Sin embargo, a muchos biólogos les parecía poco probable hasta hace poco que el apareamiento y el sexo pudieran ser una característica primordial y fundamental de los eucariotas. Una razón principal para esta opinión fue que el apareamiento y el sexo parecían faltar en ciertos protistas patógenos cuyos ancestros se separaron tempranamente del árbol genealógico eucariota. Sin embargo, ahora se sabe que varios de estos protistas son capaces, o han tenido recientemente, la capacidad de meiosis y, por tanto, de aparearse. Por citar un ejemplo, alguna vez se consideró que el parásito intestinal común Giardia intestinalis era descendiente de un linaje protista anterior al surgimiento de la meiosis y el sexo. Sin embargo, recientemente se descubrió que G. intestinalis tiene un conjunto central de genes que funcionan en la meiosis y que están ampliamente presentes entre los eucariotas sexuales. [7] Estos resultados sugirieron que G. intestinalis es capaz de realizar meiosis y, por tanto, de apareamiento y reproducción sexual. Además, también se encontró en G. intestinalis evidencia directa de recombinación meiótica, indicativa de apareamiento y reproducción sexual . [8] Otros protistas para los cuales se ha descrito recientemente evidencia de apareamiento y reproducción sexual son los protozoos parásitos del género Leishmania , [9] Trichomonas vaginalis , [10] y acanthamoeba . [11]
Los protistas generalmente se reproducen asexualmente en condiciones ambientales favorables, pero tienden a reproducirse sexualmente en condiciones estresantes, como el hambre o el choque térmico. [12]
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