Fecundação e embriologia animal
O desenvolvimento embrionário tem sido intensamente estudado por muito tempo. Existem semelhanças impressionantes entre os embriões de animais muito diferentes, como peixes e humanos. Pesquisas recentes revelaram detalhes moleculares ainda mais impressionantes relacionados ao mecanismo de ativação do DNA das células embrionárias.
O conhecimento da fecundação e do desenvolvimento embrionário permite compreender as relações entre os seres vivos, a evolução das espécies e a evolução e continuidade da vida.
Formação de gametas e fecundação
Na espécie humana, toda a informação genômica, que será transmitida aos descendentes, está reunida em 23 cromossomos. A união do espermatozoide com o ovócito, na fecundação, forma o zigoto, que contém 23 cromossomos recebidos da mãe e 23 cromossomos recebidos do pai, os quais formam pares chamados cromossomos homólogos.
Esta é a situação de uma célula diploide (2n), como um linfócito. Quando as células se dividem por mitose, elas produzem células iguais: elas duplicam seus genomas (Figura 8.2) e os dividem igualmente entre as duas células resultantes. As células resultantes da mitose celular diploide (2n) são, portanto, diploides (2n).
Esse é o caso das células da linhagem somática (do grego somatikós, que quer dizer ‘do corpo’). As células epiteliais da superfície do seu corpo são exemplos de células somáticas. Mas há muitos outros exemplos; veja a foto da figura abaixo.
Desde a vida embrionária, algumas células estão destinadas a formar os órgãos reprodutores e a constituir gametas. Elas não pertencem à linhagem somática, mas à chamada linhagem germinativa.
Algumas dessas células formam gametas, que são células haploides (n), ou seja, com a metade dos cromossomos das células diploides. Espermatozoides e ovócitos são exemplos de gametas haploides. Quando se unem, os gametas formam uma célula diploide, chamada célula-ovo ou zigoto.
Na fecundação humana, o espermatozoide deve atravessar uma camada de células que envolvem o ovócito e produzem ativamente hormônios sexuais, as células da granulosa. Abaixo dessas células encontra-se a zona pelúcida, camada gelatinosa que o espermatozoide também precisa atravessar para penetrar no ovócito.
Na fecundação, o ovócito ainda está no meio da metáfase II da meiose. A meiose das ovogônias, ao contrário das espermatogônias, não tem quatro gametas como resultado, mas apenas um gameta haploide. Ao final da primeira divisão meiótica resultam duas células, uma com quase todo o citoplasma (ovócito secundário) e outra, composta por pouco mais do que o material nuclear.
Esta célula inviável é denominada primeiro corpúsculo polar e acaba por degenerar. Quando ocorre a penetração de um espermatozoide, o ovócito prossegue o processo meiótico e completa a segunda metáfase, cujo resultado é o óvulo e outro corpúsculo polar sem citoplasma, que também degenera, ao passo que o óvulo tem seu envelope nuclear restaurado.
Esse núcleo constitui o pronúcleo feminino, que se fundirá com o pronúcleo masculino. Os centríolos e os pronúcleos são as únicas estruturas íntegras que restaram do espermatozoide que penetrou no ovócito. A cauda do espermatozoide e as outras estruturas acabam por ser digeridas pelos lisossomos do ovócito.
Os pronúcleos se fundem e iniciam a primeira divisão do zigoto, a célula resultante da fecundação, e a separação dos cromossomos é organizada pelos centríolos do espermatozoide.
Fecundação interna e fecundação externa
A fecundação pode ocorrer tanto dentro do organismo, na fecundação interna, ou fora do organismo, na fecundação externa. O tipo de fecundação pode ser diferente mesmo entre animais parecidos.
Por exemplo, os caramujos ou caracóis (moluscos gastrópodes) têm fecundação interna, enquanto os mexilhões (moluscos bivalves) apresentam fecundação externa.
Nos peixes, boa parte das espécies apresenta fecundação externa, mas há também espécies com fecundação interna. Os répteis – como os lagartos, as tartarugas e as serpentes –, as aves e os mamíferos realizam fecundação interna.
Tipos de reprodução
Nos animais com fecundação interna o desenvolvimento do zigoto pode ocorrer dentro do corpo da mãe, que fornece ao embrião os nutrientes que circulam em seu sangue. Esses são os animais com reprodução vivípara.
Os mamíferos, em sua maioria, são vivíparos, como o ser humano, o cavalo e o porco. Em alguns peixes e alguns répteis, no entanto, o desenvolvimento dos embriões ocorre dentro do organismo da mãe, mas utilizando os nutrientes presentes no próprio ovo.
Esses animais apresentam reprodução ovovivípara. Há ainda animais que realizam fecundação interna e põem ovos no ambiente, como as aves e muitos répteis. Seus embriões se desenvolvem em estruturas externas ao corpo da mãe e a reprodução é dita ovípara. As espécies de reprodução ovípara e ovovivípara têm o gameta feminino (óvulo) com muito vitelo, a substância nutritiva do embrião.
Os mamíferos cujos filhotes se desenvolvem dentro do corpo da mãe, recebendo alimentos diretamente de sua progenitora através do sangue, têm óvulos com pouco vitelo. Esses óvulos são chamados alécitos.
Resumo
A fecundação reconstitui células diploides (2n).
A fecundação dá origem à célula-ovo, também chamada de zigoto.
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Referências bibliográficas
MEIRINHOS, Maria Lúcia Gambarini; PÔRTO, Regiani Nascimento Gagno. Histologia e Embriologia Animal.
