Riproduzione degli uccelli

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1 Riproduzione degli uccelli La selezione sessuale da parte delle femmine favorisce l evoluzione di evidenti e singolari caratteristiche dei maschi Le condizioni ecologiche determinano i sistemi di accoppiamento; il sistema monogamico è praticato dal 90% delle specie; nei sistemi di accoppiamento poligamici il maschio riesce a mantenere un harem di femmine Esistono inoltre pochissime specie poliandriche; le femmine depongono uova in più nidi lasciandone le cure ai vari maschi; spesso tale sistema è adottato quando la femmina non ha risorse sufficienti per portare a termine la nidificazione

2 I maschi si incontrano in arene ove le femmine possono scegliere i migliori, mostrano aggressività contro altri maschi e mostrano rituali di corteggiamento esibendo piumaggi dai colori sgargianti. I caratteri sessuali secondari sono spesso associati al sistema poligamico, ed in particolare alla poligamia del maschio che in questo caso non prende parte alla cura della prole affidata totalmente alla femmina

3 Il 90% delle specie che adottano comportamenti riproduttivi monogamici presentano dimorfismo sessuale meno accentuato es. tortore selvatiche e starne Spesso nell ambito di coppie monogamiche il canto diviene uno strumento di collaborazione stretta; uno dei 2 partner emette la prima nota e l altro risponde immediatamente con una variante del primo richiamo, in questo modo la coppia impara a cantare duetti sviluppando combinazioni che formano motivi esclusivi tali da permettere l immediato riconoscimento reciproco

4 Lo schema monogamia-poligamia è un sistema molto instabile e variabile da specie a specie difatti gli uccelli rapaci (Falconiformi) o gli uccelli marini presentano una monogamia stretta dovuta al fatto che la coppia si alterna nella ricerca del cibo, nella cura e nella protezione delle uova e dei nidiacei. Le femmine operano un selezione sessuale molto accurata nei confronti dei maschi; alle femmine il maschio deve dimostrare di essere in buono stato di salute e quindi di poter tramandare alla prole un corredo genetico tale da garantire un maggior successo di sopravvivenza della specie

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7 È un tipo di riproduzione sessuata. Non è continua nell arco dell anno, ma avviene in periodi ben precisi indotti da concentrazioni ormonali e per molte specie scanditi dalle migrazioni La crescita delle gonadi è graduale, ma subisce un notevole incremento dal tardo inverno o inizio primavera fino al periodo dell accoppiamento, alle nostre latitudini la stagione riproduttiva va dalla tarda primavera alla fine dell estate

8 Dal punto di vista anatomico il sistema riproduttore degli uccelli è perfettamente adattato alle necessità del volo; al di fuori della stagione riproduttiva, difatti, gli organi sessuali sono di peso e dimensioni ridotte I maschi possiedono un paio di testicoli situati ai lati della colonna vertebrale, gli spermatozoi da loro prodotti vengono convogliati nella cloaca e fatti uscire attraverso una papilla La maggior parte degli uccelli sono privi dell organo copulatore, fanno eccezione le anatre e gli Struzionoformi (struzzi, nandù ed emù) che hanno una struttura estromettibile ed erettile che funge da pene.

9 Le femmine non possiedono organi riproduttori pari presentano, difatti, solo lo sviluppo dell ovaio sinistro. L uovo prodotto dall ovaio è inviato all ovidotto che oltre a convogliarlo verso la cloaca garantisce il rivestimento del tuorlo con l albume e con il guscio calcareo. L ovaio può contenere molte uova a diverso stadio di sviluppo, quello prossimo all uscita sarà di dimensioni maggiori.

10 Nell atto copulatorio il maschio monta la femmina da tergo, aggrappandosi al suo dorso con le zampe e aiutandosi con movimenti delle ali mette in contatto la propria cloaca con quella della femmina Avvenuto il contatto tra le due cloache il liquido seminale viene trasferito nelle vie genitali femminili. Nei falchi e nelle poiane l accoppiamento può avvenire in volo

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12 Studio di Hinde sul ciclo riproduttivo del canarino Tre fattori fondamentali: Ormoni prodotti dall organismo Comportamento degli animali Stimoli esterni Il fattore scatenante è il fotoperiodismo che attraverso un meccanismo che coinvolge l azione dell ipotalamo e dell ipofisi induce il sistema endocrino della femmina alla produzione di ormoni quali le gonadotropine e gli estrogeni. Tali ormoni associati alla presenza del maschio in corteggiamento vanno a stimolare l atto copulatorio.

13 A tal punto viene avviata la costruzione del nido il quale va a costituire uno stimolo inibitorio alla produzione degli estrogeni la successiva produzione di prolattina induce la perdita delle piume in ampie zone della pelle del ventre ed un aumento della vascolarizzazione di tale zona (edema) trasmissione del calore per incubare le uova modificazione indispensabile all incubazione delle uova.

14 La successiva produzione di progesterone spinge la femmina alla deposizione delle uova, queste, a loro volta costituiscono uno stimolo per la cova La riproduzione sessuale degli uccelli richiede un grande dispendio energetico già dalle primissime fasi del ciclo, quando cioè avviene la produzione dei gameti. L uovo è di grandi dimensioni, caratterizzato da una complessa struttura, è prodotto dalle femmine in poche unità. Nel maschio invece gli spermatozoi sono semplici, di piccole dimensioni e molto numerosi

15 A tale anisogamia segue spesso un diverso impegno nella cura della prole che influisce in modo determinante sul comportamento sessuale. FEMMINE investono nei figli una maggiore quantità di tempo e di energia MASCHI sfruttano tale tendenza delle femmine per massimizzare il numero di accoppiamenti e propagare, quindi, il proprio patrimonio genetico

16 Alla base di molti processi fisiologici legati alla riproduzione vi sono informazioni ambientali atte a preparare l animale al momento in cui i fattori ultimi saranno ottimali FATTORI PRIMI: sono stimoli di preallarme utilizzati da molti animali per una perfetta sincronizzazione delle attività stagionali Nelle zone temperate il più importante fattore primo è il fotoperiodo PASSERO CORONA BIANCA: le gonadi durante l autunno-inverno sono ridotte del 99%, dopo l equinozio primaverile (21 marzo) il fotoperiodo si allunga e provoca una serie di modificazioni crescita delle gonadi, l iperfagia premigratoria e la muta primaverile del piumaggio. A maggio migrano verso l Alaska e nella seconda metà di giugno, quando il cibo è disponibile, avverrà la nascita della prole ESEMPIO DELLA NETTA SEPARAZIONE TRA FATTORE PREMONITORE (fotoperiodo) E FATTORE ULTIMO (disponibilità di cibo)

17 Spesso però i fattori primi e fattori ultimi si possono sovrapporre. Per esempio in zone aride dove le condizioni ambientali variano in modo irregolare. Es. la riproduzione del Diamante mandarino è legata ai rari periodi di pioggia; le gonadi sono per tutto l anno prossime alla maturazione, all arrivo delle piogge inizia il corteggiamento seguito dalla costruzione del nido ed in sole due settimane le uova vengono deposte FATTORE PREMONITORE (prime piogge) E FATTORE ULTIMO (disponibilità di cibo dopo la pioggia) sono temporalmente molto vicine Indipendentemente dalla strategia riproduttiva la costruzione del NIDO è un momento fondamentale nella vita sessuale degli uccelli è una forma di adattamento per la sopravvivenza della specie, offre una struttura idonea per la deposizione, la protezione e l incubazione delle uova Le caratteristiche ed il materiale utilizzato per la costruzione sono speciespecifiche