DETERMINAZIONE DEL SESSO

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Gianmarco Ruggeri
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fecondazione (determinazione del sesso singamica),

1 DETERMINAZIONE DEL SESSO La determinazione del sesso negli animali può avvenire al momento della fecondazione (determinazione del sesso singamica), prima (progamica) o dopo la fecondazione (metagamica).

2 DETERMINAZIONE DEL SESSO SINGAMICA Meccanismi di natura genetica Es. Presenza di un gene dominante Sistema a digametia maschile: il maschio è portatore di 2 cromosomi sessuali diversi (XY), la femmina è indicata XX (es. insetti, rettili, pesci, mammiferi, ); sistema femminile XX e maschile X0 di molti insetti. Sistema a digametia femminile: presente negli uccelli, nei lepidotteri e in alcuni rettili in cui sono presenti cromosomi sessuali: maschi ZZ e femmine WZ.

3 DETERMINAZIONE AMBIENTALE DEL SESSO In alcuni pesci il fenotipo sessuale può variare nell'adulto ed è controllato da un insieme di fattori dinamici che includono segnali ormonali e visivi; in molti rettili (alligatori e tartarughe) il fenotipo sessuale dipende dalla temperatura di incubazione dell'embrione.

4 CARATTERI SESSUALI Il tipo di gonadi presenti in un individuo ne definisce i caratteri sessuali primari; altre caratteristiche invece definiscono i caratteri sessuali secondari e comprendono la presenza di barba, creste, speroni, particolari colorazioni, mammelle, marsupi (nei marsupiali), organi che facilitano la copulazione o la deposizione delle uova, una diversa distribuzione corporea del pelo, un particolare timbro della voce e così via.

5 DIMORFISMO SESSUALE E SELEZIONE SESSUALE: Il costo del sesso

6 Es Termiti: Alate e regina Polimorfismo sessuale

7 PARTENOGENESI E GINOGENESI La partenogenesi (dal greco παρθενος, «vergine» e γενεσις, «nascita», ovvero riproduzione verginale) è la modalità di riproduzione sessuata non anfigonica più frequente in natura e può essere considerata come una riproduzione sessuale asessuata perché, pur implicando la formazione di gameti, non richiede fecondazione. La discendenza può essere: -telitoca (discendenza da sole femmine) -arrenotoca (discendenza da soli maschi) -deuterotoca (discendenza composta da entrambi i sessi).

8 La partenogenesi si è evoluta in numerosi gruppi animali, indipendentemente da rigide compartimentazioni sistematiche, a più livelli di evoluzione e affinamento: partenogenesi rudimentale : processo di auto-attivazione dell uovo, che porta alla degenerazione dell embrione anormale partenogenesi accidentale: oltre all auto attivazione dell uovo, compare sempre accidentalmente una regolazione genetica per restituzione anafasica. Uno degli esempi più noti fra i Vertebrati è rappresentato dalla partenogenesi accidentale arrenotoca del tacchino

anfigonicamente. - Fasmidi: partenogenesi diploide telitoca es.

9 partenogenesi facoltativa: In talune specie, i gameti femminili possono svilupparsi con ottima resa sia partenogeneticamente che anfigonicamente. - Fasmidi: partenogenesi diploide telitoca es. Bacillus rossius. - Imenotteri Es. le API: partenogenesi aploide arrenotoca

giovani foglie, provocando la formazione di galle; all'interno di queste galle si svilupperanno nuove femmine partenogenetiche che continuano il loro ciclo sulle foglie, producendo nuove galle

10 Partenogenesi obbligatoria: si riproducono esclusivamente clonalmente. Diploide telitoca: popolazione di sole femmine. Partenogenesi ciclica: Omotteri: Viteusvitifolii L'afide sverna allo stadio di uovo, sui tralci e sui fusti; in primavera (aprile-maggio) nascono femmine partenogenetiche (FONDATRICI) che pungono le giovani foglie, provocando la formazione di galle; all'interno di queste galle si svilupperanno nuove femmine partenogenetiche che continuano il loro ciclo sulle foglie, producendo nuove galle (gallecole). Da queste galle escono sempre femmine partenogenetiche, di queste: - alcune, con il rostro più corto, saranno destinate a continuare le generazioni fogliari (da 6 a 8); - altre, con il rostro più lungo, lasciano le foglie e si portano sull'apparato radicale, dove iniziano le generazioni (8-10) di RADICICOLE. Queste generazioni si svolgono contemporaneamente a quelle delle gallecole; ogni generazione di gallecole, successiva alla seconda, origina delle FONDATRIGENIE a rostro lungo che migrano sulle radici. Alla fine dell'estate l'ultima generazione di radicicole origina femmine SESSUPARE alate che migrano verso l'apparato aereo, dove origineranno gli ANFIGONICI; questi si accoppiano e producono l'uovo svernante.

11 La contemporanea presenza di caratteri sessuali primari, maschili e femminili, in uno stesso individuo viene definita ginandromorfismo. ERMAFRODITISMO Specie monoiche Sufficiente: tenie (verme solitario) Insufficiente: Ermafroditi simultanei : lombrichi, turbellari Ermafroditi sequenziali, proterandri o proterogini

13 ERMAFRODITISMO INSUFFICIENTE SEQUENZIALE ES. PROTERANDRIA Alcuni pesci ( es le cernie), nel corso del ciclo vitale, vanno incontro a inversione sessuale da maschio a femmina: producono spermatozoi da giovani e uova dall età di circa 5 anni..

favorevole SVANTAGGI: -mancanza di variabilità genetica

14 RIPRODUZIONE ASESSUALE VANTAGGI: -poco dispendio energetico -rapidità di replicazione -espansione di popolazioni in ambiente favorevole SVANTAGGI: -mancanza di variabilità genetica -vulnerabilità alle variazioni ambientali -mutazioni letali trasmesse alla prole

15 RIPRODUZIONE SESSUALE VANTAGGI: Alta variabilità genetica Resistenza alle variazioni ambientali SVANTAGGI: molto dispendio energetico alti tempi di replicazione

16 Modelli riproduttivi Ovipari (danno alla luce uova) maggior parte di invertebrati e vertebrati ovovivipari (comune in anellidi, insetti e alcuni molluschi, alcune specie di pesci e rettili) Vivipari (danno alla luce piccoli vivi) nutrimento materno (mammiferi, anfibi, rettili e invertebrati: scorpioni)

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