Dans le temps, la vie d'un organisme est considérée comme un changement de générations d'organismes. Les organismes de chaque génération effectuent Processus naturel développement ou cycle de vie. Le cycle de vie, ou cycle de développement, se compose de phases successives (souvent appelées étapes), marquant les états nodaux les plus importants de l'organisme - origine, développement et reproduction. Les transformations des cellules formées à la suite de la division du zygote et de ses descendants, effectuées dans un certain ordre, provoquent la croissance de l'organisme, l'attribution de cellules dans différentes directions de spécialisation et de parties qui diffèrent par leur structure et fonctions exercées et l'atteinte d'un état de maturité. Un organisme mature effectue la tâche biologique principale - la reproduction des individus de la prochaine génération. Dans les cycles de vie des organismes à reproduction sexuée, deux phases sont distinguées - haploïde et diploïde. La durée relative de ces phases varie selon les représentants de différents groupes d'organismes vivants. Ainsi, chez les protozoaires et les champignons, la phase haploïde prédomine, et chez plantes supérieures et animaux - diploïdes. À l'avenir, le corps vieillit, ce qui se manifeste par une diminution du niveau de son activité vitale. Le cycle de vie se termine par la mort.
Les cycles de vie sont simples et complexes. Les complexes sont constitués de cycles simples, qui dans ce cas s'avèrent être des maillons ouverts d'un cycle complexe
Un ensemble d'éléments interdépendants et déterministes événements chronologiques se produisant naturellement dans le processus de l'exercice du corps cycle de la vie- ontogenèse ou développement individuel.
Il existe deux principaux types d'ontogenèse :
Indirect (avec métamorphose) se caractérise par la présence d'une forme intercalaire spéciale - une larve, qui se distingue d'un individu mature en termes de structure corporelle et mène une vie active. L'ensemble des processus qui aboutissent à la transition de la forme larvaire à la forme adulte - la métamorphose. Elle consiste à changer l'apparence et la structure de l'animal et à atteindre un état de maturité sexuelle. Type indirect développement individuel caractéristique des espèces qui pondent des œufs avec une quantité relativement faible de jaune.
Direct : la période embryonnaire se termine par la naissance d'une forme jeune qui a un plan de structure général, un ensemble d'organes et de systèmes caractéristiques d'un état mature, mais caractérisé par des tailles plus petites, une immaturité fonctionnelle et structurelle des organes et des systèmes. Ce type de développement est inhérent aux animaux qui pondent des œufs à haute teneur en jaune.
Périodisation de l'ontogenèse.
Dans l'ontogenèse, il y a 2 périodes - embryonnaire et post-embryonnaire. Pour les animaux supérieurs et les humains, la division en prénatal ou anténatal (avant la naissance) et postnatal (après la naissance) est acceptée. Il a également été proposé d'identifier la période pré-zygotique précédant la formation du zygote.
La période de développement prézygote est associée à la formation de gamètes (gamétogenèse). Les processus caractérisant l'oogenèse conduisent à la formation d'un ensemble haploïde de chromosomes et à la formation de structures complexes dans le cytoplasme. Le jaune s'accumule dans les ovocytes. Selon la quantité de jaune et la nature de sa distribution, on distingue trois types principaux d'œufs: isocytal, télolécital et centrolécital. La structure différente des œufs est associée à l'adaptation aux conditions de différence et a été fixée au cours du processus d'évolution.
Chez les animaux qui passent le stade de larve dans la période post-embryonnaire (échinodermes, insectes, amphibiens), les œufs contiennent relativement peu de jaune. Les larves quittent les membranes de l'œuf avant la fin de leur développement et le poursuivent en dehors de l'œuf. Chez de nombreux animaux présentant un type d'ontogénie non larvaire, les œufs sont télolécitaux. Chez les animaux à développement de type intra-utérin (mammifères), les œufs sont pauvres en jaune et il y est uniformément réparti.
Au cours de la période de développement prézygote, l'ARNr et l'ARNm s'accumulent dans l'œuf, différentes parties du cytoplasme acquièrent des différences de composition chimique, un certain nombre de structures sont formées. Beaucoup d'entre eux sont visibles en raison de la présence de divers pigments. Sous la membrane cellulaire, une couche corticale du cytoplasme se forme, contenant des granules de glycogène. L'œuf acquiert la polarité : pôles végétatif et animal.
La période embryonnaire, ou embryogenèse, commence par la formation d'un zygote. La fin de cette période à différents types l'ontogenèse est associée à divers moments de développement: dans le type larvaire - avec la sortie des membranes de l'œuf, dans le type non larvaire - avec la sortie des membranes embryonnaires, dans le type intra-utérin - avec le moment de la naissance.
La période embryonnaire est divisée en stades de zygote, clivage, blastula, formation de couches germinales, histo- et organogenèse. L'embryon des mammifères et des humains, avant la formation des rudiments d'organes, est généralement appelé embryon, et plus tard, fœtus.
2. caractéristiques générales développement embryonnaire : fécondation, zygote, clivage. Progénèse.
Fertilisation
La fécondation est le processus de fusion des cellules germinales. À la suite de la fécondation, une cellule diploïde se forme - un zygote, c'est la première étape du développement d'un nouvel organisme. La fécondation est précédée de la libération des produits de reproduction, c'est-à-dire l'insémination. Il existe deux types d'insémination :
1) externe. Les produits sexuels sont libérés dans l'environnement extérieur (chez de nombreux animaux d'eau douce et marins);
2) interne. Le mâle sécrète des produits reproducteurs dans l'appareil reproducteur féminin (chez les mammifères, les humains).
La fécondation comporte trois étapes successives : rapprochement des gamètes, activation de l'ovule, fusion des gamètes (syngamie), réaction acrosomique.
Rapprochement des gamètes.
Elle est causée par une combinaison de facteurs qui augmentent la probabilité de rencontre des gamètes : activité sexuelle des mâles et des femelles, coordonnée dans le temps, comportement sexuel approprié, production excessive de spermatozoïdes, gros ovules. Le principal facteur est la libération de gamones par les gamètes (substances spécifiques qui favorisent la convergence et la fusion des cellules germinales). Les ovocytes sécrètent des gynogamones, qui provoquent le mouvement dirigé du sperme vers celui-ci (chimiotaxie), et les spermatozoïdes sécrètent des androgamones.
Pour les mammifères, la durée de séjour des gamètes dans le tractus génital féminin est également importante. Cela est nécessaire pour que les spermatozoïdes acquièrent une capacité de fécondation (ce qu'on appelle la capacitation, c'est-à-dire la capacité d'une réaction acrosomique).
Réaction acrosomique
La réaction acrosomique est la libération contenue dans l'acrosome du sperme. Sous leur influence, les membranes de l'ovule se dissolvent à la place de la plus grande accumulation de spermatozoïdes. À l'extérieur, il y a une section du cytoplasme de l'œuf (le soi-disant tubercule de fécondation), à laquelle un seul des spermatozoïdes est attaché. Après cela, les membranes plasmiques de l'ovule et du sperme fusionnent, un pont cytoplasmique se forme et les cytoplasmes des deux cellules sexuelles fusionnent. De plus, le noyau et le centriole du sperme pénètrent dans le cytoplasme de l'ovule et sa membrane est incrustée dans la membrane de l'ovule. La queue du sperme est séparée et absorbée sans jouer de rôle significatif dans la poursuite du développement l'embryon.
Activation des œufs
L'activation de l'ovule se produit naturellement à la suite de son contact avec le sperme. Il existe une réaction corticale qui protège l'œuf de la polyspermie, c'est-à-dire pénétration de plus d'un spermatozoïde. Elle consiste dans le fait que le détachement et le durcissement de la membrane vitelline se produisent sous l'influence d'enzymes spécifiques sécrétées par les granules corticaux.
Le métabolisme dans l'œuf change, le besoin en oxygène augmente et la synthèse active commence nutriments... L'activation de l'ovule se termine avec le début de l'étape traductionnelle de la biosynthèse des protéines (puisque l'ARNm, l'ARNt, les ribosomes et l'énergie sous forme de macroergs ont été stockés pendant l'ovogenèse).
Fusion de gamètes
Le noyau du sperme se transforme en pronucleus mâle : la quantité d'ADN qu'il contient double, l'ensemble de chromosomes qu'il contient correspond à n2c (contient un ensemble haploïde de chromosomes rédupliqués).
Après l'achèvement de la méiose, le noyau se transforme en un pronucleus féminin et contient également une quantité de matériel héréditaire correspondant à n2c.
Les deux pronoyaux effectuent des mouvements complexes au sein du futur zygote, convergent et fusionnent, formant un syncarion (contient un ensemble diploïde de chromosomes) avec une plaque métaphasique commune. Ensuite, une membrane commune se forme, un zygote apparaît. La première division mitotique du zygote conduit à la formation des deux premières cellules de l'embryon (blastomères), dont chacune possède un ensemble diploïde de chromosomes 2n2c.
Le matériel héréditaire est activé. Le zygote est une étape unicellulaire du développement d'un organisme multicellulaire. Dans le zygote, il a été possible de tracer des mouvements importants du cytoplasme, c'est-à-dire que l'hétérogénéité chimique des régions cytoplasmiques est renforcée, également dans le zygote pour une org à symétrie bilatérale. Une symétrie bilatérale apparaît. Déjà dans le zygote, une synthèse protéique intensive est réalisée, car avec la formation d'un zygote, l'état anobiotique des gamètes s'arrête et l'activation du matériel héréditaire commence.
Se séparer.
Le clivage est une série de divisions mitotiques successives du zygote et d'autres blastomères, aboutissant à la formation d'un embryon multicellulaire - blastula. La première division de clivage commence après l'unification du matériel héréditaire des pronoyaux et la formation d'une plaque métaphasique commune. Les cellules qui apparaissent lors du clivage sont appelées blastomères (du grec. Blast-sprout, primordium). Une caractéristique des divisions de clivage mitotique est qu'à chaque division, les cellules deviennent de plus en plus petites jusqu'à ce que le rapport des volumes du noyau et du cytoplasme soit normal pour les cellules somatiques.Au début, les blastomères se jouxtent, formant un groupe de cellules appelé morula. Ensuite, une cavité se forme entre les cellules - un blastocèle, rempli de liquide. Les cellules sont poussées vers la périphérie, formant la paroi blastula - blastoderme.
Progenèse La progenèse est la gamétogenèse (spermatogenèse et ovogenèse) et la fécondation. La spermatogenèse s'effectue dans les tubules contournés des testicules et se subdivise en quatre périodes : 1) la période de reproduction - I ; 2) période de croissance - II; 3) période de maturation - III; 4) la période de formation - IV. L'ovogenèse s'effectue dans les ovaires et se divise en trois périodes : 1) la période de reproduction (en embryogenèse et au cours de la 1ère année de développement post-embryonnaire) ; 2) la période de croissance (petite et grande); 3) la période de maturation.L'ovule est constitué d'un noyau avec un ensemble haploïde de chromosomes et d'un cytoplasme prononcé, qui contient tous les organites, à l'exception du cytocentre.
Se séparer. Caractéristique d'écrasement. Les principaux types d'ovocytes selon la localisation du jaune. Relation entre la structure de l'œuf et le type de clivage. Blastomères et cellules embryonnaires. La structure et les types de blastula.
Se séparer
La période de développement embryonnaire d'un animal multicellulaire commence avec le clivage du zygote et se termine avec la naissance d'un nouvel individu. Le processus de clivage consiste en une série de divisions mitotiques successives du zygote. Les deux cellules formées à la suite d'une nouvelle division du zygote et toutes les générations ultérieures de cellules à ce stade sont appelées blastomères. Au cours du clivage, une division se succède et les blastomères résultants ne se développent pas, de sorte que chaque nouvelle génération de blastomères est représentée par des cellules plus petites. Cette caractéristique de la division cellulaire au cours du développement d'un œuf fécondé a déterminé l'émergence d'un terme figuré - le clivage du zygote.
Ont différents types les œufs d'animaux diffèrent par le nombre et la nature de la distribution des nutriments de réserve (jaune) dans le cytoplasme. Cela détermine en grande partie la nature du clivage ultérieur du zygote. Avec une petite quantité et une répartition uniforme du jaune dans le cytoplasme, toute la masse du zygote est divisée avec la formation de blastomères identiques - clivage uniforme complet (par exemple, chez les mammifères). Avec l'accumulation de jaune, principalement à l'un des pôles du zygote, un clivage inégal se produit - des blastomères de tailles différentes se forment: des macromères et des micromères plus gros (par exemple, chez les amphibiens). Si l'ovule est très riche en jaune, sa partie, exempte de jaune, est écrasée. Ainsi, chez les reptiles et les oiseaux, seule la zone en forme de disque du zygote à l'un des pôles, où se trouve le noyau, est soumise à un écrasement - un écrasement incomplet et discodal. Enfin, chez les insectes, seuls Couche de surface le cytoplasme du zygote est incomplet, clivage superficiel.
À la suite du clivage (lorsque le nombre de blastomères en division atteint un nombre significatif), une blastula se forme. V cas typique(par exemple, dans une lancette) la blastula est une boule creuse dont la paroi est formée d'une couche de cellules (blastoderme). La cavité blastula - le blastocèle, autrement appelé la cavité corporelle primaire, est rempli de liquide. Chez les amphibiens, la blastula a une très petite cavité et chez certains animaux (par exemple, les arthropodes), le blastocèle peut être complètement absent.
Dans l'ovocyte de la lancelet, le jaune est petit et il est uniformément réparti dans le cytoplasme, donc le clivage de l'ovocyte fécondé est complet et uniforme (Fig. 31). Le premier sillon court dans le plan méridien dans la direction du pôle animal au pôle végétatif, divisant le zygote en deux cellules de taille égale. Les cellules formées à la suite du clivage du zygote sont appelées blastomères ("blastos" - l'embryon, "meros" - partie). La deuxième rainure s'étend également dans le plan méridien, mais perpendiculairement à la première. Il y a quatre cellules. Le troisième sillon de clivage est latitudinal, il passe légèrement au-dessus de l'équateur et divise immédiatement quatre blastomères en huit cellules. De plus, les sillons méridiens et latitudinaux alternent correctement. Au fur et à mesure que le nombre de cellules augmente, leur division devient asynchrone. Les blastomères s'éloignent de plus en plus du centre de l'embryon, formant une cavité. En fin de compte, l'embryon prend la forme d'une bulle avec une paroi formée d'une seule couche de cellules étroitement adjacentes les unes aux autres. Cavité intérieure embryon, communiquant initialement avec l'extérieur
moyen à travers les intervalles entre les blastomères, en raison de leur fermeture serrée, il devient complètement isolé. Cette cavité est appelée cavité corporelle primaire et l'embryon lui-même à la fin de la période de clivage est appelé blastula. Le volume total des blastomères résultant du clivage ne dépasse pas le volume du zygote. Ainsi, la division mitotique du zygote et des blastomères ne s'accompagne pas d'une croissance des cellules filles formées à la taille de la cellule maternelle, et la taille des blastomères diminue progressivement au gré des divisions successives. Cette caractéristique de division mitotique des blastomères est observée lors du développement d'œufs fécondés de tous types.
L'ovule de la grenouille contient plus de jaune que celui de la lancelet, et il se concentre principalement au pôle végétatif. Le broyage des ovocytes de grenouille est complet, mais pas uniforme. Les deux premiers sillons méridiens divisent l'œuf en quatre blastomères identiques. Le troisième sillon est latitudinal, il est fortement déplacé vers le pôle animal, où le vitellus est plus petit. En conséquence, les tailles des blastomères formés au stade huit cellules du développement embryonnaire diffèrent fortement (Fig. 32).
En raison du clivage continu, les cellules moins surchargées de jaune se divisent plus souvent et sont plus petites que les cellules du pôle végétatif, qui contiennent la majeure partie du jaune. Le broyage chez les amphibiens se termine par la formation d'une blastula, qui diffère de la blastula lancelet à plusieurs égards. La paroi blastula des amphibiens est formée de plusieurs rangées de cellules. Le blastocèle est petit et déplacé vers le pôle animal, dont les cellules contiennent peu de jaune.
Caractéristiques écrasantes :
1. À la suite du clivage, un embryon multicellulaire - blastula est formé et le matériel cellulaire s'accumule pour un développement ultérieur.
2. Toutes les cellules de la blastula ont un ensemble diploïde de chromosomes, sont de structure identique et diffèrent les unes des autres principalement par la quantité de jaune, c'est-à-dire que les cellules de la blastula ne sont pas différenciées.
3. Un trait caractéristique du clivage est un cycle mitotique très court par rapport à sa durée chez les animaux adultes.
4. Pendant la période de clivage, l'ADN et les protéines sont synthétisés de manière intensive et il n'y a pas de synthèse d'ARN. L'information génétique contenue dans les noyaux des blastomères n'est pas utilisée.
5. Pendant le clivage, le cytoplasme ne bouge pas.
Classification des ovocytes :
1) Isolecitale (répartition uniforme du jaune)
A) alécitique - pas d'inclusion de jaune
B) oligolécital - peu de jaune
B) polyilecital - beaucoup de jaune
2) Centrolecytal (centré)
3) Mésolécite (situé dans la moitié de la cellule)
4) Télolécital (le jaune occupe toute la cellule, le noyau se déplace vers l'un des pôles).
Types de blastul :
blastula typique de la celloblastule
Amphiblastula - œufs télolécitaux
Discoblastula - une fente étroite aplatie
Périblastule - avec broyage de surface partie centrale rempli de jaune, et le blastoderme se compose de la 1ère couche de cellules
Steroblastula - blastula avec une petite blastocèle centrale
Morula - il n'y a pas de blastocèle dans la blastula
Blastula se compose de :
1) blastoderme - gaines de blastomères ;
2) blastocèles - une cavité remplie de liquide.
La blastula humaine est un blastocyste. Après la formation de la blastula, la deuxième étape de l'embryogenèse commence - la gastrulation.
4. Caractéristiques générales du développement embryonnaire : gastrulation, histo- et organogenèse.
Gastrulation- un processus complexe de changements morphogénétiques, accompagnés de reproduction, croissance, mouvement dirigé et différenciation des cellules, aboutissant à la formation de couches germinales (ectoderme, mésoderme et endoderme) - sources de rudiments de tissus et d'organes. La deuxième étape de l'ontogenèse après broyage. Au cours de la gastrulation, un mouvement des masses cellulaires se produit avec la formation d'un embryon à deux ou trois couches à partir de la blastula - gastrula.
Histo- et organogenèse(ou différenciation des couches germinales) est le processus de transformation des rudiments tissulaires en tissus et organes, puis la formation de systèmes fonctionnels du corps.
L'histo- et l'organogenèse reposent sur les processus suivants : division mitotique (prolifération), induction, détermination, croissance, migration et différenciation des cellules. À la suite de ces processus, les rudiments axiaux des complexes d'organes (notocorde, tube neural, tube intestinal, complexes mésodermiques) sont initialement formés. Dans le même temps, divers tissus se forment progressivement et, à partir de la combinaison des tissus, des organes anatomiques se forment et se développent, qui sont combinés en systèmes fonctionnels - digestif, respiratoire, reproducteur, etc. Au stade initial de l'histo- et organogenèse, l'embryon s'appelle un embryon, qui se transforme plus tard en fœtus.
Essais
99-1. Quelle est la séquence d'étapes de développement individuel typique de l'animal représenté sur la figure ?
A) œuf - un insecte adulte
B) œuf - larve - insecte adulte
C) œuf - larve - nymphe - insecte adulte
D) œuf - nymphe - larve - insecte adulte
Réponse
99-2. La sauterelle, contrairement au papillon du chou,
A) respire avec la trachée
B) se développe avec une transformation incomplète
B) a un système circulatoire ouvert
D) a trois paires de pattes
Réponse
99-3. Quelle séquence d'étapes de développement individuel est caractéristique d'un papillon?
A) sperme - larve - nymphe - adulte
B) blastula - zygote - nymphe - animal adulte
C) œuf - larve - animal adulte
D) œuf - larve - nymphe - animal adulte
Réponse
99-4. Les jugements sur le développement des insectes sont-ils corrects ?
1. Au cours du développement post-embryonnaire, les insectes à transformation complète passent par les stades de développement : larve > nymphe > insecte adulte.
2. La nutrition différente des larves et des adultes d'une espèce d'insecte particulière exclut la compétition entre eux.
A) seul 1 est vrai
B) seulement 2 est vrai
C) les deux jugements sont vrais
D) les deux jugements sont faux
Réponse
99-5. Lequel des insectes suivants se développe avec une transformation incomplète ?
A) Coléoptères
B) Diptères
C) Lépidoptères
D) Orthoptères
Réponse
99-6. Quelle est la séquence d'étapes de développement individuel typique du papillon blanc du chou ?
A) oeuf> papillon
B) œuf> papillon> larve
C) œuf> larve> nymphe> papillon
D) œuf> nymphe> larve> papillon
Réponse
99-7. Les insectes à transformation complète comprennent
A) les criquets
B) pucerons
C) sauterelle
D) papillon du chou
Réponse
99-8. Lequel des insectes suivants se développe avec une transformation complète ?
A) Diptères
B) Orthoptères
C) Homoptères
D) Hémiptères
Réponse
99-9. Pour lequel des insectes indiqués le stade nymphal est-il caractéristique ?
A) abeille
B) les criquets
C) libellule
D) la mante religieuse
Réponse
99-10. Les jugements sur le développement des insectes sont-ils corrects ?
1. La nymphe est une étape de repos dans le développement des insectes, car elle ne se nourrit pas, ne bouge pas et ne se développe pas.
2. Chez les insectes à transformation complète, la larve ressemble à un animal adulte.
A) seul 1 est vrai
B) seulement 2 est vrai
C) les deux jugements sont vrais
D) les deux jugements sont faux
Le développement post-embryonnaire est généralement appelé le moment de l'apparition d'un organisme, qui s'exprime directement sous la forme de la naissance ou de sa sortie des membranes de l'œuf. Ce moment peut continuer assez pendant longtemps et se termine par la mort de cet organisme même.
L'état de développement post-embryonnaire est pleinement caractérisé par la croissance, qui peut être freinée par certains cadres numériques (mois, année), ou elle peut continuer à durer tout au long de la vie de l'organisme.
Dès le début période post-embryonnaire le développement se termine par un stade embryonnaire, également appelé développement post-embryonnaire. Elle peut durer de plusieurs jours à des centaines d'années.
Périodes de développement post-embryonnaire
Les biologistes divisent le développement post-embryonnaire en trois périodes :
- Juvénile.
- Maturité.
- Vieillesse. (Se termine toujours par la mort).
Jeunesse
Ce n'est pas pour rien que la période juvénile s'appelle la période de l'adolescence. Elle commence dès la naissance de l'organisme et se termine avec l'atteinte de la puberté.
Cette période de développement, à son tour, se distingue généralement par:
- Direct
- Indirect.
Par développement direct, il est d'usage de comprendre le moment de l'apparition du corps de la mère, ou de l'œuf, d'un individu similaire dans tous les paramètres externes aux parents, mais différent d'eux par la taille et plusieurs fois plus petit.
Cette forme prévaut dans des types d'organismes vivants tels que :
- Mammifères.
- Reptiles.
- Des oiseaux.
- certaines espèces animales invertébrées.
Période juvénile, caractéristique de cette forme de développement, se réduit finalement à la croissance et à la puberté d'un jeune individu.
Le développement indirect pour un organisme né dans le monde est une différence complète par rapport aux adultes, non seulement dans une apparence extérieure distincte, mais aussi dans la façon dont ils mènent la vie. Dans un tel nouvel individu est appelé une larve.
A son tour pour développement indirect deux types sont caractéristiques :
- Transformation complète.
- Transformation incomplète.
Ils sont mieux connus sous le terme biologique de « métamorphose ».
Métamorphose complète est un caractéristique pour un grand nombre d'insectes dans lesquels les larves d'adultes - leurs parents diffèrent en apparence et en même temps structure interne, la nature de la nourriture, la résidence, l'habitat : c'est le cas pour les papillons, les hyménoptères et les diptères, et les coléoptères. Leurs larves mangent beaucoup, grandissent assez vite, se transformant ensuite en une nymphe immobile. 
Étant au stade de pupe dormante, les organes larvaires se désintègrent dans le cocon, ce qui fait que tout le matériel cellulaire disponible avec les nutriments accumulés est utilisé comme une sorte de Matériau de construction pour la formation de nouveaux organes pour un insecte adulte.
En cours de développement avec métamorphose incomplète, la transition du stade larvaire à l'adulte se produit assez lentement, il n'y a pas de pupe. Cette sorte le développement est acceptable pour les arthropodes (tiques, libellules, orthoptères), certaines espèces de vers et de mollusques, ainsi que les amphibiens et les poissons.
Le développement de la grenouille se produit par la formation d'un têtard à partir de l'œuf, qui diffère considérablement de ses parents par son mode de vie, sa structure corporelle et, bien sûr, son habitat. Tout comme le poisson, le têtard a des branchies, un organe de ligne latérale, un cœur à deux chambres, une queue et un seul cercle de circulation sanguine. Mais au fil du temps, une telle larve consomme de la nourriture, grandit et à un moment donné, une grande grenouille à part entière s'en forme. 
Stade larvaire offre à de nombreux amphibiens des conditions de vie dans différents environnements(à mesure qu'ils grandissent) et utilisent une variété de sources comme nourriture. Le têtard, vivant dans l'eau, se nourrit exclusivement d'aliments végétaux, mais son espèce plus adulte, la grenouille, préfère mener une vie terrestre et se nourrir principalement d'aliments d'origine animale.
Ce genre de phénomène est typique d'un grand nombre d'insectes.
En raison du changement dans l'habitat de l'individu, il y a aussi un changement dans son mode de vie, cela se produit au moment du passage du stade de la personnalité à un organisme plus mature, au cours duquel il y a une diminution de la compétition intraspécifique.
Chez certaines espèces animales sédentaires et attachées (moules, polypes de corail, huîtres, etc.) la larve, nageant librement, contribue à la propagation de l'espèce et à un élargissement important de son aire de répartition. Ce facteur évite la surpopulation, qui entraîne invariablement à la fois une concurrence accrue pour la nourriture et d'autres ressources, et l'extinction. certains types organismes.
Vie d'âge mûr
Après la période juvénile, vient le stade de maturité, occupant un grand nombre de vie de l'organisme. Les animaux et les insectes peuvent cette période le temps de former de nouveaux organes, la reproduction et l'apparition de la progéniture se produisent également.
Vieillesse
La période de vieillesse est considérée comme le stade final du développement post-embryonnaire, elle se termine par la mort. Le vieillissement ne contourne aucun organisme vivant, détruisant ses structures d'ADN, affaiblissant la fonctionnalité de tous les systèmes du corps, etc.
Général
Avec le développement post-embryonnaire direct et indirect, un nouvel individu est formé.
La différence entre le développement post-embryonnaire direct et indirect
- Direct - l'individu né est similaire aux parents, n'en diffère que par la taille, indirect - l'individu à la naissance n'est pas similaire aux parents biologiques.
- En développement direct, la métamorphose est associée au stade nymphal, en développement indirect, elle est absente.
Le développement est un facteur essentiel dans la vie. Cela commence avec un ovule fécondé et se termine avec la puberté. La période post-embryonnaire est caractérisée par un développement direct et indirect. Le développement direct est un processus biologique dans lequel un organisme multicellulaire grandit et grandit, ce qui complique son organisation. Ce phénomène est typique pour les humains, les poissons, les oiseaux et les mammifères.
Le développement indirect est un processus dans lequel l'embryon se développe en un individu mature avec l'implication du stade larvaire, qui s'accompagne d'une métamorphose. Ce phénomène est observé, par exemple, chez la plupart des invertébrés et des amphibiens.
Caractéristiques de la période post-embryonnaire
Les périodes de développement post-embryonnaire s'accompagnent de changements dans les caractéristiques morphologiques, les habitudes et l'habitat. Pour le développement direct, un trait caractéristique est qu'après la naissance, l'embryon est une copie réduite d'un organisme adulte ; il ne diffère que par la taille et par l'absence de certaines caractéristiques qui ne sont acquises qu'avec le temps. Un exemple serait le développement des humains, des animaux et de certains reptiles. Le développement indirect est caractéristique des invertébrés, des mollusques et des amphibiens. Dans ce cas, l'embryon présente des différences significatives par rapport à l'animal adulte. Un papillon ordinaire en est un exemple. Ce n'est qu'après quelques passages que la petite larve sera transformée de manière méconnaissable.
Périodes de développement
Les périodes comprennent la jeunesse, la maturité et le vieillissement.
- couvre la période allant de la naissance à la puberté. Cette étape s'accompagne d'une adaptation à nouvel environnement... Il convient de noter que de nombreux animaux et reptiles, qui se caractérisent par un développement post-embryonnaire rectiligne, se développent approximativement de la même manière. La seule différence est le délai. Cela se termine
- La période de maturité, appelée stade de reproduction, est caractérisée par un retard de croissance. L'auto-renouvellement de certaines structures et leur usure progressive ont lieu dans le corps.
- La période de vieillissement s'accompagne d'un ralentissement des processus de récupération. En règle générale, il y a une diminution du poids corporel. S'il n'y a pas eu d'intervention violente, la mort naturelle survient lorsque les systèmes vitaux, en raison du ralentissement de tous les processus, cessent de fonctionner.
Développement indirect : exemples et étapes
Regardons comment la vie commence dans un nouvel être. Le développement direct et indirect sont des termes qui décrivent les divers processus de la vie des animaux, qui commence par un œuf fécondé. Au cours du développement post-embryonnaire, les systèmes organiques sont finalement formés, la croissance est observée, la puberté avec la procréation ultérieure. Le vieillissement se poursuit et, en l'absence d'interventions externes, la mort naturelle survient.
- Immédiatement après la naissance, toute une série de transformations commence. À ce moment-là petit organisme diffère d'un adulte à la fois extérieurement et intérieurement.
- La deuxième étape est la transformation en un corps complètement nouveau. La métamorphose est un changement post-embryonnaire de la forme du corps avec l'alternance de plusieurs étapes.
- La troisième étape est la dernière étape, qui se termine par la puberté et la procréation.
Caractérisation du développement indirect
Le développement indirect est caractéristique des organismes multicellulaires. Une larve émerge de l'œuf pondu, qui, extérieurement et intérieurement, ne ressemble pas à un adulte. Dans la structure, c'est une créature plus simple, en règle générale, ayant une taille plus petite. Par son apparence, il peut ressembler de loin à ses lointains ancêtres. Un exemple serait la larve d'un amphibien comme une grenouille.
Extérieurement, le têtard ressemble beaucoup à un petit poisson. En raison de la présence d'organes larvaires spéciaux, il peut mener une vie complètement différente de celle des individus sexuellement matures. Ils n'ont même pas de différences sexuelles rudimentaires, il n'est donc pas possible de déterminer le sexe de la larve. Chez un certain nombre d'espèces animales, ce stade de développement occupe l'essentiel de leur vie.
Métamorphose radicale
Avec un développement indirect, un animal nouveau-né est très différent d'une forme sexuellement mature dans un certain nombre de caractéristiques anatomiques. L'embryon sort de l'œuf sous forme de larve, qui subit une métamorphose radicale avant d'atteindre son stade adulte. Le développement indirect est caractéristique des animaux qui pondent de nombreux œufs. Ce sont des échinodermes, des amphibiens et des insectes (papillons, libellules, grenouilles, etc.). Les larves de ces créatures occupent souvent un espace écologique complètement différent de celui d'un animal adulte. Ils se nourrissent, grandissent et se transforment à un moment donné en un animal adulte. Ces métamorphoses globales s'accompagnent de nombreux changements physiologiques.
Avantages et inconvénients du développement direct
L'avantage du développement direct est qu'il faut beaucoup moins d'énergie et d'ingrédients vitaux pour la croissance, car aucun réarrangement global ne se produit dans le corps. L'inconvénient est que pour le développement de l'embryon, de grandes réserves de nutriments sont nécessaires dans les œufs ou dans l'utérus.
Le point négatif est qu'entre les animaux jeunes et adultes, une compétition au sein de l'espèce peut survenir, puisque leur habitat et leurs sources de nourriture coïncident.
Avantages et inconvénients du développement indirect
En raison du fait que les organismes avec un type de développement indirect vivent dans des niches écologiques, une relation de compétition entre les larves et les adultes, en règle générale, n'apparaît pas. Un autre avantage est que les larves de créatures sédentaires aident l'espèce à étendre son aire de répartition. Parmi les inconvénients, il convient de souligner que le développement indirect des animaux en un adulte dure souvent longtemps. Pour des transformations de qualité, vous avez besoin de beaucoup de nutriments et d'énergie.
Types de développement indirect
On distingue les types de développement indirect suivants: à développement indirect complet et partiel, il est caractéristique des insectes (papillons, coléoptères, certains hyménoptères). Les larves qui naissent commencent à manger, grandissent, après quoi elles deviennent des cocons immobiles. Dans cet état, tous les organes du corps se désintègrent et le matériel cellulaire formé et les nutriments accumulés deviennent la base de la formation d'organes complètement différents caractéristiques d'un organisme adulte.
Métamorphose partielle, indirecte développement post-embryonnaire caractéristique de tous les types de poissons et d'amphibiens, de certains mollusques et insectes. La principale différence est l'absence de stade cocon.
Le rôle biologique du stade larvaire
Le stade larvaire est une période de croissance active et d'apport de nutriments. Apparence tend à être très différent de la forme adulte. Ils ont leurs propres structures et organes uniques, que l'individu mûr n'a pas. Leur alimentation peut également varier considérablement. Les larves sont souvent adaptées à environnement... Par exemple, les têtards vivent presque exclusivement dans l'eau, mais ils peuvent aussi vivre sur terre comme les grenouilles adultes. Certaines espèces au stade adulte sont immobiles, tandis que leurs larves se déplacent et utilisent cette capacité pour s'installer et étendre leur habitat.
Développement post-embryonnaire direct
Le développement direct est caractéristique des humains et d'autres mammifères, oiseaux, reptiles et certains insectes.
On distingue dans le développement humain les périodes suivantes : enfance, adolescence, adolescence, jeunesse, maturité, vieillesse. Chaque période est caractérisée par un certain nombre de changements dans le corps. Le vieillissement et la mort sont les dernières étapes du développement individuel. Le vieillissement est caractérisé par de nombreux noms morphologiques et physiologiques, conduisant à une diminution générale des processus vitaux et de la stabilité de l'organisme. Les causes et les mécanismes du vieillissement ne sont pas entièrement compris. La mort met fin à l'existence individuelle. Il peut être physiologique, s'il survient en raison du vieillissement, et pathologique, s'il est causé prématurément par un facteur externe (blessure, maladie).
Développement post-embryonnaire indirect
La métamorphose est une transformation profonde de la structure du corps, à la suite de laquelle la larve se transforme en un insecte adulte. Selon la nature du développement post-embryonnaire chez les insectes, on distingue deux types de métamorphoses :
incomplet (hémimétabolisme), lorsque le développement d'un insecte est caractérisé par le passage de seulement trois stades - œufs, larves et phase adulte (imago);
complet (holométabolisme), lorsque la transition de la larve à la forme adulte se produit à un stade intermédiaire - nymphe.
Un poussin né d'un œuf ou d'un chaton né est semblable aux animaux adultes de l'espèce correspondante. Cependant, chez d'autres animaux (par exemple, les amphibiens, la plupart des insectes), le développement se déroule avec de brusques changements physiologiques et s'accompagne de la formation de stades larvaires. Dans ce cas, toutes les parties du corps de la larve subissent des changements importants. La physiologie et le comportement des animaux changent également. Importance biologique la métamorphose est qu'au stade de la larve, le corps grandit et se développe non pas grâce à la réserve de nutriments de l'œuf, mais il peut se nourrir de lui-même.
Une larve émerge de l'œuf, généralement plus simple qu'un animal adulte, avec des organes larvaires spéciaux qui sont absents à l'état adulte. La larve se nourrit, grandit et, au fil du temps, les organes larvaires sont remplacés par des organes caractéristiques des animaux adultes. En cas de métamorphose incomplète, le remplacement des organes larvaires se produit progressivement, sans interrompre l'alimentation active et sans déplacer le corps. La métamorphose complète implique le stade nymphal, au cours duquel la larve se transforme en un animal adulte.
Chez les ascidies (type cordés, sous-type larves-chordés), il se forme une larve qui présente toutes les caractéristiques principales des cordés : notocorde, tube neural, fentes branchiales dans le pharynx. La larve nage librement, puis s'attache à une surface solide au fond de la mer et subit une métamorphose : la queue disparaît, la corde, les muscles et le tube neural se désintègrent en cellules individuelles, dont la plupart sont phagocytées. À partir de système nerveux la larve, il ne reste qu'un groupe de cellules, donnant naissance à un nœud nerveux. La structure d'une ascidie adulte, menant une vie attachée, ne ressemble en rien aux caractéristiques habituelles de l'organisation des chordés. Seule la connaissance des caractères de l'ontogenèse permet de déterminer la position systématique des ascidies. La structure de la larve indique leur origine chez les cordés, qui menaient une vie libre. En cours de métamorphose, les ascidies passent à un mode de vie sédentaire, et donc leur organisation est simplifiée.
Le développement indirect est caractéristique des amphibiens
La larve de grenouille - un têtard - ressemble à un poisson. Il nage au fond, se poussant vers l'avant avec sa queue, encadrée par une nageoire, et respire d'abord avec des branchies externes, des faisceaux saillants sur les côtés de la tête, et plus tard avec des branchies internes. Il a un cercle de circulation sanguine, un cœur à deux chambres, il y a une ligne latérale. Ce sont toutes des caractéristiques structurelles du poisson.
1 semaine, longueur du corps 7 mm - Eclosion d'une capsule muqueuse. Il y a des branchies externes, une queue, une bouche avec des mâchoires cornées; glandes muqueuses sous l'orifice buccal 2 semaines, longueur du corps 9 mm - Les branchies externes commencent à s'atrophier, la couverture branchiale se forme au-dessus des branchies internes. Yeux bien développés 4 semaines, longueur du corps 12 mm - Perte des branchies externes et des glandes muqueuses. La giclée se développe. La queue se dilate et aide à nager. 7 semaines, longueur du corps 28 mm - Les bourgeons des membres postérieurs apparaissent. 9 semaines, longueur du corps 35 mm - Les membres postérieurs sont complètement formés, mais ne sont pas utilisés pour la natation. La tête commence à se dilater 11-12 semaines, longueur du corps 35 mm - Le membre antérieur gauche sort par la cupule sphérique et le droit est recouvert par l'opercule. Les pattes postérieures sont utilisées pour la natation. 13 semaines, longueur du corps 25 mm - Les yeux s'agrandissent, la bouche s'élargit. 14 semaines, longueur du corps 20 mm - La queue commence à se dissoudre. 16 semaines, longueur du corps 15 mm - Tous les signes larvaires externes ont disparu. La grenouille sort sur la terre ferme.
Les amphibiens grandissent toute leur vie, mais plus ils sont vieux, plus ils sont lents.
Chez le poisson, un alevin apparaît à partir des œufs, qui grandissent et se transforment en un adulte. Le taux de métamorphose dépend de la quantité de nourriture, de la température et de facteurs internes. Par exemple, la larve de la grenouille têtard se nourrit de plantes et la grenouille adulte se nourrit d'insectes. Le têtard et la chenille diffèrent des formes adultes par leur structure, leur apparence, leur mode de vie et leur nutrition.
Les larves de papillons, appelées chenilles, ont un corps allongé et entaillé, ressemblant à des vers dont les extrémités du corps sont coupées. L'appareil buccal des chenilles, contrairement à ces insectes adultes, ronge. Sur la lèvre inférieure, les glandes filantes s'ouvrent, sécrétant un secret qui se solidifie dans l'air en fils de soie. Sur la poitrine, les larves, comme les adultes, ont trois paires de pattes articulées, mais elles ne les utilisent que pour capturer de la nourriture et pour se soutenir. Pour le mouvement de la chenille, on utilise des pseudopodes abdominaux charnus non segmentés, sur la plante desquels se trouvent de petits crochets. La grande majorité des chenilles se nourrissent d'aliments végétaux. Ils sont très divers dans leur mode de vie. Développement avec transformation complète.