2 La fecondazione esterna

Nella riproduzione sessuata le cellule riproduttrici maschili e femminili si uniscono nella fecondazione. Questo incontro avviene con modalità diverse che dipendono dall’ambiente di vita: nell’acqua o sulla terraferma.

Come avviene la fecondazione in una specie animale acquatica?
Osserva la sequenza fotografica che illustra la riproduzione di una trota. La femmina della trota ( a ) depone un gran numero di uova tra i ciottoli del fiume ( b ); il maschio emette un liquido che contiene spermatozoi, sopra le uova. La fecondazione avviene nell’acqua ( c ). Dopo la formazione dello zigote, si sviluppa l’embrione, abbozzo del nuovo essere ( d ). Cinquanta giorni dopo, nasce una giovane trota ( e ).


Nella maggior parte delle specie animali acquatiche, la fecondazione è esterna: avviene fuori dal corpo della femmina, nell’acqua, che favorisce l’incontro tra le cellule riproduttrici. Le uova o gli spermatozoi sono prodotti in gran quantità per aumentare le probabilità di sopravvivenza: occorrono moltissimi gameti per far sì che pochi zigoti possano svilupparsi; infatti, le uova deposte nell’acqua possono essere disperse dalle correnti o mangiate da altri animali. Nei vertebrati acquatici, pesci e anfibi, le uova sono prive di guscio e avvolte in una sostanza gelatinosa a formare grappoli. Dopo la deposizione, le uova vengono abbandonate nell’acqua e i genitori, tranne rare eccezioni, non se ne curano. Gli animali che depongono le uova sono detti ovipari: in essi lo sviluppo dell’embrione avviene all’esterno del corpo della femmina grazie alle sostanze nutritizie contenute nell’uovo stesso.

Esistono animali acquatici a fecondazione interna?
Pur vivendo nell’acqua, i pesci cartilaginei, come lo squalo ( 4 ), hanno fecondazione interna (che avviene cioè nel corpo della femmina) e partoriscono piccoli già completamente formati. Anche tra gli anfibi, per gli urodeli, cioè i tritoni e le salamandre, la fecondazione è interna: la femmina ingloba nel suo corpo un “sacchetto” di spermatozoi emesso dal maschio.

Come avviene la fecondazione di una specie vegetale acquatica?
Il fucus maschio ( 5 ) è un’alga bruna molto comune nell’oceano Atlantico. Gli organi riproduttori maschili e femminili, che si sviluppano su piante diverse, hanno l’aspetto di rigonfiamenti. All’interno dei rigonfiamenti sono contenute le cellule riproduttive che si incontrano nell’acqua di mare ( 6 ).
Le specie vegetali acquatiche, come le alghe, si riproducono utilizzando l’acqua come veicolo per le cellule riproduttive, perciò la fecondazione è esterna.

6 La fecondazione in acqua: al centro l’ovulo, intorno gli spermatozoi.

Esistono piante terrestri a fecondazione esterna?
I muschi ( 7 ) e le felci ( 8 ) sono piante terrestri che però vivono in ambienti molto umidi e ombrosi e sono quindi molto legate all’acqua. Il loro ciclo riproduttivo è molto complesso perché è costituito da un’alternanza di riproduzione sessuata e asessuata. La riproduzione sessuata avviene solo in presenza di gocce d’acqua che favoriscono l’incontro tra i gameti , e la fecondazione è esterna. La riproduzione asessuata avviene attraverso organi particolari: le spore, leggere e facilmente trasportabili dal vento, utili per colonizzare l’ambiente.

Come avviene il ciclo riproduttivo dei muschi?
Nel periodo della riproduzione, in cima alle piantine di muschio spunta un filamento che sostiene una specie di capsula contenente le spore ( a ). Quando sono mature, le spore escono dalla capsula ( b ) e, se cadono sul terreno umido, germinano dando origine a una nuova piantina ( c ). Su di essa si differenziano organi maschili e femminili, spesso situati su piantine diverse, che producono i gameti ( d ). I gameti maschili nuotano fino ai gameti femminili sfruttando il velo dell’acqua che ricopre il muschio. Dalla fecondazione si riformano il filamento e la capsula con le spore e il ciclo riprende.

Come avviene il ciclo riproduttivo di una felce?
Durante la primavera, nella pagina inferiore di una foglia di felce si trovano dei mucchietti gialli, i sori, ciascuno formato da granuli, gli sporangi, che contengono le spore ( a ). Arrivate a maturazione, le spore sono espulse dallo sporangio ( b ) e cadono sul terreno umido dando origine a una piantina verde lunga circa 1 cm, a forma di cuore, che nella parte inferiore produce i gameti ( c ). Il gamete maschile raggiunge e feconda quello femminile nuotando nella rugiada ( d ). Dalla fecondazione si origina una nuova felce e il ciclo ricomincia.