La reproduction chez les êtres vivants peut être sexuée ou asexuée. La reproduction sexuée est la formation d'un nouvel être vivant à partir d'une cellule reproductrice mâle et d'une cellule reproductrice femelle. En revanche, la reproduction asexuée consiste en une reproduction sans fécondation par un seul être vivant.
La reproduction sexuée
Reproduction sexuée
La reproduction sexuée est la formation d'un nouvel être vivant à partir d'une cellule reproductrice mâle et d'une cellule reproductrice femelle.
Une fécondation à deux sexes
Pour obtenir un nouvel être vivant par reproduction sexuée, différents phénomènes se succèdent :
- La rencontre des cellules reproductrices mâles et femelles : les spermatozoïdes et les ovocytes
- La fécondation, union de ces cellules reproductrices mâle et femelle, aboutissant à la formation d'une cellule-œuf
- Les ovocytes sont les cellules reproductrices femelles. Ils sont le plus souvent assez gros, ronds et immobiles.
- Les spermatozoïdes sont les cellules reproductrices mâles. Ils sont petits, nombreux et mobiles.
Chez les animaux
La fécondation en milieu aérien
Le milieu terrestre présente une contrainte majeure liée à l'assèchement et à l'oxydation des cellules reproductrices à cause de l'air. Ainsi, en milieu terrestre, la fécondation est interne et fait suite à un accouplement. Les spermatozoïdes rejoignent l'ovule resté dans l'appareil reproducteur de la femelle.
Chez la poule, l'ovaire libère les ovules (jaune d'œuf) dans l'oviducte (conduit reproducteur). Au moment de l'accouplement, le coq dépose ses spermatozoïdes au niveau du cloaque. Ils remontent l'oviducte jusqu'à l'ovule. La fécondation interne aboutit à la formation d'une cellule-œuf. Seulement dans ce cas, l'œuf qui sera pondu par la poule contiendra un futur individu au lieu d'un simple ovule.
Pour se protéger des chocs et de la déshydratation causée par l'air, l'embryon d'un vertébré fabrique une enveloppe protectrice appelée amnios. En plus de cette enveloppe, les embryons sont protégés :
- Par une coquille chez les ovipares (espèces qui pondent des œufs)
- Par l'organisme de la mère chez les vivipares (espèces dont la cellule-œuf se développe dans l'organisme de la mère)
Les tortues sont ovipares.
L'éclosion d'une tortue d'Hermann
Wikipedia
Chez les vivipares comme le sanglier, la protection des embryons est réalisée par l'organisme de la mère, puis les marcassins sont protégés et allaités par la laie.
Une laie allaitant deux marcassins
Les insectes terrestres ont également une enveloppe protectrice semblable à l'amnios pour protéger les nouveau-nés.
La fécondation en milieu aquatique
En milieu aquatique, la majorité des êtres vivants libèrent leurs cellules reproductrices dans l'eau. La fécondation est donc réalisée dans le milieu, on parle de fécondation externe. Ceci est possible car les cellules reproductrices libérées peuvent survivre dans le milieu aquatique qui est non desséchant.
Les oursins sont des organismes marins qui vivent fixés aux rochers et qui se déplacent peu. Dans leur milieu, les mâles et les femelles sont peu éloignés, mais ils ne sont pas en contact. Ils libèrent leurs cellules reproductrices dans l'eau de mer. Les spermatozoïdes s'approchent des ovules, ce qui permet une fécondation externe aboutissant à la formation d'une cellule-œuf qui peut très vite se développer en jeune larve.
Chez les végétaux
Les graines et les fruits des plantes à fleurs se forment à partir de la transformation d'une fleur :
- Le pollen est libéré par les étamines (organes reproducteurs mâles).
- Le pollen est déposé sur le pistil (organe reproducteur femelle), c'est la pollinisation.
- La fécondation a lieu dans le pistil, au niveau des ovules.
- La fleur se transforme petit à petit.
- Le pistil grossit et devient un fruit.
- Les ovules fécondés se transforment en graines.
La transformation de la fleur de moutarde blanche
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Pistil
Le pistil est l'organe reproducteur femelle de la fleur. Il produit les ovules et donnera le fruit après fécondation.
Ovule
L'ovule est un élément sphérique contenu dans l'ovaire du pistil et qui donnera la graine.
Les plantes sont des êtres vivants fixés : il ne peut y avoir de rapprochement physique entre les individus. Le rapprochement doit donc se faire par dispersion des cellules reproductrices.
Chez les plantes à fleurs, ce sont les grains de pollen qui voyagent pour rejoindre le pistil des plantes femelles : c'est la pollinisation par dispersion.
Pollinisation
La pollinisation désigne le dépôt du grain de pollen sur le pistil de la fleur.
Le pollen peut se disperser de trois manières différentes :
- L'anémogamie : par le vent
- La zoogamie : par les animaux, les abeilles le plus souvent
- L'hydrogamie : par l'eau, dans le cas des plantes aquatiques
La reproduction asexuée
Les différents modes
La reproduction asexuée désigne le fait pour un être vivant de se reproduire sans fécondation ni partenaire.
Plusieurs plantes se reproduisent de manière asexuée. Elles peuvent utiliser différents organes pour permettre cette reproduction :
- Les stolons, qui sont des tiges aériennes
- Les rhizomes, qui sont des tiges souterraines horizontales
- Les tubercules, qui sont des organes de réserve souterrains
- Les bulbilles, qui sont des petites feuilles poussant sur les feuilles
Le fraisier est un végétal apprécié mais envahissant. Des stolons se développent à partir du pied du fraisier, ils s'allongent et vont s'enraciner un peu plus loin, ce qui donne de nouveaux pieds de fraisier.
Des stolons du fraisier
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La pomme de terre ou le topinambour utilisent des tubercules pour se multiplier. L'éclosion des bourgeons situés sur le tubercule permet le développement de nouveaux plants.
Des tubercules de topinambour
La kalanchoe utilise des bulbilles pour se reproduire de manière asexuée.
Photographies de bulbilles de kalanchoe
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La reproduction asexuée est également très courante chez les êtres unicellulaires, qui effectuent une simple division cellulaire.
Division cellulaire
La division cellulaire désigne un mécanisme permettant à une cellule de donner deux cellules.
Reproduction asexuée de la paramécie
Wikipédia
Enfin, certains animaux effectuent également la reproduction asexuée. Elle est relativement courante chez les insectes.
Les abeilles effectuent une reproduction sexuée qui donne des abeilles ouvrières femelles. Mais la reproduction asexuée donne ce que l'on appelle les faux bourdons. Ce sont des mâles qui pourront effectuer ensuite une reproduction sexuée avec d'autres reines de différentes ruches.
Les avantages dans un milieu
La reproduction asexuée est plus rapide et moins coûteuse énergétiquement que la reproduction sexuée. Lorsque les conditions du milieu sont favorables, c'est-à-dire que les conditions physico-chimiques sont propices au développement de l'espèce et que la nourriture abonde, la reproduction asexuée permet de vite coloniser le milieu afin de profiter un maximum des ressources disponibles avant qu'une autre espèce ne les consomme.