Zašto životinje koje su podvrgnute vanjskoj gnojidbi ležale su veliki broj jaja i spermija?

Vanjska gnojidba, gdje se fuzija sperme i jaja odvija izvan tijela, predstavlja jedinstvene izazove u vodenom okruženju. Da bi se povećale šanse za uspješnu oplodnju, životinje koje koriste vanjsku oplodnju prilagodile su se za proizvodnju velikog broja jaja i spermija. Evo ključnih razloga koji stoje iza ove strategije:

Učinak razrjeđivanja: U vodenom okruženju, šanse za susret spermatorima i oplodnju jajeta relativno su niske zbog prozornosti vodenog tijela i nepredvidivog kretanja gameta. Proizvodnja velikog broja spermija povećava vjerojatnost da će barem neki doći do blizine jajeta i uspješno ga oploditi. Čist volumen oslobođenih spermija pomaže u prevladavanju učinka razrjeđivanja vode.

Natjecanje sperme: U mnogim vodenim vrstama više mužjaka može istovremeno pustiti sperme, što rezultira intenzivnom konkurencijom spermom. Proizvodnja velikog broja spermija povećava muške šanse za oplodnju jaja, čak i u prisutnosti konkurenata. Što je veći broj puštenih spermija, veća je vjerojatnost da će neki moći doći do i prodrijeti iz jaja prije sperme drugih muškaraca.

Smrtnost jaja i predatora: Vanjska gnojidba javlja se u otvorenoj vodi, izlažući i jaja i sperme opasnostima i grabežljivcima u okolišu. Mnoga jaja i sperme gube se zbog predatora, djelovanja valova i drugih čimbenika okoliša prije nego što se uspješno mogu susresti i oploditi. Izrada velikog broja gameta nadoknađuje ovu visoku stopu smrtnosti, osiguravajući da će barem neka jaja preživjeti da bi se oplodili.

Sinkronija i vrijeme: U mnogim vodenim vrstama ženke oslobađaju jaja u određeno vrijeme ili u sinkroniziranim ciklusima kako bi se povećale šanse za susret s spermijama. Međutim, zbog varijacija okoliša i nepredvidive prirode reprodukcije, oslobađanje jaja i spermija ne može se uvijek preklapati. Proizvodnja velikog broja gameta povećava šanse da će barem neka jaja biti oplođena tijekom optimalnog vremenskog prozora.

Adaptacije različitim okruženjima: Različita vodena staništa predstavljaju jedinstvene izazove za uspješnu vanjsku oplodnju. Na primjer, u visokoenergetskim okruženjima poput obala propuštenih valovima ili brzo propuštenih rijeka, šanse za jaja i sperme koje se međusobno susreću su niže u usporedbi s mirnijim vodama. Proizvodnja velikog broja gameta pomaže u prevladavanju ovih izazova i povećava vjerojatnost uspješne oplodnje u različitim staništima.

Ukratko, životinje koje podvrgavaju vanjsku oplodnju proizvode veliki broj jaja i spermija kao reproduktivnu strategiju za povećanje šansi za uspješnu oplodnju u izazovnom vodenom okruženju. Ova strategija nadoknađuje različite čimbenike, uključujući razrjeđivanje, konkurenciju spermom, smrtnost jaja i nepredvidivost okoliša, u konačnici povećavajući reproduktivni uspjeh i osiguravajući opstanak vrsta.