Quatrième 2015-2016
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Quatrième 2015-2016

La reproduction sexuée

La reproduction sexuée permet aux êtres vivants de maintenir leur présence dans le milieu. Les modalités de la fécondation varient en fonction de ce milieu. L'Homme, par ses activités, peut perturber ou favoriser cette reproduction.

I

La reproduction sexuée, l'union de deux cellules reproductrices

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.

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 ovules.
  • La fécondation, aboutissant à la formation d'une cellule-œuf.

Cellules reproductrices

Les cellules reproductrices sont les cellules qui assurent la fécondation.

Les ovules et les spermatozoïdes sont des cellules reproductrices. Elles sont généralement produites par deux individus différents.

Ovule

Les ovules sont les cellules reproductrices femelles. Ils sont le plus souvent assez gros, ronds et immobiles.

Spermatozoïde

Les spermatozoïdes sont les cellules reproductrices mâles. Ils sont petits, nombreux et mobiles.

Fécondation

La fécondation est l'union d'une cellule reproductrice mâle avec une cellule reproductrice femelle.

Cellule-œuf

La cellule-œuf est la cellule formée à l'issue de la fécondation, par l'union des cellules reproductrices mâle et femelle.

II

La fécondation en milieu aquatique et aérien

A

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.

Fécondation externe

Une fécondation externe est réalisée en dehors de l'organisme, dans le milieu.

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.

Il existe des mécanismes qui favorisent la rencontre des cellules reproductrices dans le milieu.

Les ovules d'oursin libèrent dans l'eau de mer une substance qui attire les spermatozoïdes.

B

La fécondation en milieu aérien

En milieu aérien, l'air est desséchant. La fécondation est interne et fait suite à un accouplement. Les spermatozoïdes rejoignent l'ovule resté dans l'appareil reproducteur de la femelle.

Fécondation interne

La fécondation interne est une fécondation qui a lieu 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 ovule. La fécondation interne aboutira à la formation d'une cellule-œuf.

Il existe des mécanismes pour favoriser la rencontre des individus et ainsi permettre l'accouplement.

Chez les oiseaux, la parade nuptiale est courante. Le paon mâle fait la roue pour séduire la femelle.

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La parade nuptiale chez le paon bleu

Wikipédia

Chez les papillons comme le Bombyx, la femelle émet une substance chimique appelée phéromone pour attirer les mâles. Grâce à ses antennes plumeuses, le mâle peut détecter une femelle à plusieurs kilomètres.

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Un mâle de Bombyx mori avec ses antennes plumeuses

Wikimédia

Le cas des végétaux est différent. Le grain de pollen, contenant la cellule reproductrice mâle, est porté par le vent ou les insectes jusqu'au pistil. Ce grain de pollen va germer dans le pistil et la cellule reproductrice mâle va pouvoir se déplacer en direction de l'ovaire où aura lieu la fécondation.

Le lis utilise ce mécanisme.

III

Influence du milieu de vie sur la reproduction sexuée

En fonction du milieu de vie, les stratégies pour maintenir les espèces dans ce milieu sont différentes :

  • En milieu aquatique, la fécondité importante compense les nombreuses pertes.
  • En milieu terrestre, les embryons sont protégés par une coquille chez les ovipares, par l'organisme de la mère chez les vivipares.

Fécondité

La fécondité correspond au nombre d'œufs ou de petits par femelle.

La grenouille rousse, qui est une espèce aquatique à fécondation externe, produit un très grand nombre d'œufs (jusqu'à 4000) afin de compenser les nombreuses pertes (99%).

Ovipare

Les espèces ovipares sont les espèces qui pondent des œufs.

La coquille des œufs de tortues permet une protection de l'embryon.

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L'éclosion d'une tortue d'Hermann

Wikipédia

Vivipare

Les espèces vivipares sont les espèces dont la cellule-œuf se développe dans l'organisme maternel.

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.

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Une laie allaitant deux marcassins

Wikipédia

La reproduction sexuée peut être favorisée par les ressources alimentaires.

  • Les sels minéraux et le dioxyde de carbone ont un effet bénéfique sur la reproduction du blé.
  • La fécondité d'un prédateur varie en fonction du nombre de proies disponibles.
IV

L'influence de l'Homme sur la reproduction sexuée

L'Homme peut également avoir un impact sur la reproduction sexuée des espèces. Cet impact peut être négatif ou positif.

Les produits chimiques utilisés par l'Homme (insecticides, etc.) peuvent réduire la fécondité des espèces et ainsi diminuer la biodiversité.

En entretenant les rivières ou en les aménageant, l'Homme peut faciliter la reproduction de certaines espèces comme le brochet qui pond dans des herbiers situés à moins d'un mètre de profondeur.

La lutte biologique permet de lutter contre des espèces causant des dégâts aux cultures en utilisant des moyens non polluants tels que des prédateurs naturels.

Le carpocapse est un papillon qui pond ses œufs dans les pommes. Plutôt que d'utiliser des insecticides, il est possible d'utiliser des trichogrammes (petites guêpes) pour lutter contre ce ravageur. Les femelles de trichogramme pondent dans les œufs de carpocapse, interrompant le cycle de vie du papillon.

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Le cycle de vie du carpocapse et lutte biologique

Wikipédia

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