体内受精与体外受精的区别

17 Mar 2025 | 5 分钟阅读

促进雄性和雌性配子融合的两种机制是内部受精和外部受精。受精是性繁殖的最后几个阶段之一,它产生了合子。随着合子的生长,它会发育成新的生物体。内部受精和外部受精的主要区别在于,内部受精发生在雌性生物体内,而外部受精发生在雌性生物体外。内部受精有三种类型:卵生、胎生和卵胎生。哺乳动物、爬行动物、一些鸟类和一些鱼类能够进行内部受精。青蛙、鱼类、软体动物和甲壳类动物都使用外部受精。与外部受精相比,内部受精的胚胎存活率更高。

Difference Between Internal and External Fertilization

外部受精在卵子和精子都散布到水中时,通常发生在水生环境中。受精发生在精子接触卵子之后。外部受精的时间是产卵期。此时,大多数雄性释放它们的精子,同样,大多数雌性释放它们的卵子。精子和卵子的释放同时发生在同一地点,以确保成功的受精。精子和卵子释放的同步可能是由温度变化或日照量引起,这会导致生殖细胞的排出。表现出产卵现象的动物几乎都是鱼类、软体动物、甲壳类动物、鱿鱼和棘皮动物。

不进行群体产卵的鱼类偶尔会进行求偶活动。这使得雌性可以选择特定的雄性。产卵行为引发了卵子和精子的释放,并将它们集中在一个有限的空间内,从而增加了受精的可能性。

在水生环境中,外部受精保护了卵子免受干燥。群体产卵可以在种群内产生更多样的基因组合,增加遗传多样性,并提高物种在不利条件下生存的可能性。对于海绵等固着性水生动物来说,群体产卵是受精和新环境定居的唯一方法。水中受精卵和生长中的幼体增加了被捕食的机会,导致后代损失。因此,每个个体必须产生数百万个卵子,通过这个过程产生的后代必须迅速成熟。通过群体产卵产生的卵子存活率很低。

特定物种的遗传多样性因产卵而增加。对于海绵等一些固着性生物来说,产卵是定居新环境的唯一途径。在外部受精中,后代的损失是由于捕食。然而,外部受精会产生大量的后代。在进行有性繁殖时,有些藻类可能会使用外部受精。

内部受精。虽然某些水生动物也采用这种技术,但陆地动物绝大多数时间使用内部受精。内部受精后,后代可以以三种不同的方式产生。在卵生的情况下,卵子保存在雌性体外。卵子依靠卵黄素获取营养,并在该环境中发育。表现出这种受精类型的动物包括许多爬行动物、一些硬骨鱼、一些软骨鱼、大多数两栖动物、所有鸟类和两种哺乳动物。昆虫和爬行动物会产下革质卵。另一方面,鸟类和乌龟产生的卵子外壳含有大量碳酸钙,这使得它们的卵非常坚硬。富含碳酸钙的卵的一个例子是鸡蛋。

Difference Between Internal and External Fertilization

在卵胎生中,胚胎留在母亲体内,但它依靠卵黄素供养。某些蛇类、蜥蜴、硬骨鱼、鲨鱼和无脊椎动物是卵生的。新生儿在孵化后从卵中出来。在胎生中,胚胎在雌性生物体内发育为胎儿。发育中的胎儿通过胎盘从母体血液中获取营养。胎生动物包括大多数哺乳动物、一些爬行动物和软骨鱼。图2描绘了人类的内部受精。

在胎生中,后代在母亲体内生长,并通过胎盘从母体血液中获取营养。后代在母亲体内发育并活产。表现出这种受精类型的动物的例子包括大多数哺乳动物、一些爬行动物和一些软骨鱼。

内部受精相对于外部受精最显著的优势在于保护卵子免受脱水。在陆地上,卵子有干燥的风险,但在胎生中不会发生这种情况。另一个优势是保护。由于胚胎在雌性亲体内部,它免受各种环境挑战,例如捕食。已知内部受精可以提高特定雄性对卵子的受精率。这种方法产生的后代数量较少,但其存活率高于外部受精。

内部受精的主要好处是防止胚胎在地面脱水。胚胎被限制在母亲体内也保护幼体免受捕食者的侵害。在内部受精中,精子来自特定的雄性。内部受精的存活率高于外部受精,但产生的后代数量较少。

关键区别

Difference Between Internal and External Fertilization

内部受精和外部受精的主要区别在于受精的地点。在内部受精中,受精发生在雌性体内;而在外部受精中,受精发生在伴侣体外。

另一个关键区别是亲代抚育的程度。内部受精通常需要更多的亲代抚育,因为发育中的胚胎在雌性体内,需要营养和保护直到出生或孵化。在外部受精中,通常很少或没有亲代抚育,后代的存活率要低得多。

最后,内部受精通常产生较少的后代但存活率较高,而外部受精可以产生大量的后代,但许多后代无法存活。

结论

内部受精和外部受精是生物体繁殖的两种不同机制。内部受精发生在其中一个伴侣的体内,在哺乳动物、鸟类、爬行动物和一些鱼类中很常见。外部受精发生在伴侣体外,在鱼类、两栖动物和一些无脊椎动物等水生动物中很常见。虽然这两种受精方式都有优点和缺点,但它们在维持生物多样性和确保不同物种的生存方面都发挥着至关重要的作用。


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