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Biagio D'Aniello

Le particolari abitudini riproduttive di Caenorhabditis elegans

I nematodi sono specie principalmente dioiche, tuttavia in alcuni membri della famiglia dei Rhabditidae è presente ermafroditismo. Si sviluppano prima le gonadi maschili che producono degli spermatozoi che sono conservati in una particolare struttura anatomica: la spermateca. Successivamente nello stesso individuo maturano le uova che sono fertilizzate quando, al momento della deposizione, passano in prossimità della spermateca. Si tratta, quindi, di un tipo di ermafroditismo sufficiente acquisito mediante proterandria. Negli ermafroditi proterandrici, in un individuo, si sviluppa prima l’apparato maschile e poi quello femminile. Nella proteroginia si sviluppa prima l’apparato femminile e poi quello maschile, come accade nelle cernie.

In Caenorhabditis elegans, sono prodotti pochi spematozoi, circa 300 e conservati nella spermateca, il che determina un potenziale riproduttivo piuttosto basso per un nematode (Gems and Riddle, 1996). E’ un rarissimo caso in cui in natura non sono le uova, ma gli spermatozoi ad essere limitanti. La cosa particolare e che nella popolazione sono presenti anche degli individui che non sviluppano l’apparato riproduttore femminile e sono quindi, formalmente dei maschi che convivono con gli ermafroditi. Popolazioni di questo tipo sono dette androdioiche. In C. elegans maschi sono molto rari: si ritrova 1maschio ogni 10.000 ermafroditi, anche se temperature al di sopra dei 25°C possono incrementarne un po’ il numero. Nonostante che la parte maschile limiti la prole a 300 individui, un ermafrodita può produrre una prole anche di 1400 individui quando riesce ad accoppiarsi con più maschi (Kimble and Ward, 1988). Gli ermafroditi hanno un assetto cromosomico sessuale di tipo XX, mentre i maschi sono X0.

Le uova possono essere deposte all’esterno, ma in alcune circostanze restano nel corpo dell’individuo madre ermafrodita, che poi muore. Successivamente, le uva si schiudono all’interno di esso e i giovani si alimentano dei batteri decompositori che attaccano il corpo del soggetto che ha prodotto le uova. Questo fenomeno è noto come endotokia matricida ed è attuato specialmente quando le risorse ambientali scarseggiano, in modo da assicurare alla prole un sicuro nutrimento (Chen and Caswell-Chen, 2003).

Bibliografia:

Chen J and Caswell-Chen EP (2003). Why Caenorhabditis elegans adults sacrifice their bodies to progeny. Nematology 5:641-645.

Gems D and Riddle DL (1996). Longevity of Caenorhabditis elegans reduced by mating but not gamete production. Nature 379:723-725.

Kimble J and Ward S (1988). Germ-line development and fertilization. In: W. B. Wood et al. The Nematode Caenorhabditis elegans. Cold Spring Harbor Laboratory Press.

 

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