图说生殖系统(Reproductive system)·脊椎动物

图说生殖系统(Reproductive system)·脊椎动物

半索动物门(Hemichordata)

Eg.柱头虫(Balanoglossus)

雌雄异体。生殖腺成对排列于躯干前半部两侧,各有小孔开口于体外。性成熟时卵巢灰褐色,精巢黄色。体外受精,卵和精子由生殖孔排至海水中。


头索动物门(Cephalochordata)

Eg.文昌鱼

文昌鱼雌雄异体。生殖腺26对,按体节排列于围鳃腔壁两侧的体腔内,性成熟时精巢为白色,卵巢呈现淡黄色。成熟的精子和卵都是通过生殖腺壁的破口释出,穿过体腔壁坠入围鳃腔,再随同水流由腹孔排出,在海水中完成受精作用。

摘自http://www.oocities.org/zoo102wad/protochor/amphiox6.jpg

尾索动物门(Urochordata)

Eg.柄海鞘(Styela clava)

柄海鞘为雌雄同体(hermaphroditism)异体受精。精子和卵子不同时成熟,从而避免了自体受精。精巢和卵巢均位于外套膜内壁。精巢大,呈分支状;卵巢较小,圆球状;分别以生殖导管将成熟的生殖细胞输入围鳃腔,然后经出水孔排出体外,或在围鳃腔内与异体的生殖细胞相遇受精。受精卵排出体外在海水中发育。

摘自https://www.uniprot.org/taxonomy/7725

圆口纲(Cyclostomata)

Eg.东北七鳃鳗(Lampetra mori)

七鳃鳗为雌雄异体。生殖腺单个,无生殖导管。性成熟后的精子或卵突破生殖腺壁进人体腔,后经过生殖孔(genital pore)进入泄殖窦(urogenital sinus),再通过泄殖孔排出体外。体外受精。盲鳗为雌雄同体,但在生理上两性是分开的。在盲鳗幼体期,生殖腺前部为卵巢,后部是精巢。在以后的发育中如果前部发达后部退化则为雌性;反之则为雄性。这种情况在脊椎动物中是仅有的,表现出很原始的状态。


鱼纲(Pisces)

生殖系统=性腺(精巢和卵巢)+输送生殖细胞的生殖导管

一般是体外受精体内受精的鱼类,雄性有特殊的交配器。

1软骨鱼类

(1)雄性 雄鲨有一对精巢(testis)。由精巢发出许多输精小管(vasa efferentia),通入肾前部的输精管(vas deferens)。输精管后端膨大为贮精囊(seminal vesicle),精子自此导入尿殖窦(urogenital sinus),经尿殖乳头入泄殖腔,以泄殖腔孔通体外。雄性的腹鳍内侧骨骼延伸形成特有的鳍脚,是交配器官。每一个鳍脚的内侧有一条沟,在交配时两个鳍脚合并,两沟成为管状,插入雌性泄殖腔内,使精液流入雌性输卵管内。

(2)雌性 大多数雌性鲨鱼有一对卵巢(ovary)。输卵管前端以喇叭口(ostium)开口在体腔前部。输卵管的前段有壳腺(shell gland),后段膨大为子宫。两侧输卵管末端汇合后开口在泄殖腔。成熟卵落入胸腹腔内,在喇叭口纤毛作用下被吸人输卵管前段与精子相遇受精,经过壳腺后被包上蛋白和蛋壳。

(3)生殖方式 软骨鱼类的生殖方式有3种,即卵生卵胎生假胎生

2硬骨鱼类

(1)雄性 一对精巢,在生殖季节增大,几与体腔等长。输精管是由精巢外膜向后延续而成,与肾和输尿管无任何联系,这在脊椎动物中是绝无仅有的。左、右输精管常在后段连合开口于泄殖窦,再以泄殖孔通体外。精子排至水中,营体外受精。

(2)雌性 一对卵巢,在性成熟时非常发达,充满胸腹腔的两侧空隙。由外被的卵囊膜向后延伸成输卵管。成熟卵直接进入输卵管,最后以泄殖孔开口于体外。

(3)两性异形 有些硬骨鱼为两性异形(sexual dimorphism),例如食蚊鱼(Gambusiaaffinis)的臀鳍鳍骨特化成交配器。

摘自https://www.britannica.com/animal/mosquitofish

雄鱼常出现某些与繁殖活动有关的第二性征,在生殖期.结束后即消失或复原,其中较明显的有婚色(nuptial color)珠星(nuptial organ)等。例如棒花鱼在生殖期间,全身变黑,背鳍也变得比平时更为宽大。

棒花鱼 摘自https://zhidao.baidu.com/

这些婚色的出现都是生殖腺分泌的性激素在血液中作用的结果。珠星是表皮细胞特别肥厚和角质化的产物,外观为白色坚硬的锥状体,主要分布在吻、颊、鳃盖及胸鳍上,而香鱼的珠星几乎遍及全身。鲱鱼、鳕鱼、黄鲷等有雌雄同体(hermaphrodite)现象。

PS:有兴趣的可了解下10种不遵循性别角色的变性动物

两性同体的鲇鱼甚至还有自体受精能力。此外,黄鳝、剑尾鱼、哕鱼等少数种类还有性逆转现象,即性腺的发育从胚胎期一直到性成熟期都是卵巢,只产生卵子;经第一次繁殖后,卵巢内部发生了改变,逐渐转变成精巢而呈现出雄鱼特征。

摘自https://www.britannica.com/animal/fish/

3生殖洄游

当鱼类生殖腺发育成熟时,脑下垂体和性腺分泌的性激素会促使鱼类集合成群而向产卵场所迁移,称为生殖洄游。由于它们是从越冬场或育肥场来的,生殖洄游具有集群大、肥育程度高、游速快和目的地远等特点

(1)由远洋向近海 成鱼生活在海洋,其生殖洄游是从海洋游向近海浅海。

(2)降河产卵洄游 成鱼生活在淡水水域,生殖期沿江河顺流而下到深海产卵。产于我国的鳗鲡是降河产卵洄游的著名例子。鳗鲡性成熟后,在河口集群游向深海进行产卵,亲鳗产卵后疲累而死。幼鳗周身透明,身体似柳叶状,经过生长和变态成为鳗形并开始向亲鳗栖息的江河进行溯河洄游,进入适合它们的淡水水域生长。

(3)溯河产卵洄游 成鱼生活在海洋,产卵季节溯江河而上到淡水水域产卵。例如鲥鱼、大麻哈鱼、鲟鱼、鲚鱼和大银鱼等。大麻哈鱼在溯河洄游中一天可溯游30-50km,历尽艰难险阻,繁殖活动结束后几乎全部死亡。

摘自https://www.cleanerseas.com/

两栖纲(Amphibia)

雄性具一对精巢。输精小管经肾、输尿管到达泄殖腔,将精液排出体外。因此雄性的输尿管兼有输精功能,或称输精尿管。生殖腺前方具有黄色的脂肪体,为繁殖期间供生殖细胞营养之用。

蟾蜍和南美短头蟾属的一些种类,雄性的生殖腺前端具有一黄褐色圆形结构,称为比德器(Bidder's organ)。比德器相当于残余的卵巢,在手术去势之后,雄性的比德器能发育成为有功能的卵巢并产生后代。有人认为它可能是内分泌腺,但尚无确证。

雌性生殖系统的基本结构与鲨鱼以及高等脊椎动物没有本质区别。成对的卵巢在繁殖季节充满黑色的卵,成熟卵突破卵巢壁进入体腔,再经腹腔膜纤毛摆动以及腹肌收缩而进入输卵管的喇叭口,在输卵管内下行时包被以胶质膜,储存于“子宫”内。待交配时排入水中,与雄性排出的精子相遇,完成受精。

摘自https://www.slideshare.net/CREATIVEAvro/amphibia-class

爬行纲(Reptile)

雄性有一对精巢。精液借输精管到达泄殖腔。爬行动物多为体内受精。除楔齿蜥外,雄性的泄殖腔具有可膨大而伸出的交配器。交配器有的成对,有的为泄殖腔中央的单个突起。借交配器上的沟可将精液输送到雌性体内。龟与鳄的交配器与哺乳动物的交配器同源。

雌性有左右成对的卵巢和输卵管。输卵管前端的喇叭口开口于体腔,中段是蛋白分泌部,下段是能分泌形成革质或石灰质卵壳的壳腺部,末端开口于泄殖腔。雌性的龟和鳖在泄殖腔壁上有一个不甚明显的阴蒂,是与雄体阴茎同源器官的结构。爬行类产多黄卵,受精在输卵管上端进行。受精卵沿输卵管下行,在输卵管下段陆续被包裹由管壁所分泌的蛋白和卵壳。卵产出后借日光温度或植物腐败发酵产生的热量孵化。少数爬行类具有孵卵行为。某些毒蛇及蜥蜴为卵胎生(ovoviviparity),即受精卵留于母体的输卵管内发育,直至胚胎完全发育成为幼体时产出。显然这种生殖方式进一步 提高了后代的成活率,对于高山及寒冷地区生活的种类尤为有利。通常认为卵胎生爬行动物类的卵在发育中与母体没什么联系,母体只是起着安全保护的作用。但近年已证实,一些卵胎生种类的发育中的胚胎不仅能与母体交换水、氧气和二氧化碳,还能交换含氮物质。这一发现不仅充实了对于爬行类繁殖方式的认识,也沟通了卵生与胎生之间的界限。

摘自https://www.petwave.com.au/blog/our-blog/probing-sexing-australian-snakes-using-probes/

鸟纲(Aves)

鸟类生殖腺的活动,存在着明显的季节性变化。在繁殖期生殖腺的体积可增大几百倍到近千倍。一般认为这也与适应于飞翔生活有关。

摘自https://www.adelaidechickensittingservice.com/blog/category/mating

(1)雄性生殖系统 基本上与爬行类相似,具有成对的精巢和输精管,输精管开口于泄殖腔。鸵鸟和雁鸭类等的泄殖腔腹壁隆起,构成可伸出泄殖腔外的交配器,起着输送精子的作用。在某些鹳形目及鸡形目等鸟类,还残存着交配器的痕迹。这些都可以作为鉴别雌雄性别的标志。但在大多数鸟类,均不具交配器官,借雌雄鸟的泄殖腔口接合而授精。鸟类的精子在泄殖腔和输卵管内存活寿命比哺乳类长。

(2)雌性生殖系统 绝大多数雌鸟仅具左侧有功能的卵巢,右侧卵巢退化。但某些鹰类(尤其是雀鹰、鹞和隼)雌鸟有半数个体具有成对的卵巢。鸟类一侧卵巢退化,通常认为与产生大型具硬壳的卵有关。成熟卵通过输卵管前端的喇叭口进入输卵管。受精作用发生于输卵管的上端

摘自http://www.deftstudios.com/bioweb/bioimgsm.htm

哺乳纲(Mammalia)

1结构和功能

雄兽有一对睾丸,通常位于阴囊(scrotum)中。睾丸是由众多的生精小管(seminiferous tubule)构成,它是产生精子的地方。生精小管间具有间质细胞(interstitial cell),能分泌雄性激素促进生殖器官发育、成熟和第二性征的形成及维持。生精小管经输出小管(vas efferens)而达于附睾(epididymis)。附睾是大而卷曲的管,它的壁细胞分泌弱酸性黏液(氢离子浓度比生精小管大10倍),构成适宜于精子存活的条件;精子在这里经过重要发育阶段而成熟。附睾下端经输精管而达于尿道(urethra)。精液经尿道、阴茎(penis)而通体外。重要的附属腺体有精囊腺(seminal vesicle)前列腺(prostate gland)尿道球腺(bulbourethral gland),它们的分泌物构成精液的主体,所含的营养物质,能促进精子的活性。前列腺还分泌前列腺素,对于平滑肌的收缩有强烈影响。精液中含有高浓度的前列腺素,可使子宫收缩,有助于受精。尿道球腺在交配时首先分泌,腺液为偏碱性的黏液,起着冲洗尿道及阴道、中和阴道内的酸性,以利于精子存活的作用。阴茎为雄兽的交配器官,由附于耻骨上的海绵体(corpuscavernosum)所构成,海绵体包围尿道。尿道兼有排尿及输送精液的功能。

摘自https://www.anatomylibrary99.com/

雌兽有一对卵巢。主要由3部分构成:①结缔组织构成的基质。②围绕表层的生殖上皮(germinal epithelium)。③数目繁多、处于不同发育阶段的滤泡(fllicle)。每个滤泡内含有一个卵细胞,滤泡液含有雌性激素,能促进生殖管道及乳房的发育以及第二性征的成熟。卵成熟后,滤泡破裂,卵及滤泡液一起排出。所残余的滤泡即逐渐缩小,并由一种黄色细胞所充满,成为黄体(corpus luteum)。黄体是一种内分泌组织,所分泌的激素(孕酮)可抑制其他滤泡的成熟和排卵,并促进子宫和乳腺发育,为妊娠做好准备。成熟卵排出后,进入输卵管前端的开口(输卵管伞),沿输卵管下行达于子宫(uterus)。受精作用发生于输卵管上段。已受精的卵即植于子宫壁上,在这里接受母体营养而发育。

摘自https://www.frontiersin.org/files/Articles/216735/

[1]普通动物学(第4版)[M].高等教育出版社,刘凌云等编,2009

(图片来源详见标注,仅供学习使用,侵权必删)


撰稿:净苔

供图:净苔 忍冬

编辑于 2021-05-21 18:50