La anisogamie, ou hétérogamie, est l'union de deux gamètes, appelés anisogamètes, qui diffèrent par leur taille et leur structure. C'est le terme opposé à l'isogamie, qui est l'union de deux gamètes similaires, appelés isogamètes.
Selon le type d'organisme, les anisogamètes ont des caractéristiques différentes. Par exemple, les deux gamètes peuvent être flagellés, comme dans certaines algues, ou amiboïdes, comme cela se produit dans certains protozoaires..
Dans l'oogamie, qui est la variante de l'anisogamie dans des organismes plus complexes, un petit gamète mobile, souvent appelé sperme, ou pollen, féconde un gamète immobile beaucoup plus grand, appelé ovule..
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L'évolution des organismes multicellulaires diploïdes a créé les conditions nécessaires au développement de l'anisogamie, qui aurait été précédée de l'isogamie. Les gamètes ne servent qu'à la reproduction sexuée. L'anisogamie a permis des spécialisations liées à ce type de reproduction.
La progression de l'anisogamie vers sa forme la plus extrême, c'est-à-dire l'oogamie, a conduit à la différenciation des sexes masculin et féminin, avec tout ce que cela implique en termes de dimorphisme, de sélection et de rôles sexuels..
Au fur et à mesure que les organismes multicellulaires grossissaient, ils devenaient souvent rares. Des habitudes sédentaires prévalaient chez les plantes et de nombreux groupes d'animaux marins. Cela a créé des difficultés pour les gamètes mâles et femelles à se rencontrer..
Les mâles se sont spécialisés dans la production de très grands nombres de petits gamètes (microgamètes) capables de localiser et de féconder les gamètes femelles. Les femelles se sont spécialisées dans la production d'un nombre réduit de grands gamètes immobiles (macrogamètes), pourvus de matière nutritive pour le développement de l'embryon.
L'excès de gamètes mâles par rapport à la femelle inhérent à l'anisogamie engendre une forte compétition entre les spermatozoïdes, ou entre les pollens, ce qui favorise la sélection, aussi bien parmi les gamètes mâles que chez les individus qui les produisent, de ces attributs qui favorisent la fécondation.
La sélection sexuelle est le processus qui favorise l'évolution d'attributs avantageux pour l'accouplement et la production de progéniture par les mâles et les femelles. La sélection sexuelle est responsable de l'existence de caractéristiques qui distinguent les sexes. En général, plus le dimorphisme entre les sexes est important, plus la sélection sexuelle est importante.
En los machos, la selección sexual determina que los gametos masculinos tengan características que incrementan su probabilidad de fertilizar, o que aparezcan atributos anatómicos y conductuales que favorecen el acceso a las hembras al incrementar su capacidad de cortejarlas exitosamente, o de luchar contra otros machos por elles.
Chez les femelles, la sélection sexuelle détermine l'évolution des attributs qui les aident à choisir des mâles qui leur permettront de produire des descendants de bonne qualité génétique, ou qui possèdent des territoires ou fournissent des ressources nutritionnelles qui favorisent la reproduction..
Dans de nombreuses espèces animales, lors de la recherche d'un partenaire, les femelles sont sélectives, tandis que les mâles ne le sont pas. Ceci est principalement attribué au fait que les femelles produisent un nombre limité d'œufs qu'elles doivent bien investir. En revanche, les hommes produisent des quantités pratiquement illimitées de spermatozoïdes.
Chez les espèces bénéficiant de soins parentaux, le problème n'est pas seulement une question d'œufs «chers» et de spermatozoïdes «bon marché»: les femelles ont également tendance à investir davantage dans la progéniture que les mâles. La lactation des mammifères, réalisée exclusivement par les femelles, en est un exemple. Les femelles risquent également leur vie pour leurs petits.
Si une femelle s'accouple avec un mâle porteur de gènes défectueux et que ses enfants n'atteignent pas la maturité à cause de cela, elle perd son effort reproductif. Au lieu de cela, les mâles peuvent s'accoupler avec un grand nombre de femelles, transmettant leurs gènes aux générations futures, indépendamment de l'échec de certains de leurs descendants..
Si les mâles investissent peu dans les gamètes et dans l'élevage de leur progéniture, ils peuvent utiliser l'énergie économisée pour rivaliser avec d'autres mâles et essayer de s'accoupler avec autant de femelles que possible, maximisant ainsi leur capacité de reproduction. Cela explique la promiscuité sexuelle masculine chez de nombreuses espèces..
Les mâles de nombreuses espèces de rongeurs produisent des «bouchons copulatoires». Le sperme de ces mâles se solidifie à l'intérieur de l'appareil reproducteur féminin, empêchant la copulation par d'autres mâles. En guise de contre-mesure, chez certaines espèces, les mâles sont capables de percer les bouchons laissés par d'autres mâles..
Chez les espèces dans lesquelles il est courant que le sperme de plusieurs mâles soit en compétition pour féconder les ovules de la même femelle, les mâles ont tendance à avoir des testicules plus gros et des glandes accessoires, produisant ainsi des spermatozoïdes plus concentrés et plus abondants..
Les femelles ont développé des mécanismes sophistiqués qui facilitent ou empêchent la fécondation par le sperme de différents mâles. Pour cela, ils utilisent des contractions musculaires, des courants ciliaires et divers comportements. Les poulets, par exemple, peuvent expulser volontairement le sperme des coqs de bas rang..
Charles Darwin considérait l'existence des gamètes comme l'un des aspects les plus énigmatiques des êtres vivants. Un siècle et demi plus tard, la raison d'être des gamètes fait toujours débat.
L'isogamie est courante dans les organismes unicellulaires. En revanche, l'anisogamie est répandue chez les plantes et les animaux multicellulaires. Il a été avancé que le dimorphisme de taille au niveau du gamète permet d'augmenter le volume corporel et la complexité.
Les modèles les plus largement acceptés pour expliquer l'anisogamie invoquent une sélection disruptive: les petits gamètes seraient favorisés car ils peuvent être produits en grand nombre; les grands gamètes seraient favorisés car ils permettent une taille de zygote plus grande, ce qui augmenterait la probabilité de survie de l'embryon.
Récemment, certains auteurs se sont interrogés sur le fait que l'anisogamie est un facteur important dans l'évolution des rôles sexuels. Selon eux, ces rôles pourraient être apparus au hasard ou en raison de différences dans les histoires de vie des hommes et des femmes..
Cependant, le consensus majoritaire actuel est que le hasard n'a peut-être pas causé de différences constantes entre les sexes, et que les différences dans les histoires de vie des hommes et des femmes sont le résultat d'une sélection finalement déterminée par l'anisogamie..
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