La reproducción aviar, la anatomía y la fisiología de aves.

La reproducción aviar, la anatomía y la fisiología de aves.

BIO 554/754
Ornitología

La reproducción aviar: Anatomía & el huevo del pájaro

Anatomía reproductiva:

  • Gónadas – testículos en los machos apareados & por lo general un solo ovario en las hembras
  • Ovario
  • la mayoría de las aves sólo se han dejado de ovario pero 2 ovarios son típicas de muchas rapaces
  • contiene de 500 a varios miles de ovocitos primarios
  • testículos & folículos aumentan dramáticamente en tamaño que se acerca la temporada de cría.
    • A medida que aumenta la longitud del día, la estimulación fótica de los resultados hipotálamo en la secreción de hormona liberadora de gonadotropina (GnRH a continuación). Cuando se activa por GnRH, la pituitaria anterior secreta dos hormonas de gonadotropina, la hormona estimulante del folículo (FSH) y la hormona luteinizante (LH). FSH actúa sobre las estructuras productoras de esperma en los testículos, mientras que la LH actúa sobre las células intersticiales de los testículos haciendo que se secretan la hormona testosterona esteroides. La glándula pituitaria controla la cantidad de testosterona en la sangre, creando así un bucle de realimentación negativa para mantener los niveles de la hormona dentro de un rango establecido (Akins y Burns, 2001).
    • señales visuales del entorno, como la luz del día, activan loci fotosensible en el cerebro tanto indirectamente, a través de los ojos, y directamente, a través del cráneo. El hipotálamo del cerebro de las aves contiene células especiales que son sensibles a los niveles extremadamente bajos de luz, intensidad comparable a la cantidad de luz que puede penetrar en el tejido cerebral (Akins y Burns, 2001).
    • El patrón de secreción de testosterona en las poblaciones de vida libre de gorriones de canción.
      Los niveles plasmáticos pico en abril y mayo como la cría se puso en marcha y luego se mantuvieron a una menor “la línea de base de cría” durante el
      resto de la temporada de reproducción. Como se muda prebásica se produjo, los niveles plasmáticos de testosterona eran basal y se mantuvo así durante todo el otoño y el invierno.
      Desde: Wingfield y Hahn (1994).

      acciones biológicas de la hormona testosterona esteroides. Las acciones morfológicas, fisiológicas y de comportamiento de testosterona que son esenciales
      para la función reproductora masculina se dan en la mano derecha y los lados inferiores de la figura. los “costes” altos niveles de testosterona prolongados se dan en la
      lado izquierdo en cursiva. Los patrones de los niveles de testosterona en plasma puede ser una función de los patrones de secreción para mantener la función reproductiva masculina, y “costes”
      de testosterona que requieren que los niveles plasmáticos ser bajos. De Wingfield et al. (2000).

      • ocurre en túbulos seminíferos de los testículos (que se muestra a continuación)
      • se produce mejor a temperaturas ligeramente más frías, por lo que la espermatogénesis puede ocurrir sobre todo por la noche cuando la temperatura del cuerpo son ligeramente más bajos

      fotomicrografía de luz de una sección de un testículo que muestra un túbulo seminífero durante completa
      la producción de semen. SG indica espermatogonias; PS, espermatocitos primarios; Ss, spermatocyte secundaria;
      MS, spermatocyte maduro; y L, lumen (aumento original ×800) (Samour 2002).

      • espermatozoides se almacenan en el extremo terminal del conducto deferente (glomus seminal), y esto crea una hinchazón llamada la protuberancia cloacal

      aves machos tienen un par de testículos abdominales acostado craneoventral al primer lóbulo renal. Testículos aumentan dramáticamente en tamaño durante la temporada de reproducción. El conducto deferente emerge en sentido medial y pasa caudalmente a la cloaca donde tiene una abertura común con el uréter en el urodeum. El conducto deferente terminales está hinchado como un órgano de almacenamiento: el glomus seminal (o vesícula seminal como en el dibujo a la derecha).

      Además, los machos tienden a tener reservas de espermatozoides extragonadales relativamente bajos y los espermatozoides son eyaculados poco después de la producción en los testículos.

      Sección longitudinal de la cloaca de un periquito macho durante la
      fase de culminación del ciclo de reproducción. SG indica glomus seminal;
      P, proctodeo; y C, cloaca (aumento original ×12) (Samour 2002).

      protuberancia cloacal de un notiomystis cincta masculina (también llamar a la Hihi) (De:. Castro et al 1996).

      • machos en algunas especies, incluyendo la mayoría de aves acuáticas & avestruces (ver diagrama a continuación), tienen un órgano copulador; la mayoría de los hombres no lo hacen

      Esquema de la vista lateral izquierda de un retraída y erecto pene de un varón de emú o Rea. El dibujo superior
      representa el falo dentro de la bolsa. A. conductos deferentes, B. urideum, C. proctodeo, D. bolsillo para guardar las falo,
      E. pared eréctil del pene, F invertida tubo hueco de falo, G. surco fálica, H. tejido eréctil, e I. falo erecto
      con tubo hueco ciego. (Fuente: http://www.cassowary.com/workshop.html)

      Eversión de un pene masculino del pato de Muscovy

      Cerca del cruce de la glándula vagina y el caparazón de las hembras son glándulas profundas llenas de epitelio columnar simple. Estos son los túbulos de almacenamiento de esperma, llamado así debido a que pueden almacenar esperma durante largos períodos de tiempo (10 días a 2 semanas). Después se puso un huevo, algunos de estos espermatozoides pueden salir de los túbulos en el lumen del tracto, a continuación, migrar más arriba para fertilizar otro huevo.

      túbulos de almacenamiento de esperma aviar

      Las microfotografías de los túbulos de almacenamiento de esperma contenían espermatozoides de colores y sin mancha del pollo doméstico (Gallus domesticus )
      gallinas (a, b) y Turquía (Meleagris gallopavo gallinas) (c, d). Las flechas indican los espermatozoides de colores; puntas de flecha designan los espermatozoides sin teñir.
      Barras de escala = 25 micrómetros. De: King et al. (2002).

      King et al. (2002) encontraron que los espermatozoides de dos inseminaciones diferentes (uno con espermatozoides de colores, uno con el esperma sin teñir) general
      segregados en diferentes túbulos de almacenamiento, tanto en gallinas de pollo y pavo. túbulos de almacenamiento contenían poblaciones mixtas de espermatozoides eran
      que se encuentra en sólo el 4% de pollo y 12% de los túbulos de almacenamiento de pavo examinados. Llegaron a la conclusión de que el mecanismo de precedencia de último macho hace
      no parece ser debido a la estratificación de los espermatozoides dentro de los túbulos.

      Inervación de los túbulos de almacenamiento de esperma (Freedman et al., 2001) – tinción inmunohistoquímica de un pavo útero vaginal y el cruce de almacenamiento de esperma túbulos. Esta micrografía muestra una neurona fluorescente (verde) cerca de algunos túbulos de almacenamiento de esperma (SST). Las áreas azules (SE) son la superficie del epitelio que recubre el lumen de la unión uterovaginal y el epitelio de los túbulos de almacenamiento de esperma. La flecha señala una zona magenta manchado de un SST que indica la presencia de actina (una proteína que se encuentra en el músculo liso. La imagen total es de 19 micrómetros de diámetro.

      Esta asociación entre las neuronas y las TSM proporciona evidencia de que las TSM están inervados y sugiere que el almacenamiento y la liberación de esperma de TSM puede, tal vez, ser controlados.

      microfotografía electrónica de barrido de una
      espermatozoide periquito. A indica
      acrosoma; H, la cabeza; y T, la cola (original
      aumento ×20000) (Samour 2002).

      microfotografía electrónica de transmisión de la longitudinales
      sección de la parte del núcleo y la pieza intermedia de un Budgerigar
      espermatozoide. N indica núcleo; PC, centríolo proximal;
      DC, centriolo distal; F, complejo filamento axial; y
      M, las mitocondrias (aumento original ×30000) (Samour 2002).

      La fertilización del óvulo por lo general ocurre en el infundíbulo.

      microfotografía luz de un óvulo de hámster libre-zona con
      numerosos espermatozoides periquito unido a su superficie
      (Aumento original ×215) (Samour 2002).

      huevos de aves, como los pájaros ellos mismos, varían enormemente en tamaño. El más grande de huevo de un ave viva pertenece a la avestruz. Es más de 2000 veces más grande que el huevo más pequeño producido por un colibrí (ver foto a la derecha; Fuente: http://www.pma.edmonton.ab.ca/vexhibit/eggs/vexhome/sizeshap.htm). Los huevos de avestruz son alrededor de 180 mm de longitud y 140 mm de ancho y un peso de 1,2 kg. huevos de colibrí son 13 mm de largo y 8 mm de ancho y su peso es sólo la mitad de un gramo. El elefante extinto pájaro de Madagascar produce un huevo 7 veces mayor que la del avestruz! Dentro del huevo, tres membranas extraembryonic apoyan la vida & crecimiento del embrión:

      • amnios
      • rodea sólo el embrión
      • capa interna de células secreta líquido amniótico en el que el embrión flota; fluido mantiene el embrión de la desecación y la protege
    • corion – rodea todas las estructuras embrionarias & sirve como una membrana protectora
    • alantoides (o saco alantoideo)
      • crece más grande como embrión crece, se fusiona con el corion & se llama la membrana corioalantoidea
      • trabaja junto con corion para permitir la respiración (intercambio de oxígeno y dióxido de carbono) y la excreción
      • importante en el almacenamiento de desechos nitrogenados (ácido úrico)
      • abc.net.au/schoolstv/animals/EMUS.htm

        huevo de emú & embrión
        http://www.digimorph.org/specimens/Dromaius_novaehollandiae/egg/

        • Huevos consta de 4 componentes principales:
          • yema de huevo
          • alimentación rica en energía de los alimentos
          • 21 – 36% de lípidos & 16 – 22% de proteínas (siendo el resto agua)
          • la yema se suspende en el centro del huevo por hilos retorcidos de fibras de proteína llamados chalazas (que se muestra a continuación)

          El color familiar de una yema de huevo de gallinas (a) está en marcado contraste con la yema de huevo ricamente pigmentada de un Negro respaldados Gaviota menor, Larus fuscus (segundo). Dicha inversión materna elevada de carotenoides en la yema de huevo es típica entre las especies de aves silvestres, lo que sugiere que estos pigmentos biológicamente activos cumplen funciones importantes en el desarrollo de ave (De:. Blount et al 2000).

            • albumen
            • 90% de agua & 10% de proteínas
            • suministro de agua del embrión, sino que también sirve como un “amortiguador” para ayudar a proteger el embrión
            • tampones embrión a partir de los cambios bruscos de temperatura
          • membranas de la cáscara
            • unidos a la carcasa son dos membranas, las membranas de la cáscara interior y exterior. Protegen el huevo de la invasión bacteriana y ayudan a evitar la rápida evaporación de la humedad del huevo.
            • fibras de queratina de la membrana de la cáscara exterior se pueden ver más arriba, unido a la
              cristales de carbonato de calcio que forman la estructura principal de estructura.
              (Fuente: http://www.rit.edu/
              tld0898 / SEM.html)

                • cáscara
                • protege el embrión
                • contiene miles de poros (ver diagrama a continuación) que permiten el intercambio de gases
                • generalmente de color blanco en el que anidan en huecos & color y estampado en nidos abiertos (véase Ecología de colores de huevo a continuación)
                • el color se añade a la cáscara de huevo de pigmentos secretadas por las células en la pared del útero

                Miles de diminutos poros como la que se muestra arriba, cubren la cáscara, que proporciona un paso para el intercambio gaseoso.
                (Fuente: http://www.rit.edu/

                Menores gaviotas de espalda negra
                © Arthur Grosset

                comportamientos sociales mejoradas (frecuencia h -1) y el dominio de las gaviotas de 10 meses de edad de los huevos inyectados con andrógenos
                (barras negras) en comparación con los pájaros de los huevos inyectados con aceite (barras blancas). O, pantalla oblicua; F, la pantalla hacia delante; C, carga;
                P, agresivo Peck; D, el desplazamiento. El sexo no afectó el comportamiento.

                La ecología de los colores del huevo (Ver Aves: Una exposición virtual – El Museo Provincial de Alberta)

                colores de huevo y las marcas tienen fuertes valores adaptativos. Originalmente, los huevos de aves fueron probablemente todo blanco, como huevos de reptiles son. Los huevos que se ponen en el suelo o en nidos abiertos en los árboles, en lugar de en las cavidades, a menudo presentan una coloración críptica. Los huevos se mezclan con su entorno y son mucho menos visibles a los depredadores potenciales (por ejemplo, un nido de tero norteamericano).

                En algunas especies, como el arao común, donde las diferentes hembras ponen huevos con diferentes marcas, la singularidad puede tener un propósito. patrones distintivos, como en los huevos se muestran a continuación, ayudan a las mujeres a identificar su propio huevo en una colonia donde miles de huevos pueden dot un acantilado.

                Huevos de martines pescadores y otras aves que anidan en cavidades, tales como pájaros carpinteros y algunos búhos, son a menudo blanco. El brillo de los huevos puede ayudar a los padres para localizar más fácilmente en la cavidad. Aquí se muestra el huevo de una lechuza común.

                http://www.skullsunlimited.com/bird-eggs.htm

                Muchos de los pequeños pájaros cantores tienen huevos con sólo una ‘anillo’ de pequeños puntos alrededor de la punta gruesa que hace poco para hacer que los huevos críptica. La evidencia sugiere ahora que estos puntos están situados donde es un poco más delgada (probablemente debido a una deficiencia de calcio en la dieta de las aves hembra) la cáscara del huevo, con el pigmento que sirve para fortalecer la cáscara (Gösler et al. 2005). Las manchas se componen de pigmento protoporfirina que sintetizan las aves durante la producción del componente hemo de la hemoglobina (Burley y Vadhera 1989) y la integración de este pigmento en la cáscara de huevo proporciona fuerza adicional. Cuando un ave hembra tiene insuficiente de calcio para depositar en una cáscara, las moléculas de protoporfirina que tienen una estructura semi-cristalina similar a la de cáscaras de huevo son aparentemente depositado en lugar en lugar de calcio. Como resultado, las manchas se producen precisamente donde la cáscara es un poco más delgada.

                Duración de la puesta de huevos varía mucho, incluso dentro de las especies. La apertura y cierre de la cuenta y los movimientos rítmicos de la espalda y punta de la cola se produce repetidamente durante un máximo de 4 minutos en la Reinita, es de suponer que corresponde a la duración de la postura de huevos. Durante 3 huevos del Reyezuelo sencillo, sólo 8-9 segundos transcurridos entre el primer signo visible de la presión y el momento de la colocación de huevo. En tetas, este período varía de aproximadamente 10 a 77 segundos, mostlv 20-30 segundos. El cuco (canorth cuculus ) El cual es un parásito de cría, que se conoce para poner el huevo muy rápido, generalmente dentro de 10 segundos, con un límite inferior de sólo 3-4 segundos. Es de suponer que esta corta duración es una adaptación a su comportamiento parasitario."— Desde: Haftorn (1996).

                Albatros que vaga por el que un huevo

                Kiwi poner un huevo

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