Ontwikkeling is een essentiële factor in het leven. Het begint met een bevruchte eicel en eindigt met de puberteit. De postembryonale periode wordt gekenmerkt door directe en indirecte ontwikkeling. Directe ontwikkeling is een biologisch proces waarbij een meercellig organisme groeit en groter wordt, wat de organisatie bemoeilijkt. Dit fenomeen is typisch voor mensen, vissen, vogels en zoogdieren.
Indirecte ontwikkeling is een proces waarbij een embryo zich ontwikkelt tot een volwassen individu met de betrokkenheid van een larvestadium, dat gepaard gaat met metamorfose. Dit fenomeen wordt bijvoorbeeld waargenomen bij de meeste ongewervelde dieren en amfibieën.
Kenmerken van de post-embryonale periode
Perioden van postembryonale ontwikkeling gaan gepaard met veranderingen in morfologische kenmerken, gewoonten en habitat. Kenmerkend voor directe ontwikkeling is dat het embryo na de geboorte een verkleinde kopie is van een volwassen organisme, het isverschilt alleen in grootte en de afwezigheid van enkele kenmerken die pas in de loop van de tijd worden verworven. Een voorbeeld is de ontwikkeling van de mens, dieren en sommige reptielen. Indirecte ontwikkeling is kenmerkend voor ongewervelde dieren, weekdieren en amfibieën. In dit geval heeft het embryo significante verschillen met het volwassen dier. Als voorbeeld is een gewone vlinder geschikt. Pas na verschillende ontwikkelingsstadia te hebben doorlopen, zal de kleine larve onherkenbaar worden getransformeerd.
Ontwikkelingsperioden
Perioden van post-embryonale ontwikkeling omvatten juveniele fase, volwassenheid en veroudering.
De jeugdperiode omvat de tijd vanaf de geboorte tot de puberteit. Deze fase gaat gepaard met aanpassing aan de nieuwe omgeving. Het is vermeldenswaard dat veel dieren en reptielen, die worden gekenmerkt door een direct pad van postembryonale ontwikkeling, zich op ongeveer dezelfde manier ontwikkelen. Het enige verschil is het tijdsbestek. Deze periode eindigt met de puberteit
- De periode van volwassenheid, de reproductieve fase genoemd, wordt gekenmerkt door dwerggroei. Het lichaam ondergaat zelfvernieuwing van bepaalde structuren en hun geleidelijke slijtage.
- De verouderingsperiode gaat gepaard met een vertraging van de herstelprocessen. In de regel is er een afname van het lichaamsgewicht. Als er geen gewelddadige interventie is geweest, vindt natuurlijke dood plaats wanneer vitale systemen niet meer functioneren als gevolg van de vertraging van alle processen.
Indirecte ontwikkeling: voorbeelden en stappen
Laten we eens kijken hoe het leven wordt geboren in een nieuw wezen. Directe en indirecte ontwikkeling zijn termen die verschillende dierlijke levensprocessen beschrijven die beginnen met een bevruchte eicel. Tijdens de postembryonale ontwikkeling worden uiteindelijk orgaansystemen gevormd, groei, puberteit en daaropvolgende voortplanting waargenomen. Dan treedt veroudering op en bij afwezigheid van externe interventies treedt natuurlijke dood op.
- Direct na de geboorte begint een hele reeks transformaties. Op dit moment verschilt een klein organisme zowel uitwendig als inwendig van een volwassene.
- De tweede fase is de transformatie naar een volledig nieuw lichaam. Metamorfose is een post-embryonale verandering in de vorm van het lichaam met afwisseling van verschillende stadia.
- De derde fase is de laatste fase, die eindigt met de puberteit en voortplanting.
Kenmerk van indirecte ontwikkeling
Indirecte ontwikkeling is kenmerkend voor meercellige organismen. Een larve komt uit een gelegd ei, dat uiterlijk en inwendig niet op een volwassene lijkt. In structuur is dit een eenvoudiger wezen, in de regel met een kleiner formaat. In zijn uiterlijk kan het in de verte lijken op zijn verre voorouders. Een voorbeeld is de larve van een amfibie zoals een kikker.
Uiterlijk lijkt het kikkervisje erg op een kleine vis. Dankzij de aanwezigheid van speciale larvale organen kan hij een heel ander leven leiden dan…volwassen individuen. Ze hebben zelfs geen rudimentaire seksuele verschillen, dus het is niet mogelijk om het geslacht van de larve te bepalen. Voor een bepaald aantal diersoorten neemt deze ontwikkelingsfase het grootste deel van hun leven in beslag.
Radicale metamorfosen
Bij indirecte ontwikkeling verschilt het pasgeboren dier in een aantal anatomische kenmerken sterk van de volwassen vorm. Het embryo komt uit het ei als een larve die een radicale metamorfose ondergaat voordat het zijn volwassen stadium bereikt. Indirecte ontwikkeling is kenmerkend voor dieren die veel eieren leggen. Dit zijn enkele stekelhuidigen, amfibieën en insecten (vlinders, libellen, kikkers, enzovoort). De larven van deze wezens nemen vaak een heel andere ecologische ruimte in dan een volwassen dier. Ze voeden, groeien en veranderen op een gegeven moment in een volwassen dier. Deze globale metamorfosen gaan gepaard met talrijke fysiologische veranderingen.
Voor- en nadelen van directe ontwikkeling
Het voordeel van directe ontwikkeling is dat er veel minder energie en vitale ingrediënten nodig zijn voor groei, aangezien er geen globale veranderingen in het lichaam plaatsvinden. Het nadeel is dat de ontwikkeling van het embryo grote reserves aan voedingsstoffen in de eieren of de dracht in de baarmoeder vereist.
Het negatieve punt is ook dat er tussen jonge en volwassen dieren concurrentie kan zijn binnen de soort, aangezien hun leefgebied en voedselbronnenovereenkomen.
Voor- en nadelen van indirecte ontwikkeling
Omdat organismen met een indirect type ontwikkeling in verschillende ecologische niches leven, ontstaan er in de regel geen concurrentierelaties tussen larven en volwassenen. Het voordeel is ook dat de larven van sedentaire wezens de soort helpen om zijn leefgebied uit te breiden. Onder de minnen is het vermeldenswaard dat de indirecte ontwikkeling van dieren tot volwassenen vaak lang duurt. Voor hoogwaardige transformaties is een grote hoeveelheid voedingsstoffen en energie nodig.
Soorten indirecte ontwikkeling
De volgende vormen van indirecte ontwikkeling worden onderscheiden: met volledige en gedeeltelijke metamorfose. Bij volledige transformatie is indirecte ontwikkeling kenmerkend voor insecten (vlinders, kevers, sommige Hymenoptera). De geboren larven beginnen te eten, groeien, waarna ze bewegingloze cocons worden. In deze toestand vallen alle organen van het lichaam uiteen, en het resulterende celmateriaal en de opgehoopte voedingsstoffen worden de basis voor de vorming van totaal verschillende organen die kenmerkend zijn voor een volwassen organisme.
Bij gedeeltelijke metamorfose is indirecte postembryonale ontwikkeling kenmerkend voor alle soorten vissen en amfibieën, bepaalde soorten wormen, weekdieren en insecten. Het belangrijkste verschil met de volledige transformatie is de afwezigheid van het coconstadium.
De biologische rol van het larvale stadium
Het larvale stadium is een periode van actieve groei en toevoer van voedingsstoffen. Uiterlijk is in de regel heel anders dan de volwassen vorm. Er zijn unieke structuren en organen die een volwassen persoon niet heeft. Hun dieet kan ook aanzienlijk verschillen. De larven zijn vaak aangepast aan de omgeving. Kikkervisjes leven bijvoorbeeld bijna uitsluitend in water, maar kunnen ook op het land leven, zoals volwassen kikkers. Sommige volwassen soorten zijn immobiel terwijl hun larven bewegen en gebruiken dit vermogen om zich te verspreiden en hun leefgebied uit te breiden.
