Système de reproduction chez le poisson

Dans cet article, nous discuterons des systèmes de reproduction chez les poissons.

La reproduction chez les poissons est bisexuée, hermaphrodite ou parthénogène. Le processus prédominant est la reproduction bisexuelle. Dans ces poissons, les sexes sont séparés, par exemple, les individus sont dioïques. Dans quelques poissons, les deux sexes sont présents chez le même individu, c'est-à-dire que ces poissons sont hermaphrodites.

Les exemples sont Perca, Stizostedion, Micropterus. On a observé de l'hermaphrodisme juvénile chez certains poissons. La parthénogenèse de Poe-cilia Formosa se produit, en fait, le processus est la gynogenèse, c’est-à-dire le développement de jeunes sans fécondation.

Les gonades d'élasmobranches développées par la migration de cellules germinales primordiales provenant de l'endoderme extra-embryonnaire, qui proviennent de l'épithélium péritonéal et de l'analogue inter-rénal. Chez les téléostéens, les cellules germinales primordiales proviennent également de la crête génitale (gonflement). La cellule germinale primordiale est assez grosse et de forme légèrement ovale avec un gros noyau sphéroïdal contenant un grand nucléole.

La crête génitale se développe en cortex et en médulla chez les vertébrés. Mais les gonades chez les téléostéens et les cyclostomes ne sont constituées que de cortex et manquent de tissu médullaire. En élasmobranque, il se développe en médulla, mais chez les femmes, il se développe en cortex. Plus tard, les cellules germinales primordiales subissent la méiose et prolifèrent pour finalement se différencier en gonades mâles et femelles.

Les poissons ont une paire de gonades bilatérales. Ils sont généralement symétriques. Ils sont suspendus à la partie dorsale de la cavité corporelle par des mésentères à travers le toit de la cavité corporelle, en association étroite avec les reins. Le mésentère chez la femme s'appelle mésovarium. Ils sont également présents dans Neoceratodus (Fig. 20.1a, b, c). Chez les hommes, il est connu sous le nom de mesorchium. Il est richement soutenu par les vaisseaux sanguins et les fibres nerveuses.

Organe épigonal hémopoïétique:

Chez tous les élasmobranches, les gonades sont associées à un organe épigonal hémopoïétique. Les testicules, comme les ovaires, sont également associés aux organes épigonaux (Fig. 20.1b, c). Ils remontent au cloaque, il peut être relativement petit chez Heptanchus ou absent chez Squalus. Dans Scyllium, les testicules sont fusionnés avec des organes épigonaux.

Il est associé à Cetorhinus, celui du côté droit situé postérieur et légèrement dorsal à l'ovaire et suspendu par une extension postérieure du mésovarium. Il mesure environ 60 cm de long et a un diamètre de 20 cm. La région antérieure est intimement liée au tiers postérieur de l'ovaire.

L'organe épigonal gauche de la femme a une taille et une forme similaires, bien qu'il ne soit pas associé à une gonade. Chez les requins femelles de nombreux genres, un seul ovaire se développe (Scyliorhinus, Pristiurus, Galeus, Mustelus) et, par conséquent, l’organe intra-femelle de la femelle est souvent non apparié et est donc mieux développé d’un côté que de l’autre.

Organe de reproduction féminin:

Les organes reproducteurs femelles comprennent les ovaires, les oviductes et, chez certains poissons, des papilles pseudo-copulatives (Fig. 20.2 et Fig. 20.3). L'ovaire en relation avec l'oviducte et le transport des ovules est distingué en type cytovarien, type semi-ovarien et type gymnovarien. Dans le type cytovarien, la lumière de l'ovaire est liée à l'oviducte et libérée dans l'eau à travers les pores génitaux.

Dans le type semi-tovarien, les ovocytes à la place de l'oviducte traversent un sillon transparent en forme d'entonnoir, qui s'ouvre dans le pore génital. Cette condition est présente chez Notopteridae, Osteoglassidae, etc., où l'oviducte dégénère partiellement ou complètement et, par conséquent, les ovules sont excrétés dans la cavité coelomique puis transportés à travers les pores ou l'entonnoir.

Le type d'ovaire Gymnovarian n'est pas continu avec l'oviducte. L'ovaire pend comme un rideau et les ovocytes sont ovulés dans la cavité coelomique ou péritonéale et amenés à s'oviduire par les cils.

Normalement, les ovaires ressemblent à des poches, à une paire et à la structure symétrique, tant chez les téléostéens que chez les élasmobranches, et sont fonctionnels. Cependant, dans certains élasmobranches, l'ovaire droit devient fonctionnel alors que dans certains cas, l'ovaire gauche ne se développe que.

Histologie:

L'ovaire contient un tissu de soutien appelé stroma, qui contient de l'oogonie et des ovocytes. Après la multiplication, l’oogone (cellule germinale) se développe en ovocyte primaire. Au début de son développement, la cellule oogoniale est une grosse cellule avec un gros noyau, avec un nucléole proéminent avec un cytoplasme chromophobe. La taille de la cellule devient plus petite après la multiplication, mais ce n'est pas important.

La différence importante réside dans les chromosomes. Le chromosome devient filamentaire comme dans le noyau (stade leptotène). Les chromosomes subissent le stade zygotène suivi du stade pachytène et finalement diplotène. À ce stade de développement, l'ovocyte est entouré de cellules folliculaires. Les cellules folliculaires sont multicouches dans l'élasmobranque et l'amniota, mais une seule couche dans les téléostéens.

Chez les mammifères, les cellules folliculaires donnent lieu à un épithélium stratifié, la couche granuleuse entourant l'ovocyte, et prolifèrent pour former des cellules granulaires. Les cellules stromales entourant immédiatement le follicule forment une gaine de cellules, le follicule de la thèque, qui se distingue en thèque externe et en thèque interne.

Chez l'élasmobranque, la thèque interne se situe immédiatement sous l'externe et consiste en 4 à 6 rangées de cellules aplaties et allongées, dont les parois se prolongent dans les processus (Dodd, 1983). Les cellules de la thèque externe sont des secrétaires fonctionnelles et contiennent des organites tels que les ER et les mitochondries.

Il contient des fibroblastes, des fibres de collagène, des capillaires sanguins et des cellules productrices de stéroïdes. L'ovocyte mature possède deux couches, une couche externe et une couche interne de granulosa, séparées l'une de l'autre par une membrane basale distincte (Fig. 20.4).

L'ovaire contient de nombreux ovocytes à différents stades de développement et de dégénérescence. L'atrésie folliculaire est un processus dégénératif par lequel les ovocytes à différents stades de leur croissance et de leur différenciation sont perdus de l'ovaire du poisson et de l'ovulation. Les follicules ont perdu leur croissance et leur différenciation. Ils ne synthétisent pas les hormones stéroïdes et n'exercent aucune fonction endocrinienne.

Les follicules dénégeants sont de deux types, le corps jaune et le corps humain. Dans les corps jaunes, les ovocytes inclus sont retirés des follicules par les cellules envahissantes de la granulosa et les cellules thécales. Les corps jaunes et les corps atrétiques sont présents dans l'ovaire holocephalon.

Chez les espèces ovipares et vivipares, ils sont généralement présents à la fin de l'été. Ils représentent probablement des ovocytes jaunes qui, pour une raison quelconque, n'ont pas été ovulés. Dans Squalus, acanthias corpora atretica est absent des ovaires.

Vitellogenèse:

L'œuf au début est sans jaune mais la vitellogenèse a lieu plus tard (atrésie). Chez les vertébrés ovipares et ovovivipares, on sait depuis longtemps que le sang d'une femme mature contient une lipophosphoprotéine fixant le calcium, la vitellogénine, qui est synthétisée dans le foie sous l'effet d'une stimulation par les stéroïdes sexuels féminins.

Il passe du plasma aux ovocytes dans lesquels il donne naissance à la lipovitelline et à la phosvitine, protéines du vitellus (Wallace, 1978). La vitellogenèse chez la roussette est semblable à celle des autres vertébrés. Craik (1978) a mesuré la vitesse à laquelle la vitellogénine est synthétisée et convertie en granules de vitellus.

La vitellogenèse a lieu, dans laquelle l'accumulation de substance vitelline se produit. Le changement notable est que le cytoplasme, qui était basophile, devient maintenant acidophile. Il existe trois substances vitellines essentielles: les vésicules vitellines, les globules jaunes et les gouttelettes d'huile.

La vésicule de vitellus contient de la glycoprotéine; elle est légèrement rouge avec de l’éosine mais PAS positive. Ils prennent la tache rouge profond. Les vésicules vitellines deviennent ensuite les alvéoles corticales et participent à la formation de l'espace périvitellin.

Les globules de vitellus sont constitués principalement de lipoprotéines contenant des glucides et d’autres substances. Ils sont faiblement positifs pour PAS. Les vieilles gouttelettes contiennent généralement des glycérides et une petite quantité de cholestérol. Avec l'achèvement du mouvement de vitellogenèse de la vésicule germinale, il se produit une fusion des granules de vitellus et un groupement des gouttelettes d'huile.

Après le mouvement de la vésicule germinale vers un pôle animal, la première division méiotique se produit et le premier corps polaire est libéré.

Ensuite, la deuxième division méiotique commence et un ovule dans lequel la division arrêtée à la métaphase est ovulée. Chieffi; estime que les véritables corps jaunes (c’est-à-dire au sens fonctionnel des mammifères) se rencontrent à la fois dans les élasmobranches ovipares et vivipares. Dans le premier cas (S. stellaris), on pense qu'ils se développent à partir de follicules ovuleux (corps jaunes) et dans le second (T. marmorata) par atrésie folliculaire (corps atretica).

Les stéroïdes sont présents dans l'ovaire de l'élasmobranque. 17 β estradiol et des traces de progestérone et d’œstrogènes étaient présents dans l’ovaire de Squalus. Dans Squalus acanthias, il est démontré que la progestérone peut être synthétisée à partir de prégnénolone (HC).

Les enzymes nécessaires à la stéroïdogenèse dans l'ovaire de Squalus acanthias, telles que la glucose-6 phosphate déshydrogénase (G-6PDH), la 3 beta-hydroxystéroïde déshydrogénase (3 beta HSD), la 3 alpha-hydroxystéroïde déshydrogénase (17 beta HSD) et la 20 beta hydroxystéroïde déshydrogénase. (20 beta HSD) sont présents dans l'ovaire.

La 3 beta HSD est présente dans les corps jaunes mais pas dans les corpora atretica et la 3a-HSD était faiblement présente dans la granulosa des derniers corpora atretica.

Organes de reproduction masculins:

Morphologie des testicules:

Chez les poissons, les testicules sont généralement des structures appariées situées de part et d'autre, quelque peu latérales par rapport aux reins. Le testicule a deux fonctions principales, la production de spermatozoïdes (spermatogenèse) et une autre fonction est la production de stéroïdes (Steroidogenesis). La taille des testicules en période de reproduction devient énorme.

Le testicule peut être allongé, en forme de sac ou lobulé, de section transversale arrondie ou triangulaire. Chez les gobies matures, Acanthogobius fluviatilis, le testicule est petit et filiforme. Notopterus et Amphipnous testis sont non appariés. Chez les Syngnathidés, le testicule est un simple tube. Les testicules occupent des positions différentes dans la cavité abdominale.

Ils sont suspendus à la paroi corporelle dorsale par un mésentère appelé mésorchia, vascularisé et contenant des fibres nerveuses. Chez les poissons dipnoi, par exemple chez Neoceratodus et Protopterus, le testicule droit est attaché antérieurement à l'extrémité du foie, tandis que la gonade gauche s'étend en avant jusqu'à la région du canal artériel de Cuvieri (Fig. 20.5).

La droite est généralement plus grande à gauche. Le testicule de Protopterus s'étend sur toute la longueur du corps, formant une bande épaisse étroitement et largement liée au rein. Le testicule de Lepidosiren est une masse allongée incluse dans les tissus adipeux.

Les testicules des téléostéens sont longs et arrondis en section. Chez Latimaria, le testicule droit est deux à trois fois plus gros que le gauche, mais les deux produisent des spermatozoïdes. Le testicule droit s'étend à travers le milieu du quart de la cavité ventrolatérale du corps jusqu'à la vessie natatoire.

Chez les Chondrichtyens, la position du testicule varie de loin en arrière au milieu. Chez certains requins, le testicule est associé à un organe épigonal de nature lymphoïde.

De chaque testicule provient un canal spermatique ou un canal déférent. Chez certains poissons, les conduits mésonéphriques s'unissent aux testicules pour former un canal déférent et un canal épidermoïde. Chez certains poissons, le canal du sperme est partagé avec les reins et souvent appelé canal néphrique (canal de Wolff) (Fig. 20.6a, b).

Dans les poissons pulmonaires, de nombreux canaux efférents s'étendent du canal central au rein et sont reliés aux capsules des tubules néphriques. Chez les téléostéens, le canal spermatique ou canal déférent est un canal néphrique modifié et peut provenir d'un ou de plusieurs uretères acheminant le fluide excréteur jusqu'au cloaque (Fig. 20.6cd).

Le conduit de sperme:

Le canal spermatique s'ouvre dans une autre chambre appelée vésicule séminale. La vésicule séminale est épaissie et a souvent plus de diamètre que le canal du sperme. Le canal déférent et la vésicule séminale sont clairement visibles chez les requins. Là, les spermatozoïdes sont stockés pendant une courte période.

Il est unanimement admis que la vésicule séminale est absente chez les téléostéens, car elle ne stocke pas les spermatozoïdes et ne fait pas partie du système de canaux de Wolff, elle n'est donc pas homologue de la vésicule séminale des vertébrés supérieurs. Cependant, chez les poissons rouges, une paroi médiane du canal spermatique forme une saillie discrète où les spermatozoïdes sont stockés.

Cette structure est considérée comme homologue à la vésicule séminale, bien qu'elle ne soit pas de nature glandulaire. Des vésicules séminales comme celles des poissons cartilagineux sont observées chez Chondrostei, Holostei et Dipnoi. Les conduits de sperme de chaque testicule se rejoignent souvent pour former un conduit commun et s’ouvrent à l’extérieur par le pore génital.

Dans Squalus, les canaux néphriques se rejoignent au niveau du sinus urinaire, qui sert également d’urètre et s’ouvre dans le cloaque. À partir du cloaque, les spermatophores (faisceaux de spermatozoïdes) sont forcés par l'action de siphons, sacs musculaires sous-jacents à la peau et s'étendant vers l'avant depuis le cloaque, à travers les rainures des pinces dans le cloaque de la femme.

Chez certains requins, un rudiment du canal mullérien entre. Chez les Muraenids, le sinus urinaire débouche dans la vessie, chez le saumon et la perche, il débouche dans le sinus excréteur. Chez Lota, il s'ouvre dans la marge anale. Il débouche dans l’ouverture articulée anale et excrétrice des synganitidés (c’est-à-dire dans un cloaque).

Sur la base de modifications internes et de la différenciation des tissus germinaux ou de leur libération dans la cavité centrale de formes tubulaires ou lobulaires. Chez les Chondrichtyens, la paroi du testicule forme des ampoules ou des follicules sphéroïdes et n'acquiert pas de structure tubulaire.

Au cours des stades de développement, la formation des ampoules commence à partir de la marge libre ventrale, où de nouveaux follicules germent, et progresse vers l'attachement dorsal.

Au moment de la reproduction, les ampoules mûres sont reliées par un étroit canal droit au canal central situé le long du bord attaché de la gonade. Les ampoules sont pourvues de cellules germinales et subissent une spermatogenèse à l'intérieur de l'ampoule et libèrent des spermatozoïdes dans la cavité centrale par des canaux étroits. Les ampoules sont originaires de la zone ampullogène.

Chez les téléostéens, on observe à la fois des formes ampullées et tubulaires. La structure des ampoules est semblable à celle des élasmobranches. La structure en forme de tube va de la tunica propria externe à la cavité centrale. Les cellules germinales ou spermatogonies sont situées dans ces arrangements semblables à des tubes.

Les cellules germinales sont directement libérées dans la cavité centrale car il n'y a pas de lumière lobulaire. Sous cette forme, il existe généralement une cavité centrale dans laquelle débouchent des tubules courts disposés radialement. Les structures testiculaires se trouvent dans le guppy, Poe-cilia reticulata (Fig. 20.7a, b).

Chez les dipnoïdes, les tubules séminifères sont présents chez Protopterus, tandis que les ampoules sont présentes chez Lepidosiren. Les tubes séminifères sont beaucoup plus gros que les ampoules de Lipidosiren. Les extensions canaliculaires ou de taux des testicules gauche et droit s'unissent pour former un tube médian.

Histologie:

Chaque testicule est enfermé dans une gaine de tissu conjonctif. La tunica propria du tissu conjonctif est projetée dans les tubes formant la lumière. L'extrémité aveugle est le site des spermatocytes primaires. La structure tubulaire est constituée de deux parties, l’interstitielle et la lobulaire. La partie interstitielle est constituée de cellules interstitielles, de fibroblastes et de vaisseaux sanguins et lymphatiques.

La partie lobulaire se distingue en cellules germinales et en cellules somatiques. Les cellules somatiques sont positives pour les lipides et le cholestérol et sont homologues aux cellules de Leydig de mammifère. Quelques chercheurs ont déclaré que les lipides étaient positifs au cholestérol.

La nature de la cellule n’est pas seulement un critère pour leur homologie avec les cellules de Leydig qu’elles sont des cellules produisant des stéroïdes. Les cellules de Leydig sécrètent des hormones stéroïdes. Un autre type de cellules dans l'interstitium sont les cellules de Sertoli. Les cellules de Sertoli sont essentiellement des cellules en colonne avec des processus complexes apicaux et latéraux (Fig. 20.8), qui sont entourées par les cellules spermatogoniques et remplissent l'espace entre elles. Ils fournissent des nutriments aux cellules germinales.

Chez les mammifères, sa fonction peut inclure la sécrétion de la protéine de liaison aux androgènes, qui sert à concentrer la testostérone dans l'épithélium séminifère et la partie proximale du système des conduits génitaux. Sa sécrétion aide à la régulation de la mitose, de la méiose et des fonctions stéroïdogènes des cellules de Leydig et à la libération des gonadotrophines par l'hypophyse.

Grier et Linton, 1977, ont trouvé des cellules homologues de Sertoli lorsqu’ils prennent une coloration noire au Soudan. En ce qui concerne la terminologie, que ces cellules soient appelées cellules de Sertoli, cellules de kyste ou cellules homologues de Sertoli, il existe une unanimité selon laquelle elles peuvent être appelées cellules de Sertoli chez les téléostéens.

Spermatogenèse:

La spermatogenèse est le processus de développement par lequel les cellules spermatogoniques sont transformées de spermatogones diploïdes indifférenciées (2n) en spermatozoïdes haploïdes (n) hautement spécialisés.

Il y a généralement trois phases principales:

(i) La phase spermatogoniale ou spermatocytogenèse.

(ii) La phase méiotique ou méiose.

(iii) Phase spermatidique ou spermiogenèse.

Le spermatogonium dans les premiers stades chez les poissons est une grande cellule ovale avec un grand nucléole rond. Il se distingue en spermatocyte primaire, puis en spermatocyte secondaire par division de maturation (ou méiose), puis se développe finalement en spermatide. La spermatide se développe ensuite en spermatozoïde.