Cigoto

Un cigoto es la célula que se forma cuando dos gametos se fusionan durante la fertilización. El material de ADN de las dos células se combina en el cigoto resultante. Los mecanismos celulares presentes en los gametos también funcionan en el cigoto, pero el ADN recién fusionado produce un efecto diferente en la nueva célula. En los organismos unicelulares, el cigoto se convierte en un organismo en pleno funcionamiento y puede dividirse a través de la mitosis para producir descendencia. El organismo también puede producir gametos para reproducirse sexualmente con otras células.

Los organismos multicelulares utilizan un proceso similar, produciendo gametos que se fusionan durante la fertilización para producir un cigoto. El cigoto luego se somete a muchas rondas de mitosis para producir un organismo completo. Dependiendo del tamaño del organismo al nacer, el tiempo de desarrollo de las crías puede variar. El elefante africano , por ejemplo, tiene un tiempo de gestación de más de 20 meses, o más de un año y medio. Algunos roedores, por otro lado, solo necesitan aproximadamente dos semanas antes de que puedan nacer los bebés. Todo depende de cuántas células se necesiten en el organismo final y de qué tan desarrollado esté el organismo al nacer.

En la mayoría de los animales, las células de gametos se convierten en células haploides antes de la reproducción, en un proceso conocido como meiosis. Al reducir el número de alelos en cada gen a 1, un cigoto formado por dos gametos haploides tendrá el número adecuado de alelos. Esto es importante en la mayoría de los animales, ya que un número incorrecto de cromosomas o alelos puede producir efectos negativos. El conocido defecto genético Síndrome de Down es causado por un cromosoma 21 adicional en los seres humanos. En la mayoría de los vertebrados, además de los peces, las copias adicionales de alelos suelen ser perjudiciales.

En las plantas, la condición de más de dos alelos en un cigoto no siempre es perjudicial. A menudo, las plantas tienen muchas copias de un gen con diferentes alelos. Muchas plantas no experimentan meiosis antes de reproducirse por accidente y, por lo tanto, son propensas a acumular muchas copias de un cromosoma a medida que las generaciones continúan reproduciéndose. El cigoto que se forma a partir de gametos accidentales puede crear nuevas variedades de plantas. 

Muchos cultivos agrícolas comerciales son el resultado de la poliploidía que afecta a la planta de alguna manera, ya sea haciéndolas más grandes o esterilizando sus frutos para que la gente no pueda cultivarlos y deba comprar más. Además de estas diferencias en las plantas, todavía se forma un cigoto cuando dos gametos se fusionan. En muchas plantas superiores, el cigoto se forma cuando el polenfertiliza un huevo dentro de los óvulos en la flor. El proceso se detalla en la siguiente imagen.

Proceso del cigoto

En los hongos, el proceso de formación de un cigoto es un poco diferente, porque los hongos tienen ciclos de vida algo diferentes. Muchos hongos son haploides la mayor parte del tiempo. A veces, las células haploides se combinan mediante un proceso de cariogamia o combinación de núcleos. Esto produce un organismo diploide por poco tiempo. Durante este tiempo, puede tener lugar una importante variación genética y recombinación, permitiendo que los hongos permanezcan adaptables frente a la adversidad.

Ejemplos de Zygote

Desarrollo del cachorro

¿Quién no ama a un cachorro? El proceso de creación de un cachorro comienza creando gametos. Tanto en el macho como en la hembra, el proceso de meiosis reduce el número de alelos en cada célula a 1 en lugar de 2. Una vez que se forman los gametos, los animales deben aparearse. Los espermatozoides del perro macho llegan a los óvulos de la hembra a medida que viajan desde las trompas de Falopio hasta el útero. Una vez que un óvulo y un espermatozoide se encuentran, se produce la fertilización

Durante la fertilización, el esperma combina el ADN con el óvulo, produciendo una célula. Esta única celda ahora se conoce como cigoto. El cigoto se dividirá por mitosis. Eventualmente, las células comenzarán a especializarse y continuarán dividiéndose. Con el tiempo, crearán una camada de cachorros, que la hembra dará a luz. Los cachorros aún no están completamente desarrollados y tardan varias semanas en abrir los oídos y ojos completamente.

Cigotos de helecho

Los helechos y otras plantas presentan un interesante ciclo de vida conocido como alternancia de generaciones. Una planta de helecho en la etapa diploide se conoce como esporofito. El esporofito tiene estructuras especiales en la parte inferior de las frondas u hojas que producen esporas. Estos esporangios producen esporas haploides. Esto puede parecer similar hasta ahora a la reproducción sexual observada en animales.

Sin embargo, la espora no es un gameto. En lugar de producir gametos directamente, la espora da lugar a una nueva planta mucho más pequeña cuando aterriza en un lugar adecuado. La pequeña planta, llamada gametofito, produce gametos masculinos y femeninos. El gametofito incluso tiene estructuras especiales para producir óvulos y espermatozoides. Una vez que un óvulo y un espermatozoide se encuentran, ya sea del mismo gametofito o de diferentes gametofitos, se forma un cigoto. El cigoto encuentra entonces un lugar adecuado, se divide por mitosis y da lugar a un nuevo helecho, para que el proceso comience de nuevo. A continuación se muestra una imagen del ciclo como referencia.

Cigotos de helecho

Cigotos humanos

Los cigotos humanos se forman de la misma manera que los cigotos de perro. El óvulo se encuentra con el esperma, se produce la fertilización y se forma un cigoto. A diferencia de los cigotos de los perros, los cigotos humanos han sido una gran fuente de contención en la política moderna. La legislación pasada y actual tiene como objetivo definir con precisión una “vida humana” para determinar si el aborto debe ser legal o no. Los críticos del aborto legal afirman que un cigoto, a diferencia de los óvulos y el esperma, tiene el potencial de convertirse en una persona única. Los partidarios del aborto legal afirman que el nacimiento, y por tanto la experiencia, es lo que hace que una persona sea una persona. 

Otros argumentan que es cuando el corazón comienza a latir o cuando las neuronas comienzan a dispararse. Sea cual sea el lado en el que se encuentre, es importante conocer el proceso de desarrollo, qué es un cigoto y por qué son tan importantes.

  • Gametos : células producidas por organismos que se reproducen sexualmente y que están destinadas a fusionarse en un cigoto.
  • Meiosis : proceso complejo mediante el cual las células diploides se reducen a células haploides, en preparación para la fertilización.
  • Mitosis : división celular normal, en la que se crea una copia idéntica del ADN y no se produce ningún cambio en la ploidía.
  • Poliploidía : una condición que surge cuando la meiosis falla o no ocurre, lo que resulta en más de dos copias del genoma.