CAPÍTULO 8 / EJERCICIOS

DESARROLLO Y REPRODUCCIÓN EN ANIMALES Y PLANTAS | EJERCICIOS

¿CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LA REPRODUCCIÓN?

1. Completa el siguiente recuadro. Indica el tipo de reproducción asexual que corresponde a cada imagen, así como una breve descripción de la misma.

Imagen Tipo de reproducción Descripción

2. Explica brevemente las siguientes formas de reproducción asexual en plantas y animales. Cita un ejemplo de especie en cada caso.

  • Estolones:

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______________________________________________________________________________________________________

Ejemplo: ______________________________________________________________________________________________

  • Rizomas:

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______________________________________________________________________________________________________

Ejemplo: ______________________________________________________________________________________________

  • Tubérculos:

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______________________________________________________________________________________________________

Ejemplo: ______________________________________________________________________________________________

  • Fragmentación:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

Ejemplo: ______________________________________________________________________________________________

  • Regeneración:

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______________________________________________________________________________________________________

Ejemplo: ______________________________________________________________________________________________

3. De acuerdo con la forma en que nacen los animales, indica a qué categoría pertenecen estas formas de nacimiento:

CICLOS DE VIDA

1. Describe brevemente cada uno de los tipos de ciclos de vida que se indican en el siguiente recuadro. Menciona además un ejemplo de cada uno.

Ciclo de vida Descripción y ejemplo
Descripción:

 

 

 

 

 

Ejemplo:

Descripción:

 

 

 

 

 

Ejemplo:

Descripción:

 

 

 

 

 

Ejemplo:

2. Indica qué ocurre en cada una de las etapas del ciclo de vida celular.

EL DESARROLLO EN LOS ANIMALES

1. Explica los siguientes términos:

  • Desarrollo directo:

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______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Desarrollo indirecto

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______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Metamorfosis completa:

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______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Metamorfosis incompleta:

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2. Indica en las etiquetas el nombre de cada etapa en el ciclo de vida de la rana y la mariposa.

FUNCIONES DE LA RAÍZ, EL TALLO Y LA HOJA

1. Escribe en los recuadros el tipo de raíz al que corresponde cada imagen.

2. Completa el siguiente diagrama con los nombres de los tipos de tallos herbáceos y leñosos.

3. Explica brevemente en qué consiste cada una de las tres funciones de las hojas en las plantas.

1. Respiración:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Fotosíntesis:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

3. Transpiración:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

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LA FLOR Y LA POLINIZACIÓN

1. Define los siguientes términos:

  • Flor:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Reproducción de la planta:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • La polinización:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

2. Completa las siguientes oraciones:

La polinización ________________ es realizada por diversos animales que trasportan el _____________ en su cuerpo, como por ejemplo los __________ y los __________. Los mayores polinizadores son las ___________, que polinizan a más de la mitad de las plantas con __________.

La polinización ______________ se da con la presencia del ____________que es el encargado de transportar el polen. Las plantas que son polinizadas de esta manera, como los __________, por ejemplo, presentan ___________ muy poco llamativas, debido a que no están adaptadas para atraer a los ________________.

La polinización ___________________ se da cuando la planta posee los dos aparatos de ________________________, entonces el ______________ de los estambres cae sobre el estigma de la _____________.

EL FRUTO Y LA DISPERSIÓN

1. Escribe en los recuadros el nombre de cada parte de los frutos.

2. Escribe en el cuadro un ejemplo de planta para cada tipo de dispersión de semillas.

Tipo de dispersión Ejemplo
Por viento
Por agua
Por autodispersión
Por animales (externa)
Por animales (interna)

3. Explica brevemente en qué consiste cada tipo de fruto de acuerdo a su naturaleza:

  • Frutos simples:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Frutos agregados (indica sus variedades):

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Frutos complejos:

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________

  • Frutos compuestos:

______________________________________________________________________________________________________

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CAPÍTULO 6 / TEMA 1

TEORÍA CELULAR Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Se consideran seres vivos a todos aquellos organismos que están hechos de células, que son las unidades funcionales de los seres vivos. Existen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.

 ¿CUÁLES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS?

Los seres vivos presentan diferentes características que permiten distinguirlos de los sistemas abióticos. Dentro de estas características se encuentran:

Movimiento: consiste en un cambio en la posición de una parte o la totalidad de un organismo. Los organismos vivos, como los animales y algunas bacterias, pueden desplazarse de un lugar a otro para buscar comida y responder a estímulos como la luz, los ruidos, o los olores para defenderse.

Respuesta a estímulos

Se conoce como estímulo a cualquier acción que puede producir una respuesta por parte del organismo. Los receptores de los estímulos son capaces de percibirlos y convertirlos en impulsos nerviosos que producirán una respuesta.

La movilidad varía de acuerdo al tipo de organismo, por ejemplo, en los unicelulares procariotas o eucariotas, la movilidad viene dada por la presencia de cilios y flagelos, apéndices locomotores que tienen movimientos oscilatorios o contráctiles.

Movilidad en microorganismos

Euglena: utiliza un flagelo para moverse.

Paramecium: utiliza numerosos cilios para desplazarse.

En el caso de los animales de mayor complejidad, como los vertebrados o invertebrados, los tipos de locomoción pueden variar de acuerdo a las estructuras que utilicen.

Los hirudíneos, como por ejemplo las sanguijuelas, son anélidos parásitos que se mueven al sujetar su ventosa al huésped y contraer y arrastrar el resto del cuerpo.

Crecimiento: los organismos vivos crecen gracias a los alimentos que consumen mediante la nutrición. Las células aumentan en cantidad y se crean nuevas células. Por ejemplo, un niño que crece hasta convertirse en un adulto o una planta que se convierte en un árbol.

Reproducción: es la habilidad de los organismos para producir nuevos individuos de su especie. Ayuda a aumentar la población, evitar la extinción de las especies y mantener la progenie. El tipo de reproducción varía de acuerdo a la especie, existen organismos que presentan reproducción sexual, otros asexual y en otros casos pueden presentar ambas.

Reproducción alternada

Algunos tipos de cnidarios presentan reproducción alternada. Los progenitores liberan los óvulos y los espermatozoides al agua para que se forme un cigoto, que se convertirá en larva y luego en pólipo. Este pólipo generará yemas que se despegarán de su cuerpo y formarán medusas.

Sensibilidad: es la habilidad que tienen los organismos vivos para detectar cambios en su entorno (interior y exterior), por ejemplo: Mimosa pudica. Si tocas la planta, los folíolos se cierran inmediatamente, lo que demuestra su sensibilidad.

Respiración: todos los organismos vivos requieren energía para sus diferentes actividades. Esta energía es liberada mediante la oxidación de los alimentos durante el proceso de la respiración.

Las mitocondrias son los organelos en los que se da el proceso de respiración celular y la obtención de ATP.

Excreción: es la expulsión de los desechos del metabolismo que se forman mediante varias reacciones químicas dentro de las células. Los principales órganos excretores son los hígados, los pulmones y la piel.

En las células existen organelos encargados de la excreción, como por ejemplo las vacuolas pulsátiles o contráctiles que eliminan agua.

Nutrición: todos los organismos vivos necesitan alimentos a fin de usarlos como fuente de energía para sus diversas actividades. Los animales y las plantas se alimentan de forma diferente. Las plantas pueden fabricar sus propios alimentos (nutrición autótrofa) pero los animales no pueden hacerlo y dependen de otros organismos (nutrición heterótrofa).

¿CUÁLES SON LOS POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR?

La teoría celular es una colección de ideas y conclusiones de muchos científicos a lo largo del tiempo. Describe las células y su funcionamiento.

La teoría celular es considerada uno de los principios básicos de la biología, el crédito de la misma se lo llevan los grandes científicos Theodor Schwann, Matthias Schleiden y Rudolph Virchow, aunque ningún avance se hubiera logrado si no fuera por los trabajos de Robert Hooke.

Los resultados de las investigaciones de estos científicos llevaron a la formulación de 4 postulados:

1. Todos los seres vivos están formados por células.

2. Todos los seres vivos se originan a partir de otros seres vivos, es decir, las células originan otras células, no surgen de manera espontánea.

3. Todas las funciones vitales de los seres vivos dependen de las células. Las células son sistemas abiertos que intercambian energía y materia con el entorno.

4. Las células son una unidad genética que contiene el material hereditario.

Con el paso del tiempo, diversos científicos han aportado nuevos conocimientos y han continuado el desarrollo de esta teoría, lo que dio como resultado la teoría celular moderna:

1. Los seres vivos pueden ser unicelulares si están compuestos por una sola célula o pluricelulares si están conformados por más de una célula.

2. Al dividirse, las células transmiten la información genética (ADN) de célula a célula.

3. La energía se produce en el interior de las células.

4. Las células tienen composición parecida o básicamente la misma.

5. Las actividades que realizan los organismos dependen de las actividades realizadas por las células.

6. La teoría celular tiene dos componentes principales: los seres vivos están conformados por células y las células provienen de otras células.

Historia del ADN

En 1953, los científicos Rosalind Franklin, James D. Watson y Francis Crick propusieron que el ADN estaba formado por una estructura de doble hélice que en la actualidad aún tiene validez.

¿LOS VIRUS SON SERES VIVOS?

Los virus son pequeñas estructuras parasitarias que no pueden reproducirse por sí mismas y que necesitan de un organismo huésped para hacerlo. Un virus, al infectar a su huésped, puede dirigir la maquinaria celular del mismo y, de este modo, puede generar más virus. La mayoría de los virus tienen ARN o ADN como material genético.

Sin una célula huésped, los virus no pueden llevar a cabo sus funciones básicas ni reproducirse. Ellos no pueden sintetizar proteínas porque carecen de ribosomas, no pueden generar energía ni almacenarla en forma de ATP, por lo que deben derivar su energía de los procesos metabólicos del huésped.

Por estas razones, los virus no pueden ser considerados seres vivos, ya que sin la ayuda de una célula huésped jamás podrían realizar sus funciones vitales.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Características de los seres vivos”

Con este artículo podrá profundizar sobre las características de los seres vivos.

VER

Artículo “La célula”

Este artículo contiene más información de interés acerca de la célula y sus organelos.

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Reproducción sexual y asexual

La reproducción hace posible la vida como la conocemos, ya que a través de este proceso es que nuevos organismos son generados. Que estos organismos sean una copia idéntica o no de su progenitor va a depender de si se lleva a cabo la reproducción sexual o la asexual. 

Reproducción sexual Reproducción asexual
Gametos  Intervienen los gametos masculinos y femeninos. No intervienen gametos.
Fecundación Si, del óvulo y el espermatozoide. No.
N° de progenitores necesarios  Dos: hembra y macho. Uno.
Características de los descendientes.  Son idénticos al progenitor pero no genéticamente iguales. Son una copia genética exacta del progenitor.
Tipos  Isogamina, anisogamia y oogamia. Escisión, fisión binaria, gemación y esporulación.
N° de descendientes Generalmente pocos. Muchos.
Gasto energético  Alto. Bajo.
Variabilidad genética  Alta. Baja.
Común en:  Organismos pluricelular como plantas y animales superiores. Organismos unicelulares y algunos hongos, plantas y animales sencillos.
Ejemplos Oogamia

 

Fisión binaria

 

 

Vertebrados e invertebrados

En el planeta Tierra la diversidad de animales es gigantesca y, aunque puedan lucir muy distintos entre sí, existen varias maneras de distinguirlos. A grandes rasgos, los animales pueden ser clasificados de acuerdo a la presencia de esqueleto y columna vertebral. En base a esto pueden ser: vertebrados o invertebrados. 

Vertebrados  Invertebrados
Presencia de esqueleto y columna vertebral Poseen un esqueleto óseo constituido por huesos y cartílagos. No poseen esqueleto óseo ni columna vertebral, pero algunos presentan un exoesqueleto que los recubre.
Tamaño  Variable, pero generalmente grandes. Variable, pero generalmente pequeños.
Tipo de reproducción  Sexual (ovípara y vivípara). Sexual (ovípara) y asexual.
Tipo de respiración  Pulmonar, branquial y cutánea, de acuerdo con cada grupo. Pulmonar, branquial, traqueal, cutánea y por difusión simple, de acuerdo con cada grupo.
Tipo de simetría  Bilateral. Bilateral y radial.
Metamorfosis   Sólo ocurre en anfibios. Está presente en muchos grupos.
Estructura del cuerpo  Bien diferenciado en cabeza, tronco y extremidades. Cuerpo de forma variable, de acuerdo con cada fila.
Número de especies descritas  Alrededor de 60 mil. Más de 2 millones.
Tipo de circulación sanguínea  Cerrada. Abierta.
Grupos más comunes  Mamíferos, aves, reptiles, anfibios y peces. Artrópodos, moluscos, equinodermos, nematodos y platelmintos.
Ejemplos 

 

Paramecio: protista ciliado

El paramecio es un organismo unicelular, microscópico, de vida libre. Pertenece al grupo de ciliados más comunes, caracterizados por la presencia de cilios, dimorfismo nuclear, un tipo único de reproducción sexual y en general con una forma que se asemeja a la suela de un zapato.

Clasificación de paramecio

Reino: Protista
Filo: Ciliophora
Clase: Oligohymenophorea
Orden: Peniculida
Familia: Parameciidae
Género: Paramecium
El paramecio es un eucariota unicelular que pertenece al reino Protista y es un género bien conocido de protozoos ciliados.

El paramecio presenta una diferenciación celular de alto nivel que contiene varios orgánulos complejos que realizan una función específica para hacer posible su supervivencia.

Pertenece al filo Ciliophora puesto que todo su cuerpo está cubierto de pequeños filamentos similares a pelos llamados cilios que ayudan principalmente en la locomoción.

Características particulares

Morfología

Las células del paramecio son particularmente alargadas. Históricamente, según la forma de la célula, estos organismos se dividieron en dos grupos: aurelia y bursaria. El tipo morfológico de aurelia es oblongo, o en forma de “cigarro”, con un extremo posterior algo cónico. Bursaria representa células que tienen forma de “suela de zapato” y tienden a ser más cortos y su extremo posterior redondeado.

Por ser organismo ciliados, los cilios forman parte esencial del movimiento del organismo. A medida que estas estructuras se mueven de un lado a otro en un ambiente acuático, impulsan al organismo a través de su entorno.

Los cilios también ayudan en la alimentación al empujar los alimentos hacia una abertura rudimentaria de la boca conocida como el surco oral.

El paramecio se alimenta principalmente de bacterias pero se sabe que ingiere también levaduras y algas unicelulares.

Estructura celular

El paramecio tiene muchos orgánulos característicos de todos los eucariotas, como las mitocondrias generadoras de energía. Sin embargo, también contiene algunos orgánulos únicos.

Debajo de una cubierta externa llamada película, hay una capa de citoplasma algo firme llamada ectoplasma. Esta región consiste en orgánulos en forma de huso conocidos como tricoquistes. Cuando descargan su contenido, se vuelven largos, delgados y puntiagudos.

La función exacta de los tricoquistes no se conoce a ciencia cierta, sin embargo, se presume que está relacionada con la defensa contra los depredadores.

Debajo del ectoplasma se encuentra un tipo de citoplasma más fluido llamado endoplasma. Esta región contiene la mayoría de los componentes celulares y orgánulos, incluidas las vacuolas.

Ciclosis

Es un proceso de digestión intracelular en el que se da un movimiento continuo de las vacuolas de alimentos junto con el endoplasma. Durante este proceso los alimentos se digieren por completo.

Las vacuolas toman funciones específicas, por ejemplos, las vacuolas alimentarias encapsulan los alimentos consumidos por el paramecio, luego se fusionan con orgánulos llamados lisosomas, cuyas enzimas rompen las moléculas de los alimentos y conducen una forma de digestión. Las vacuolas contráctiles son responsables de la osmorregulación, o la descarga del exceso de agua de la célula.

Quizás la característica más inusual del paramecio son sus núcleos, ya que tiene de dos tipos. El micronúcleo que es diploide y contiene dos copias de cada cromosoma y el macronúcleo que contiene un subconjunto de ADN del micronúcleo y es el encargado de transcribir para producir ARNm y proteínas. El macronúcleo contiene múltiples copias de cada cromosoma, por lo tanto es poliploide.

El macronúcleo controla todas las funciones vegetativas del paramecio por lo tanto se denomina núcleo vegetativo.

Reproducción

El paramecio se puede reproducir de forma asexual o sexual, de acuerdo con las condiciones ambientales.

Asexual (fisión binaria)

En este tipo de fecundación una célula se divide en dos descendientes genéticamente idénticos, o células hijas. El micronúcleo sufre mitosis, pero el macronúcleo se divide de otra manera, llamada mecanismo amitótico o no mitótico.

Sexual (conjugación)

Durante la reproducción por conjugacion hay un intercambio de material genético debido al apareamiento entre dos paramecios que son compatibles a través de una fusión temporal. Hay una división meiótica de los micronúcleos durante este proceso que produce gametos haploides y se transmite de una célula a otra. Los viejos macronúcleos se destruyen y se forma un micronúcleo diploide cuando los gametos de dos organismos se fusionan.

Autogamia (autofecundación)

La autogamia es esencialmente lo mismo que la conjugación, pero sucede sólo con una sola célula. Durante este proceso, el micronúcleo se replica varias veces. Uno de estos nuevos micronúcleos reorganiza su contenido genético, parte del ADN está fragmentado y algunas secuencias de ADN se eliminan.

¿Sabías qué...?
El paramecio tiene una distribución mundial y por lo general vive en aguas dulces estancadas, como los charcos o los estanques, pero también se encuentran en ríos, arroyos, lagos y embalses.

El agua como medio de reproducción

Para sobrevivir y reproducirse, todos los organismos deben ajustarse a las condiciones que les imponen sus entornos. El entorno de un organismo incluye todo lo que le afecta, así como todo lo que se ve afectado por éste.

El ciclo de vida de los seres vivos involucra todos o algunos de estos procesos: nacimiento, crecimiento, madurez, reproducción, metamorfosis y muerte.

Desde los primeros organismos, hasta las plantas y los animales más desarrollados, el agua ha representado un papel fundamental en los comienzos de la vida.

REPRODUCCIÓN

Algunos animales producen descendencia a través de la reproducción asexual, mientras que otros obtienen descendencia a través de la reproducción sexual.

Reproducción asexual

La reproducción asexual produce descendientes que son genéticamente idénticos a los progenitores. Un solo individuo puede generar descendencia asexualmente y originar un gran número de crías rápidamente.

En un entorno estable o predecible, este método de reproducción es efectivo porque todos los descendientes se adaptarán a las condiciones de ese ambiente. En un entorno inestable o impredecible, las especies que se reproducen asexualmente pueden estar en desventaja puesto que al ser genéticamente idénticas a sus padres no van adquirir la capacidad de adaptarse a las diferentes condiciones del ambiente cambiante.

La reproducción asexual ocurre en microorganismos procariotas, como bacterias y arqueas, y en muchos organismos eucariotas, unicelulares y multicelulares.

Reproducción sexual

Durante la reproducción sexual, el material genético de dos individuos se combina para producir descendencia genéticamente diversa que difiere de sus progenitores. Se cree que la diversidad genética de las crías producidas sexualmente mejora su aptitud, ya que es posible que más descendientes sobrevivan y se reproduzcan en un entorno impredecible o cambiante.

Las especies que se reproducen sexualmente y tienen sexos separados, originan dos tipos diferentes de individuos, machos y hembras. Sólo la mitad de la población, en este caso las hembras, pueden producir la descendencia; esto representa una desventaja en comparación con la reproducción asexual, puesto que se producirán menos descendientes.

AGUA

Al igual que el oxígeno, el agua es un elemento de la naturaleza esencial para que todas las formas de vida puedan existir; es fundamental tanto para la reproducción de algunas especies de plantas y animales como para el desarrollo de los procesos biológicos que hacen posible la vida en nuestro planeta.

Efectos del pH

El pH ácido en el agua afecta el metabolismo de las especies acuáticas, roba el sodio de la sangre y el oxígeno de los tejidos; además, afecta el funcionamiento de las agallas de los peces. Si la acidez no los mata, el estrés adicional puede frenar el crecimiento y hacerlos menos capaces de competir por el alimento.

Todos los seres vivos necesitan agua para sobrevivir.

Reproducción de animales y plantas acuáticas

Plantas

Las plantas acuáticas pueden prosperar y completar su ciclo de vida mientras están bajo el agua o en la superficie.

Estas plantas crecen en agua dulce, salobre y salada, pero son más comunes en agua dulce. Sus hábitats incluyen aguas que fluyen como ríos y arroyos, aguas estancadas como lagos o estanques y humedales como las turberas, los pantanos y las ciénagas.

¿Sabías qué...?
Las plantas acuáticas son importantes económicamente, por ejemplo, el arroz es el alimento que sostiene más vida humana que cualquier otra planta en el planeta.

La mayoría de las plantas acuáticas son perennes que se reproducen asexualmente. Las especies sobreviven los inviernos u otros períodos desfavorables al volver a los ápices del tallo inactivos, mediante tallos modificados como rizomas, estolones y tubérculos o mediante el uso de estructuras especializadas en el sedimento llamadas hibernáculas.

La reproducción sexual es rara en especies sumergidas, es más común en especies de hoja flotante y bastante común en especies emergentes.

Animales

Los animales acuáticos y otros, como la mayoría de los anfibios, emplean el agua como mecanismo de reproducción y/o desarrollo de sus crías. Los peces se desarrollan y habitan siempre en el agua, mientras que los anfibios nacen en el agua y regresan a ella para realizar su proceso reproductivo.

En los anfibios la fecundación puede ser externa o interna, pero en la mayoría es externa; es decir, la hembra deposita los huevos en el agua mientras el macho los fertiliza. Las crías nacen como larvas acuáticas llamadas renacuajos que se desplazan mediante una cola o aleta, luego sufren un proceso de metamorfosis donde desarrollan a medida que crecen sus extremidades anteriores y posteriores, y al tiempo se transforman en ranas adultas.

El proceso que sufren las larvas de los anfibios para llegar a la fase adulta se denomina metamorfosis.

Al igual que los anfibios, los peces presentan tanto fecundación externa como interna; sin embargo, es más común la externa, donde el macho y la hembra liberan sus células sexuales al agua de manera simultánea. Cuando termina el desarrollo embrionario, los huevos eclosionan y nacen los alevines.

La reproducción de los peces puede ser vivípara, ovovivípara y ovípara.