Výhody a nevýhody vnějšího hnojení

Žáby a řada dalších zvířat mají neobvyklý krok v reprodukčním cyklu: vajíčka samice jsou oplodňováni spermatem muže zvenčí, tj. spíše v prostředí než ve zvířeti tělo. Vnější hnojení se může zdát neosobní, ale přináší s sebou několik výhod i rizik. Je to chování jednoduché, ale v proměnlivém prostředí není úspěšnost oplodnění příliš vysoká.

Druhy, které používají vnitřní reprodukci, produkují relativně málo gamet. Protože muž přímo ukládá spermie do těla ženy, je zapotřebí méně gamet. Vnější oplodnění vyžaduje, aby samci a samice produkovali větší počet gamet. Muži musí produkovat velké množství spermií, aby zajistili, že budou cestovat po celém těle vody, aby se setkali s vejcem. Ženy také musí uložit desítky nebo stovky vajec, aby zajistily reprodukční úspěch. Produkce velkého množství gamet vyžaduje další energii, což může být pro zvíře nevýhodné. Velký počet gamet však může vést k velké generaci potomků, což zlepší šanci organismu předat své geny.

Strategie externího hnojení vyžadují, aby byl vodní útvar úspěšný. Spermie mají malé ocasy, které je pohánějí vodou; zemřou na souši. Zatímco ukládání gamet ve vodě nepředstavuje problém pro ryby, vodní bezobratlé a jiná zvířata, která ve vodě žijí, může to být nevýhoda pro jiné druhy. Obojživelníci a tvorové, kteří žijí na zemi, se musí vrátit do vody, aby uložili své gamety.

Blízká blízkost vajíčka a spermií při vnitřním oplodnění zvyšuje pravděpodobnost úspěšného reprodukčního cyklu. Při vnější reprodukci zvířata rozptylují své gamety tělem vody. Toto rozptýlení snižuje pravděpodobnost, že spermie najde vejce. Mnoho spermií a vajíček umírá před oplodněním. Nízká úspěšnost vnějšího oplodnění staví zvířata do reprodukční nevýhody ve srovnání s vnitřním oplodněním.

Strategie vnějšího hnojení jsou chování jednodušší než vnitřní hnojení. Muž a žena mohou uložit své gamety v trochu jiném čase nebo na jiném místě, aniž by to ohrozilo jejich reprodukční úspěch. Naproti tomu zvířata používající vnitřní strategii oplodnění se spoléhají na hormony, rituály páření a faktory chování, aby zajistily, že muž a žena budou mít pohlavní styk. Strategie vnějšího hnojení tyto úpravy nevyžaduje, což z ní činí jednodušší reprodukční strategii.