Les grenouilles et un certain nombre d'autres animaux ont une étape inhabituelle dans leur cycle de reproduction: les œufs d'une femelle sont fécondés par le sperme du mâle à l'extérieur, c'est-à-dire dans l'environnement plutôt que dans celui de l'animal corps. La fertilisation externe peut sembler un acarien impersonnel, mais elle comporte plusieurs avantages ainsi que des risques. C'est un comportement simple mais dans un environnement variable, le taux de réussite de la fécondation n'est pas très élevé.
Nombre de gamètes
Les espèces qui utilisent la reproduction interne produisent relativement peu de gamètes. Parce que le mâle dépose directement le sperme dans le corps de la femelle, moins de gamètes sont nécessaires. La fécondation externe nécessite que les animaux mâles et femelles produisent un plus grand nombre de gamètes. Les mâles doivent produire un grand nombre de spermatozoïdes pour s'assurer qu'ils voyagent dans tout le plan d'eau pour rencontrer un ovule. Les femelles doivent également déposer des dizaines ou des centaines d'œufs pour assurer le succès de la reproduction. Produire une grande quantité de gamètes nécessite une énergie supplémentaire, ce qui peut être désavantageux pour un animal. Cependant, le grand nombre de gamètes peut entraîner une grande génération de descendants, améliorant les chances d'un organisme de transmettre ses gènes.
Environnement
Les stratégies de fertilisation externe nécessitent un plan d'eau pour réussir. Les spermatozoïdes ont de petites queues qui les propulsent dans l'eau; ils mourraient sur terre. Bien que le dépôt de gamètes dans l'eau ne pose pas de problème pour les poissons, les invertébrés aquatiques et les autres animaux qui vivent dans l'eau, cela peut être un inconvénient pour d'autres espèces. Les amphibiens et les créatures terrestres doivent retourner dans l'eau pour déposer leurs gamètes.
Succès de la fertilisation
La proximité de l'ovule et du sperme dans la fécondation interne augmente la probabilité d'un cycle de reproduction réussi. En reproduction externe, les animaux dispersent leurs gamètes dans un plan d'eau. Cette dispersion réduit la probabilité qu'un spermatozoïde trouve un ovule. De nombreux spermatozoïdes et ovules meurent avant d'être fécondés. Le faible taux de réussite de la fécondation externe désavantage les animaux en matière de reproduction par rapport à la fécondation interne.
Comportement animal
Les stratégies de fertilisation externe sont comportementales plus simples que la fertilisation interne. Un mâle et une femelle peuvent déposer leurs gamètes à un moment ou à un endroit légèrement différent sans compromettre leur succès de reproduction. En revanche, les animaux utilisant une stratégie de fécondation interne s'appuient sur des hormones, des rituels d'accouplement et des facteurs comportementaux pour s'assurer que le mâle et la femelle ont des rapports sexuels. La stratégie de fécondation externe ne nécessite pas ces adaptations, ce qui en fait une stratégie de reproduction plus simple.