La storia di ogni animale incomincia - salvo alcuni casi che per il momento trascuriamo - da un uovo fecondato da uno spermatozoo.
Le due sorta di gameti sono prodotte da speciali organi, le gonadi, di cui sono muniti tutti gli animali giunti allo stato adulto: le femmine sono munite di ovari che producono uova ed i maschi di testicoli che producono spermatozoi. Gli animali ermafroditi, come le lumache e i lombrichi, sono muniti tanto di ovari che di testicoli.
Va notato che nel corso dell'ovogenesi degli animali si verifica una sorta di pausa della meiosi in corrispondenza della profase; durante questa pausa l'ovocita si carica di sostanze di riserva, e questo materiale rimarrà tutto dentro l'unico gamete fertile che si forma al termine della meiosi
(fig.). Nel corso della spermatogenesi
avviene il contrario: le quattro celluline che si formano al termine della meiosi eliminano quasi tutto il citoplasma e quindi formano un lungo
flagello che le rende mobili (fig).
A seguito delle trasformazioni subite, le uova appaiono sempre come cellule grandi o grandissime, immobili a causa delle copiose sostanze di riserva (fig.). Gli
spermatozoi si presentano invece minutissimi, mobili, forniti di un nucleo globulare o cilindrico, di un pezzo intermedio contenente mitocondri che forniscono l'energia necessaria al battito del flagello che sospinge tutta la cellula (si badi che le eccezioni non mancano). Di solito avanti al nucleo si
trova una struttura che agevola la penetrazione del 'pronucleo' maschile attraverso gli involucri dell'uovo:l'acrosoma.
La fecondazione
Presso gli animali il ciclo biologico inizia e si conclude con la meiosi gametica sicché, salvo casi specialissimi (maschi degli imenotteri aculeati ad esempio), gli organismi sono
diplonti - hanno cioè doppio corredo
cromosomico e i gameti aploidi dei due sessi dopo che si sono formati non si dividono mai, ma si ricercano e quando si incontrano si fondono formando una cellula unica, lo zigote o uovo fecondato. Presso gli animali marini di solito gli
spermatozoi e le uova vengono abbandonati nell'acqua: le uova producono una sostanza attrattiva (ogni specie ne ha una sua propria) del tipo dei feromoni. Gli spermi risalgono il gradiente di concentrazione del feromone e così raggiungono l'uovo: il primo arrivato penetra nell'ooplasma e subito subentra una modifica della membrana dell'uovo stesso che impedisce la penetrazione di altri spermatozoi (sono note alcune varianti). Dopo un intervallo più o meno breve i nuclei
maschi e femmine si fondono (cariogamia) e l'uovo fecondato incomincia a dividersi (fig).
Presso gli animali che dimorano nelle acque interne la sopravvivenza dei gameti, a causa della bassa osmolarità dell'ambiente, sarebbe troppo breve; sicché il più delle volte gli spermatozoi vengono trasferiti, protetti da speciali involucri, nelle vie genitali della femmina e la fecondazione delle uova avviene dentro il corpo materno. La medesima vicenda si verifica presso alcuni animali marini: pesci cartilaginei e molluschi cefalopodi.
Anche negli animali terrestri gli spermatozoi vengono direttamente trasferiti nelle vie genitali femminili ove avviene la fecondazione.
Poiché la vita dei gameti è sempre breve (dura alcune ore o qualche giorno) la loro maturazione è sincronizzata presso gli individui di ciascuna popolazione in modo che maschi e femmine li producano nello stesso tempo. L' 'appuntamento' è legato al ritmo delle stagioni in modo che la nuova generazione possa svilupparsi nelle condizioni più propizie.
Il ritmo riproduttivo degli animali marini è sincronizzato col ritmo delle maree e quindi con le fasi lunari; per gli animali terrestri, come per le piante terrestri, è invece la durata relativa dell'illuminazione diurna e del buio notturno (fotoperiodo) che scandisce l'epoca degli
amori ed esistono richiami reciproci dei due sessi in vista della riproduzione
Una volta avvenuta la fecondazione, inizia lo sviluppo embrionale
