Quasi tutti i nudibranchi sono ermafroditi: possiedono sia gli organi riproduttivi femminili che quelli maschili, quindi durante l’accoppiamento un individuo può fungere sia da maschio che da femmina, inseminando le uova del partner e deponendone a sua volta; questa strategia massimizza l’efficienza della riproduzione.

Tipicamente depongono le uova in magnifiche spirali gelatinose o in velature nastriformi e colorate, spesso in prossimità o sopra le loro prede, per permettere alle larve di alimentarsi fin dal primo momento di vita.

Alcune specie sono inoltre in grado di abbandonare una parte del mantello per distrarre i predatori con i colori sgargianti e scappare via indisturbati (una strategia difensiva chiamata autotomia), un po’ come fanno le lucertole con la coda, o alcuni granchi con le chele.

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