nelytinis dauginimasis

Biologas

2022

Mes paaiškiname, kas yra nelytinis dauginimasis, kokie tipai yra, jų pranašumai ir trūkumai. Be to, kas yra klonavimas.

Kai kurie augalai, pavyzdžiui, kiaulpienės, dauginasi nelytiškai per savo sėklas.

Kas yra nelytinis dauginimasis?

Nelytiniam dauginimuisi reikalingas vienas organizmas, kuriai nereikia poruotis, kad susidarytų nauji individai. Kadangi nėra lytinių ląstelių įsikišimo, į lytinis dauginimasis nėra mainų ar jų derinio Genetinė informacija.

Kai organizmas dauginasi nelytiškai, jis tai daro per metodus kurios susideda iš jo genetinio turinio replikacijos arba dubliavimosi, kad atsirastų nauji individai, genetiškai identiški sau.

Dauginimasis susideda iš naujų tos pačios rūšies individų auginimo kaip ir pirmtakas, kuri leidžia padauginti ir išlaikyti rūšių. Reprodukcija yra vienas iš pagrindinių etapų Gyvenimo ciklas iš visko gyva būtybė ir, nors individui išgyventi nėra būtina, rūšiai būtina išlikti Žemė.

Organizmai gali daugintis įvairiais būdais, kuriuos galima suskirstyti į du dauginimosi tipus: lytinį arba nelytinį, priklausomai nuo dalyvaujančių individų skaičiaus ir nuo to, ar palikuonys yra genetiškai identiški tėviniam organizmui ar organizmams.

Lytinis dauginimasis kaip ir Žmonės, apima seksualinį kontaktą tarp dviejų asmenų, patelės ir patino, kurių kiekvienas prisideda po gametą arba lytinę ląstelę. Susijungus tarp moteriškų ir vyriškų lytinių ląstelių (atitinkamai kiaušialąstės ir spermos) atsiranda embrionas, kuris vystydamasis suformuos naują individualus tos pačios rūšies, kurios genetinė medžiaga bus susijungus su jos tėvų genetine medžiaga. Taigi lytinio dauginimosi metu kiekvienas iš tėvų suteikia pusę genetinės informacijos, o palikuonys genetiškai skiriasi nuo savo tėvų.

Būdingas nelytinis dauginimasis vienaląsčiai organizmai, Kaip prokariotai Y protistai, ir yra paplitęs grybai, bestuburiai Y augalai. Nors sudėtingiausiose formose gyvenimą, lytinis dauginimasis dažniausiai būna dažnesnis, pasitaiko ir tam tikrų specifinių atvejų gyvūnai kurie dauginasi nelytiškai.

Nelytinio dauginimosi rūšys

Daugelis augalų iš fragmento gali sukurti naują individą.

Nelytinis dauginimasis gali vykti įvairiais mechanizmais, tarp kurių yra šie:

  • Brangakmeniai. Jį sudaro kauburėlių ar pumpurų formavimas paties tėvo kūne, iš kurio atsiranda savarankiškas individas, galintis atsiskirti ir gyventi savarankiškai arba išlikti prisirišęs ir sukurti koloniją. Pumpurų dygimas yra dažnas poriferių, cnidarijų ir bryozoanų procesas. Be to, kai kurie vienaląsčiai organizmai, pvz mielės ir kai kurie bakterijos, atgaminti šiuo metodu.
  • Suskaidymas. Ją sudaro naujų individų gamyba iš tėvų kūno fragmentų, tokiu būdu atkuriant visą kūną iš reikšmingos jo dalies. Šie suskaidymai gali būti tyčiniai arba atsitiktiniai. Fragmentacija yra nelytinio dauginimosi mechanizmas, būdingas daugeliui bestuburių gyvūnų, tokių kaip jūrų žvaigždės, jūrų žvaigždės ir planarijos. Be gyvūnų, yra augalų, galinčių daugintis fragmentacijos mechanizmu, nukreiptu žmogaus įsikišimo, ir kurie geriau žinomi kaip „dirbtinis vegetatyvinis dauginimasis“.
    Svarbu nepainioti regeneracijos procesų fragmentuojant su nelytinio dauginimosi procesais. Pavyzdžiui, kai kurie driežai gali atkurti savo uodegą, jei netyčia ją pameta, tačiau šis reiškinys nereiškia dauginimosi, nes tai nesukelia naujų individų atsiradimo.
  • Dvejetainis dalijimasis. Tai paprasčiausias nelytinio dauginimosi mechanizmas, susidedantis iš genetinės medžiagos (molekulių DNR), po to dalijamos jo organelės ir galiausiai pašalinama citoplazma, taip gaunamos dvi ląstelės identiškas ten, kur anksčiau buvo tik vienas. Dvejetainį dalijimąsi atlieka prokariotiniai organizmai, tarp kurių yra archėjos bakterijos. Taip pat yra keletas vienaląsčių eukariotinių organizmų, kurie dauginasi panašiu mechanizmu: viena ląstelė sukuria dvi vienodas panašaus dydžio dukterines ląsteles. Tačiau šiuose organizmuose yra a ląstelės branduolys tiesa daro procesą šiek tiek sudėtingesnį ir sudėtingesnį.
  • Sporuliacija. Jį sudaro atsparios vienaląstės struktūros, galinčios atsispirti ekstremalioms sąlygoms, vadinamos sporomis arba endosporomis.Sporuliacija gali būti įprasto organizmo gyvavimo ciklo dalis arba kai kuriais atvejais tai gali būti skatinama arba išprovokuota nepalankių aplinkos aplinkybių. Sporuliacijos mechanizmas yra ląstelių dalijimosi forma, būdinga grybams, augalai ir tam tikros rūšies bakterijos.
  • Apomiksė. Šis mechanizmas būdingas tik augalams ir susideda iš nelytinio dauginimosi sėklomis, o tai nereiškia tręšimo ar mejozė. Augaluose, kurie dauginasi šiuo būdu, individas išaugina genetiškai jam pačiam identiškas sėklas, kurios leidžia rūšį pratęsti, tačiau mažai prisitaiko prie aplinkos. Augalų karalystėje yra įvairių rūšių apomiksės ir tai gana dažnas nelytinio dauginimosi tipas šioje gyvų būtybių grupėje.
  • Partenogenezė. Šis nelytinio dauginimosi būdas apima neapvaisintų moteriškų lytinių ląstelių vystymąsi, ty turinčias tą pačią genetinę medžiagą kaip ir jų pirmtakės, segmentuojant neapvaisintą kiaušialąstę. Šis nelytinio dauginimosi mechanizmas yra bestuburių grupėse ir tarp jų stuburiniai: tai įprasta procedūra tam tikroms žuvims, ropliai, vabzdžiai, vėžiagyviai Y varliagyvių, ypač šiais laikais rizika rūšiai.
  • Poliembrionija. Jį sudaro dauginimosi būdas, kai iš vienos zigotos išsivysto du ar daugiau embrionų. Tiesą sakant, galima sakyti, kad tai yra lytinio ir nelytinio dauginimosi derinys: pirmasis yra būtinas apvaisinimui ir zigotos susidarymui, o antrasis įvyksta, kai embrionas dalijasi į keletą genetiškai identiškų ir atsiranda du arba daugiau individų, genetiškai identiškų vienas kitam, bet besiskiriančių nuo savo tėvų. Priklausomai nuo sukurtų embrionų skaičiaus, poliembrionija gali būti viena arba daugybinė. Toks dauginimosi būdas būdingas tam tikriems vabzdžiams, augalams ir, keista, šarvuočiams, kurių kraikas visada yra monozigotinis (kilęs iš to paties embriono). Jis taip pat gali pasireikšti žmonėms, kaip ir vienišiems arba identiškiems dvyniams, kurie kilę iš tos pačios zigotos (ir nereikėtų painioti su dvizigotiniais dvyniais).

Nelytinio dauginimosi privalumai

Nelytiniam dauginimuisi, pavyzdžiui, dvejetainiam dalijimuisi, reikia labai nedaug išteklių.

Nelytinis dauginimasis yra greitas ir paprastas, nes tam nereikia gaminti specializuotų ląstelių (gametų) ir tam nereikia išlaidų. Energija apvaisinti ar kitomis panašiomis pastangomis. Taigi toks dauginimosi būdas leidžia izoliuotam individui puikiai susilaukti naujų palikuonių, kartais jų daug, nors ir visada genetiškai identiškų jam pačiam ir vienas kitam.

Tai ypač naudinga tais atvejais, kai kyla biologinė rizika arba kai reikia greitai plėstis, pavyzdžiui, kolonizuojant teritoriją arba masiškai gausėjant egzempliorių iškilus neišvengiamam pavojui.

Nelytinio dauginimosi trūkumai

Didelis nelytinio dauginimosi trūkumas yra genetinio kintamumo nebuvimas, tai yra tai, kad palikuonys yra identiški tėvui, išskyrus atvejus, kai mutacijos nenumatyta.

Taigi rūšis vystosi daug lėčiau ir ne taip efektyviai, nes natūrali atranka ji negali teikti pirmenybės stipriausiems asmenims. Tai gali labai greitai nužudyti koloniją ar net rūšį, nes jos mažesnis genetinis kintamumas gali užkirsti kelią spartams prisitaikymas į besikeičiančią aplinką.

Klonai ir klonavimas

1997 metais UNESCO uždraudė žmogaus klonavimą.

Genetikoje klonas apibrėžiamas kaip genetiškai identiškų individų rinkinys, kilęs iš kito individo per nelytinio dauginimosi mechanizmus. Nors šie procesai yra labai dažni gamta (Tiesą sakant, nelytinis dauginimasis seniai vyksta anksčiau nei seksualinis), terminas klonas 1903 m. sukūrė H. J. Weberis, siekdamas prisidėti prie žodyno kūrimo. genetika, mokslas kuri tuo metu pradėjo vystytis. Šiuo metu nelytinį dauginimąsi galima vadinti kloniniu dauginimu, nors jis nėra plačiai naudojamas.

The klonavimas, kuris kilęs iš termino klonas, yra biologinio subjekto, kuris yra genetiškai identiškas kitam, iš esamo sukūrimo veiksmas. Nors šis procesas gali būti atliktas ir be didesnių techninių žinių (pavyzdžiui, atliekant vegetatyvinį augalų dauginimąsi), kalbant apie klonavimą dažniausiai tai daroma labiau atsižvelgiant į dirbtinius metodus, naudojamus laboratorijoje genetiškai identiškiems individams gaminti.

Stuburinių gyvūnų atveju dirbtinis klonavimas pagrįstas kiaušialąstės branduolio pašalinimu ir pakeitimu suaugusios klonuojamo individo ląstele. Tada ši modifikuota kiaušialąstė (kuri dabar prilygsta gyvybingai zigotai) perkeliama į patelės kūną, kur ji tęs savo vystymąsi iki gimimo. Ši technika varlėms pradėta taikyti 1952 m., tačiau pasisekė tik 1952 m žinduoliai 1996 m. su garsiąja avyte Dolly.

Praktiniu požiūriu žmonių klonavimas ilgą laiką neturėtų turėti neįveikiamų techninių kliūčių. Tačiau galimybė naudoti šią techniką mūsų rūšyje, kuri vadinama „reprodukciniu klonavimu“, sukėlė intensyvias etines, religines, socialines ir politines diskusijas, kuriose dalyvauja daug veikėjų ir kurios dar toli gražu nėra išspręstos.

!-- GDPR -->