Желим да знам све

Партеногенеза

Pin
Send
Share
Send


Партеногенеза је облик асексуалне репродукције у којем се потомство развија из неплодних јајашаца. Уобичајени начин размножавања код чланконожаца, попут инсеката и паука, партеногенеза се такође јавља код неких врста риба, водоземаца и гмизаваца.

Партеногенеза је део широког спектра прилагођавања који се налазе у природи, обезбеђујући одржавање линије организама. Размножавање не само да осигурава индивидуалну сврху опстанка врста, већ омогућава организама и прехрамбене ланце. Већина животиња које учествују у партеногенези такође користе сексуалну репродукцију или сексуално понашање, одражавајући скоро универзалан начин овог облика репродукције међу еукариотима.

Преглед

Партхеногенеза (која је изведена од грчких речи за "девица" и "стварање") је ефикаснија од сексуалне репродукције, јер не укључује увек парење у понашању, за које је потребна енергија и обично рискирају. Штавише, сви припадници асексуалне популације способни су да се репродукују. Недостатак је, међутим, што асексуална репродукција, за разлику од свог сексуалног партнера, не ствара генотипску разноликост, што је важно за прилагођавање абиотским и биотским променама у окружењу.

С обзиром на недостатке асексуалне репродукције за дугорочни опстанак врсте, већина врста које се баве партеногенезом такође учествује у сексуалној репродукцији или сексуалном понашању. Партеногенеза, према томе, обично служи као једна доступна репродуктивна стратегија, често као одговор на окружење или сезонске услове, као што је количина расположивих ресурса. Полипе, на пример, партхеногене су у пролеће и лето, брзо се множе док су услови повољни; током зимских месеци се паре, а женке излежу оплођена јајашца. У ретким случајевима, међутим, партеногенеза се не јавља у комбинацији са сексуалном репродукцијом или понашањем: родефер бделлоида Пхилодина росеола, на пример, размножава се искључиво партеногенезом, а верује се да врста избегава сексуалну репродукцију током 85 милиона година (Јудсон 2002).

Поред своје репродуктивне улоге, партеногенеза функционише и као део механизма за утврђивање пола код неких врста. У мрава и већине врста пчела и оса, женке настају из неплодних јајашаца и називају се хаплоидним (поседују један сет хромозома), док се мужјаци развијају из оплођених јајашаца и стога су диплоидни (поседују два сета хромозома, по један од сваког родитеља ). Дакле, у врстама које су такође способне за сексуалну репродукцију партеногенеза може помоћи регулисању релативног броја мужјака и женки у популацији.

Сексуално понашање

Код неких врста, партеногенеза захтева сексуални чин да би се покренуо развој јајета, иако такво понашање не оплођује јаје. На пример, код партеногених крпеља и гриња, јаја се развијају тек када се животиње паре, али јаја остају неплодна. Неким врстама буба које немају мужјака потребна је сперма да покрене развој; ови се бубови спарују с мужјацима блиских врста. Међутим, сперма не доприноси генетском материјалу.

Код осталих партеногених врста којима недостају мужјаци, женке се међусобно стимулишу да активирају неуроендокрине механизме неопходне за сазревање јаја. Овај феномен је детаљно проучаван у Нев Мекицо мексику (рода) Цнемидопхорус), од којих се 15 врста размножава искључиво партеногенезом. Једна женка игра улогу мужјака у сродним врстама и монтира женку која треба да положи јаја. Ово понашање је последица хормонских циклуса женки, због којих се понашају попут мужјака убрзо након полагања јаја, када је ниво прогестерона висок, и преузимају женску улогу у парењу пре него што полажу јаја, када естроген доминира. Гуштери који врше обред удварања имају већу плодност од оних које држе у изолацији, због повећања хормона који прати монтирање. Дакле, иако популацији недостају мушкарци, они и даље захтевају сексуалне подражаје за максималан репродуктивни успех.

Утврђивање пола

Партеногенеза укључује наследство и накнадно умножавање само једног полног хромозома. Неплодно јаје може на тај начин бити мушко или женско у зависности од хромосомске шеме врсте:

  • Ако два слична хромозома одређују женски пол (као што је КСИ систем одређивања пола), потомство ће бити женско.
  • Ако два слична хромозома одређују мушки пол (као што је ЗВ систем одређивања пола), потомство ће бити мушко.

Код еусоцијалних животиња које се баве репродуктивном специјализацијом партеногенеза може бити средство за регулисање релативног броја жена и мушкараца у групи. Један познати пример је пчела: Већина жена у колонији су стерилни радници, али неколико њих постаје плодна краљица. Након што се краљица спријатељи, поседује залиху сперме којом се контролише омогућавајући јој производњу оплођених или неплодних јајашаца. Тако краљица одређује када ће се и колики део ресурса колоније потрошити на производњу мужјака (званих дронови).

Скорашњи примери

  • Недавно је откривено да је змај Комодо, који се иначе бави сексуалном репродукцијом, способан да се размножава асексуално путем партеногенезе (Хигхфиелд 2006; Ваттс 2006). Пошто генетика одређивања пола код змајева Комодо користи ВЗ систем (где је ВЗ женско, ЗЗ је мушко, а ВВ је невидљив), потомство партеногенезе биће мушки (ЗЗ) или невидљив (ВВ), а да се не роде женке. . Постелирано је да би ова стратегија могла змају Комодо дати предност у колонизацији острва, где би једна женка теоретски могла да има мушко потомство асексуално, а затим да пређе на сексуалну репродукцију како би одржала већи ниво генетске разноликости него што би сама асексуална репродукција могла да произведе .
  • 2001. године сматрало се да је главаста глава (врста мале морске главе) произвела штене у заточеништву у зоолошком врту у Небраски. У тенку су биле три женке чекића и без мужјака. ДНК тестирање је показало да ДНК штенета одговара само једној женки која живи у резервоару и да у штенету није присутан ниједан мушки ДНК. Штене није било близанац или клон мајке; радије, садржавала је само половину њеног ДНК (процес зван аутоматичка партеногенеза). Врста изложене репродукције виђена је раније код коштаних риба, али никада код хрскавских риба, попут морских паса (Узорак 2007). Друго очигледно рођење партхеногеног морског пса догодило се 2002. године, када су се у акваријуму Белле Исле у Детроиту родиле две бамбусове морске псе. Порођаји су збунили стручњаке док је мајка делила акваријум само са још једном женском морском псом.

Утицај самоплодности на морске псе, што смањује генетску разноликост потомства, забрињава стручњаке морских паса, узимајући у обзир стратегије управљања заштитом ове врсте, посебно у областима у којима може доћи до недостатка мужјака због риболовни или околишни притисци. За разлику од Комодо змајева, који имају систем ВЗ хромозома и производе мушко (ЗЗ) потомство партеногенезом, морски пси имају КСИ систем хромозома, тако да партеногенезом производе само женско (КСКС) потомство. Као резултат тога, морски пси не могу да обнове осиромашену мушку популацију партеногенезом, тако да целокупна женска популација мора да ступи у контакт са спољним мушкарцем пре него што се нормална сексуална репродукција може наставити.

Партеногенеза се разликује од клонирања

Партеногенеза се разликује од вештачког клонирања животиња, процеса у којем је нови организам идентичан ћелијском донору. Партеногенеза је заиста репродуктивни процес који ствара нову јединку или јединке из природно разноврсног генетског материјала који се налази у јајима мајке. Међутим, код животиња са КСИ хромозомским системом код којих су партхеногени потомци (звани партхеногени) су женке, потомци партхеногена сви су генетски идентични једни другима и мајци, као што је партеноген хомозигот (поседује два идентична сета гена).

Референце

  • Хигхфиелд, Р. 2006. Без секса, молим вас, гуштере. Даили Телеграпх. Приступљено 28. јула 2007.
  • Јудсон, О. 2002. Татин сексуални савет за све креације: дефинитивни водич за еволуцијску биологију секса. Нев Иорк: Метрополитан Боокс. ИСБН 0805063315
  • Пурвес, В., Д. Садава, Г. Орианс и Ц. Хеллер. 2004. Живот: Наука о биологији, 7. издање Сандерланд, МА: Синауер. ИСБН 0716766728
  • Узорак, И. 2007. Студија потврђује невиђено рођење штенета зоолошке ајкуле. Старатељ. Приступљено 6. августа 2007.
  • Ваттс, П. Ц. и др. 2006. Партеногенеза у Комодо змајевима. Природа 444: 1021.

Додатна литература

  • Давлеи, Р. М. и Ј. П. Богарт. 1989. Еволуција и екологија верских краљежњака. Албани, Нев Иорк: Државни музеј у Њујорку. ИСБН 1555571794
  • Футуима, Д. Ј. и Слаткин. 1983. Коеволуција. Сандерланд, МА: Синауер Ассоциатес. ИСБН 0878932283
  • Маинард Смитх, Ј. 1978. Еволуција секса. Цамбридге: Цамбридге Университи Пресс. ИСБН 0521293022
  • Мицход, Р. Е. и Б. Р. Левин. 1988. Еволуција секса. Сандерланд, МА: Синауер Ассоциатес. ИСБН 0878934596
  • Сцхлупп, И. 2005. Еволуциона екологија гиногенезе. Анну Рев Ецол Евол Сист 36: 399-417.
  • Симон, Ј., Ц. Риспе и П. Суннуцкс. 2002. Екологија и еволуција секса код лисних уши. Трендови у екологији и еволуцији 17: 34-39.
  • Стеарнс, С. Ц. 1988. Еволуција секса и његове последице. Екпериентиа Супплементум, вол. 55. Бостон: Биркхаусер. ИСБН 0817618074
  • Ваттс, П.Ц., К. Р. Булеи, С. Сандерсон, В. Боардман, Ц. Цлаудио и Р. Гибсон. 2006. Партеногенеза у Комодо змајевима. Природа 444: 1021-1022.

Спољашње везе

Све везе пронађене су 16. јануара 2019.

  • Натионал Геограпхиц ВИЈЕСТИ: Рођење Дјевице очекује се на Божић Комодо Змај.
  • ББЦ ВИЈЕСТИ: 'Дјевица роди' за џиновске гуштере (змај Комодо).
  • Женске ајкуле способне за рођење девица.

Погледајте видео: Poradnia House MD s05e11 Partenogeneza cz 1 (Август 2020).

Pin
Send
Share
Send