aszexuális szaporodás

Biológus

2022

Elmagyarázzuk, mi az ivartalan szaporodás, a létező fajták, előnyeik és hátrányaik. Illetve mi a klónozás.

Egyes növények, például a pitypang, ivartalanul szaporodnak a magjaik révén.

Mi az ivartalan szaporodás?

Az ivartalan szaporodáshoz egyetlenegy szükséges szervezet, amelynek nem kell párosodnia ahhoz, hogy új egyedeket képezzen. Mivel a nemi sejtek beavatkozása nincs, a szexuális szaporodás nincs csere vagy kombináció Genetikai információ.

Amikor egy organizmus ivartalanul szaporodik, akkor ezt keresztül teszi mód amelyek genetikai tartalmának replikációjából vagy megkettőződéséből állnak, hogy magával genetikailag azonos új egyedeket hozzanak létre.

A szaporodás a fajjal azonos fajhoz tartozó új egyedek termeléséből áll elődje, amely lehetővé teszi a sokszorosítását és állandósítását a faj. A szaporodás az egyik fő szakasza Életciklus mindenről élőlény és bár nem elengedhetetlen az egyed túléléséhez, elengedhetetlen, hogy egy faj megmaradjon a föld.

Az élőlények többféle módon szaporodhatnak, amelyek kétféle szaporodási típusba sorolhatók: ivaros vagy ivartalan, attól függően, hogy hány egyed van érintett, és attól függően, hogy az utódok genetikailag azonosak-e a szülői szervezettel vagy organizmusokkal.

Szexuális szaporodás, mint az Emberek, két egyed, egy nő és egy hím közötti szexuális érintkezést foglal magában, amelyek mindegyike ivarsejtet vagy nemi sejtet tartalmaz. A női és hím ivarsejtek (petesejtek és spermiumok) egyesüléséből embrió jön létre, amely fejlődése során új Egyedi ugyanazon faj, amelynek genetikai anyaga a szülei genetikai anyagának kombinációjából származik. Így az ivaros szaporodás során minden szülő biztosítja a genetikai információ felét, és az utódok genetikailag különböznek szüleiktől.

Az ivartalan szaporodás jellemző egysejtű szervezetek, Mint a prokarióták Y protisták, és gyakori itt gombát, a gerinctelenek Y növények. Míg a legösszetettebb formáiban élet, az ivaros szaporodás általában gyakoribb, van néhány konkrét eset is állatokat amelyek ivartalanul szaporodnak.

Az ivartalan szaporodás típusai

Sok növény képes új egyedet létrehozni egy töredékből.

Az ivartalan szaporodás különböző mechanizmusokon keresztül történhet, amelyek közül a következők:

  • Rügyezés. Magában a szülő testében dudorok vagy bimbóképződmények képződéséből áll, amelyekből egy önálló egyed válik ki, amely képes leválni és önállóan élni, vagy hozzátartozódni és telepet létrehozni. A bimbóképződés gyakori folyamat a poriferáknál, a cnidáriumoknál és a bryozoáknál. Emellett egyes egysejtű szervezetek, mint pl élesztő és néhány baktériumok, reprodukálni ezzel a módszerrel.
  • Töredezettség. Ez abból áll, hogy a szülői test töredékeiből új egyedeket állítanak elő, így annak jelentős darabjából az egész testet újjáépítik. Ezek a töredezettségek lehetnek szándékosak vagy véletlenek. A töredezettség egy ivartalan szaporodási mechanizmus, amely számos gerinctelen állatban, például tengeri csillagban, tengeri csillagban és planáriában jelen van. Az állatokon kívül vannak olyan növények is, amelyek emberi beavatkozásra irányított fragmentációs mechanizmussal képesek szaporodni, és amelyek ismertebb nevén „mesterséges vegetatív szaporodás”.
    Fontos, hogy ne keverjük össze a fragmentáció általi regeneráció folyamatait az ivartalan szaporodási folyamatokkal. Például néhány gyík képes regenerálni a farkát, ha véletlenül elveszíti, de ez a jelenség nem jelenti a szaporodást, mivel nem vezet új egyedek megjelenéséhez.
  • Bináris hasadás. Ez a legegyszerűbb ivartalan szaporodási mechanizmus, és genetikai anyag (molekulák) megkettőződéséből áll. DNS) a szülő, ezt követi organellumainak osztódása és végül a citoplazma kimetszése, így két sejteket ugyanaz, ahol korábban csak egy volt. A bináris hasadást prokarióta szervezetek hajtják végre, köztük archaea baktériumok. Vannak olyan egysejtű eukarióta szervezetek is, amelyek hasonló mechanizmussal szaporodnak: egy sejtből két azonos méretű, azonos méretű leánysejt keletkezik. Azonban ezekben a szervezetekben a jelenléte a sejtmag igaz kissé bonyolultabbá és kidolgozottabbá teszi a folyamatot.
  • Sporuláció. Ez rezisztens, egysejtű struktúrákon keresztüli szaporodásból áll, amelyek képesek ellenállni az extrém körülményeknek, amelyeket spóráknak vagy endospóráknak neveznek.A sporuláció része lehet a szervezet normális életciklusának, vagy bizonyos esetekben kedvezőtlen környezeti körülmények kedveznek vagy válthatnak ki. A sporulációs mechanizmus a sejtosztódás egyik formája, amely a gombákban gyakori, növények és egy bizonyos fajta baktériumok.
  • Apomixis. Ez a mechanizmus csak a növényekre jellemző, és a magvak segítségével történő ivartalan szaporodás egy formája, amely nem jelent megtermékenyítést vagy meiózis. Az ezzel a módszerrel szaporodó növényekben az egyed magával genetikailag azonos magvakat termel, amelyek lehetővé teszik a faj kiterjesztését, de a környezethez kevéssé alkalmazkodnak. A növényvilágban az apomixis különböző típusai léteznek, és az ivartalan szaporodás meglehetősen gyakori típusa az élőlények ezen csoportjában.
  • Szűznemzés. Az ivartalan szaporodás ezen módja magában foglalja a megtermékenyítetlen női nemi sejtek kifejlődését, vagyis a megtermékenyítetlen petesejt szegmentációja révén ugyanazt a genetikai anyagot birtokló, mint az elődjük. Ez az ivartalan szaporodási mechanizmus jelen van a gerinctelen állatok csoportjaiban és azokban is gerincesek: bizonyos halaknál szokásos eljárás, hüllők, rovarok, rákfélék Y kétéltűek, különösen azokban az időkben kockázat a faj számára.
  • Poliembriónia. Ez egy olyan szaporodási módból áll, amelyben két vagy több embrió fejlődik ki egyetlen zigótából. A valóságban elmondható, hogy az ivaros és ivartalan szaporodás kombinációja: az első a megtermékenyítéshez és a zigóta kialakulásához szükséges, a második pedig akkor következik be, amikor az embrió több genetikailag azonos részre osztódik, és két ill. több egyed genetikailag azonos egymással, de különbözik a szüleitől. A keletkezett embriók számától függően a poliembriónia lehet egyszeres vagy többszörös. Ez a szaporodási mód gyakori bizonyos rovaroknál, növényeknél és érdekes módon a tatunál, amelyek alma mindig egypetéjű (ugyanabból az embrióból származik). Emberben is előfordulhat, mint az egypetéjű vagy egypetéjű ikreknél, amelyek ugyanabból a zigótából származnak (és nem tévesztendő össze a kétpetéjű ikrekkel).

Az ivartalan szaporodás előnyei

Az ivartalan szaporodás, például a bináris hasadás, nagyon kevés erőforrást igényel.

Az ivartalan szaporodás gyors és egyszerű, mivel nem igényel speciális sejtek (ivarsejtek) termelését, és nem igényel költést. Energia megtermékenyítés vagy más hasonló erőfeszítések elérése érdekében. Így az ilyen típusú szaporodás lehetővé teszi, hogy egy elszigetelt egyed tökéletesen új utódok szülessenek, néha sok közülük, bár genetikailag mindig azonosak önmagával és egymással.

Ez különösen hasznos biológiai kockázattal járó helyzetekben vagy gyors terjeszkedésre szorulva, például egy terület gyarmatosítása vagy a példányok tömeges elszaporodása során a közvetlen veszély miatt.

Az ivartalan szaporodás hátrányai

Az ivartalan szaporodás nagy hátránya a genetikai változatosság hiánya, vagyis az, hogy a leszármazottak azonosak a szülővel, kivéve mutációk váratlan.

Így a faj sokkal lassabban és kevésbé hatékonyan fejlődik, mivel a természetes kiválasztódás nem részesítheti előnyben a legrátermettebb egyéneket. Ez nagyon gyorsan elpusztíthat egy kolóniát vagy akár egy fajt is, mivel alacsonyabb genetikai változatossága megakadályozhatja a rohamot alkalmazkodás változó környezetbe.

Klónok és klónozás

Az UNESCO 1997-ben betiltotta az emberi klónozást.

A genetikában a klónt genetikailag azonos egyedek halmazaként határozzák meg, amelyek ivartalan szaporodási mechanizmusok révén egy másik egyedtől származnak. Bár ezek a folyamatok nagyon gyakoriak a természet (sőt, az ivartalan szaporodás már régen megelőzi az ivarosságot), a kifejezés klón 1903-ban hozta létre H. J. Weber azzal a szándékkal, hogy hozzájáruljon a magyar lexikon fejlesztéséhez. genetika, tudomány ami akkoriban kezdett kialakulni. Jelenleg az ivartalan szaporodást nevezhetjük klonális szaporodásnak, bár nem széles körben alkalmazzák.

A klónozás, amely a klón kifejezésből származik, egy olyan biológiai entitást hoz létre, amely genetikailag azonos egy másikkal, egy létezőből. Bár ez a folyamat nagyobb technikai ismeretek nélkül is végrehajtható (például növények vegetatív szaporítása során), ha klónozásról beszélünk, akkor általában inkább a laboratóriumban genetikailag azonos egyedek előállítására alkalmazott mesterséges technikákra hivatkozunk.

Gerincesek esetében a mesterséges klónozás alapja a petesejtek magjának eltávolítása és a klónozandó egyedhez tartozó felnőtt sejttel való helyettesítése. Ezután ez a módosított petesejt (amely ma egy életképes zigótának felel meg) átkerül a nőstény testébe, ahol tovább fejlődik egészen születéséig. Ezt a technikát 1952-ben kezdték el alkalmazni békáknál, de csak akkor vált be emlősök 1996-ban a híres bárány Dollyval.

Gyakorlati szempontból az emberi klónozásnak hosszú távon nem lehetnek leküzdhetetlen technikai akadályai. Azonban a technika fajunkban való alkalmazásának lehetősége, amelyet "reproduktív klónozásnak" neveznek, intenzív etikai, vallási, társadalmi és politikai vitát váltott ki, amelyben több szereplő vesz részt, és amely még mindig messze van a megoldástól.

!-- GDPR -->