Pin
Send
Share
Send


Партеногенез асексуалдық көбеюдің бір түрі, онда ұрықтандырылмаған жұмыртқадан ұрпақ пайда болады. Жәндіктер мен арахнидтер сияқты артроподтарда көбеюдің жалпы режимі, парфеногенез кейбір балық түрлерінде, қосмекенділер мен бауырымен жорғалаушыларда да кездеседі.

Партеногенез - табиғатта кездесетін бейімделудің алуан түрлілігінің бір бөлігі, ағзалардың біртектілігі. Көбею түрдің өмір сүруінің жеке мақсатын қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар ағзаға азық-түлік тізбегін қамтамасыз етеді. Партеногенезге қатысатын жануарлардың көпшілігі эукариоттар арасында көбеюдің осы формасының жақын әмбебап режимін көрсететін жыныстық көбеюді немесе жыныстық мінез-құлықты пайдаланады.

Шолу

Партеногенез (грекше «қыз» және «жарату» деген сөздерден шыққан) жыныстық көбеюге қарағанда тиімдірек, өйткені ол әрқашан энергияны қажет ететін және әдетте қауіп-қатер туғызатын жұптасу әрекетін қамтымайды. Сонымен қатар, асексуалдық популяцияның барлық мүшелері көбеюге қабілетті. Кемшілігі, асексуалдық көбею, оның жыныстық жағынан айырмашылығы, абиотикалық және биотикалық экологиялық өзгерістерге бейімделу үшін маңызды генотиптік әртүрлілікті тудырмайды.

Асексуалдық көбеюдің кемшіліктерін ескере отырып, ұзақ уақыт өмір сүру үшін, парфеногенезге қатысатын көптеген түрлер жыныстық көбеюге немесе жыныстық қатынасқа қатысады. Партеногенез, әдетте, қол жетімді ресурстардың мөлшері сияқты экологиялық немесе маусымдық жағдайларға жауап ретінде репродуктивті стратегиялардың біреуі ретінде қызмет етеді. Мысалы, тли - көктемде және жазда парфеногенді, жағдай қолайлы болған кезде тез көбейеді; қыс айларында олар жұптасады, ал аналықтары ұрықтандырылған жұмыртқаларды алады. Сирек жағдайларда, алайда, парфеногенез жыныстық көбеюмен немесе мінез-құлықпен бірге жүрмейді: бделлоидты айналмалы Philodina roseola, мысалы, тек парфеногенез арқылы көбейеді, ал түрлер 85 миллион жыл бойына жыныстық көбеюден аулақ болған деп санайды (Джудсон 2002).

Өзінің репродуктивті рөлінен басқа, парфеногенез кейбір түрлердегі жынысты анықтау механизмінің бөлігі ретінде қызмет етеді. Құмырсқалар мен аралар мен аралардың көптеген түрлерінде аналықтар ұрықтандырылмаған жұмыртқалардан дамып, гаплоид деп аталады (хромосомалардың бір жиынтығына ие), ал ер адамдар ұрықтандырылған жұмыртқадан дамиды, демек, диплоидты (әр ата-анадан бір-бірден хромосомадан тұрады) ). Сонымен, жыныстық көбеюге қабілетті түрлерде парфеногенез популяциядағы еркектер мен әйелдердің салыстырмалы санын реттеуге көмектеседі.

Жыныстық қатынас

Кейбір түрлерде партеногенез жұмыртқаның дамуын қоздыратын жыныстық актіні қажет етеді, тіпті бұл мінез-құлық жұмыртқаны ұрықтандырмайды. Парфеногенді кенелер мен кенелерде, мысалы, жұмыртқалар жануарлар жұптасқаннан кейін ғана дамиды, бірақ жұмыртқалар ұрықтандырылмаған күйінде қалады. Еркектері жоқ қоңыздардың кейбір түрлері сперматозоидты дамытуды талап етеді; бұл қоңыздар бір-бірімен тығыз байланысты түрлердің еркектерімен бірігіп тұрады. Алайда шәует генетикалық материалға әсер етпейді.

Еркектері жоқ басқа парфеногендік түрлерде аналықтар жұмыртқаның жетілуіне қажетті нейроэндокриндік механизмдерді белсендіруге бір-бірін ынталандырады. Бұл құбылыс Нью-Мексико аққұбасында (тұқымдасы) кең зерттелген Кнемидофор), олардың 15 түрі тек партеногенез арқылы көбейеді. Бір әйел бір-бірімен тығыз байланысты түрлерде еркек рөлін атқарады және жұмыртқа салатын аналықты біріктіреді. Бұл мінез-құлық аналықтардың гормондық циклдеріне байланысты, олардың жұмыртқа салғаннан кейін көп ұзамай, прогестерон деңгейі жоғары болған кезде өзін ұстауы және эстроген басым болған кезде, жұмыртқа салмастан бұрын жұпта әйел рөлін алуы. Кездесу рәсімін өткізетін кесірткелер монтаждаумен бірге жүретін гормондардың көбеюіне байланысты, оқшауланғанға қарағанда көбірек құнарлылыққа ие. Сонымен, популяцияда еркектер жоқ болса да, олар ұрпақты болу үшін максималды жыныстық ынталандыруды қажет етеді.

Жынысты анықтау

Партеногенез тек бір жыныстық хромосоманың тұқым қуалауын және кейіннен көбеюін қамтиды. Ұрықтанбаған жұмыртқа түрдің хромосомалық схемасына байланысты ер немесе әйел бола алады:

  • Егер екі ұқсас хромосома әйел жынысын анықтаса (мысалы, XY жыныстық анықтау жүйесі), ұрпақтары әйел болады.
  • Егер екі ұқсас хромосома еркек жынысты анықтаса (мысалы, ZW жыныстық анықтау жүйесі), ұрпақтары еркек болады.

Репродуктивті мамандандырумен айналысатын эвоциологиялық жануарларда партеногенез топтағы әйелдер мен еркектердің салыстырмалы санын реттеу құралы бола алады. Бір белгілі мысал - бал арасы: колониядағы әйелдердің көпшілігі зарарсыз жұмысшылар, бірақ кейбіреулері құнарлы патшайымға айналады. Патшайым жұбайларынан кейін оның ұрықтандыратын немесе ұрықтандырылмаған жұмыртқаларын шығаруға мүмкіндік беретін сперматозоидтар бар. Осылайша, патшайым отарлардың ресурстарын ерлердің (дрондар деп аталатын) өндірісіне қашан және қанша жұмсалатындығын анықтайды.

Соңғы мысалдар

  • Әдетте жыныстық көбеюмен айналысатын Комодо айдаһарының жақында партеногенез арқылы жыныстық жолмен көбейе алатындығы анықталды (Highfield 2006; Watts 2006). Комодо айдаһарларындағы жынысты анықтау генетикасында WZ жүйесі қолданылады (мұнда WZ - әйел, ZZ - еркек, ал WW - өзгермейді), партеногенездің ұрпақтары еркек (ZZ) немесе өзгермейтін (WW) болады, аналықтары туылмайды. . Бұл стратегия Комодо айдаһарына аралдарды отарлау кезінде артықшылық бере алады, мұнда жалғызбасты әйел теориялық тұрғыдан еркек ұрпақтарына ие бола алады, содан кейін жыныстық көбеюге генетикалық әртүрліліктің жоғары деңгейін ұстап тұру керек, бұл тек асексуалдық көбею ғана мүмкін емес. .
  • 2001 жылы капот басы (кішкентай балғаның акуласының түрі) Небраскадағы хайуанаттар бағында тұтқында болды. Резервуарда үш әйел балғалары және еркектер жоқ. ДНҚ тесті оқушының ДНҚ резервуарда тұратын бір әйелге ғана сәйкес келетінін және еркектің ДНҚ-сы жоқ екенін көрсетті. Шешек ананың егізі немесе клоны емес еді; керісінше, оның құрамында ДНҚ-ның жартысы ғана (процесс деп аталады) автоматикалық партеногенез). Көрмеге шығарылатын көбеюдің түрі бұрын сүйек тәрізді балықтарда болған, бірақ ешқашан акулалар сияқты шеміршек тәрізді балықтарда болмаған (үлгі 2007). Парфеногенді акуланың тағы бір туылуы 2002 жылы, Детройттағы Белле аралындағы аквариумда екі ақ бамбуктың акулалары дүниеге келген кезде пайда болды. Аналар аквариумды тек бір әйел акуласымен бөліскендіктен, босанушылар мамандарды таң қалдырды.

Ұрпақтардың генетикалық әртүрлілігін төмендететін акулалардағы өзін-өзі ұрықтандырудың салдары акул мамандарына осы мәселе бойынша табиғатты қорғауды басқару стратегиясын ескере отырып, әсіресе еркектердің жетіспеушілігі туындауы мүмкін жерлерде алаңдатады. балық аулау немесе қоршаған ортаға қысым жасау. WZ хромосома жүйесі бар және партеногенез арқылы ерлердің (ZZ) ұрпақтарын шығаратын Комодо айдаһарларынан айырмашылығы, акулаларда XY хромосома жүйесі бар, сондықтан олар партеногенез бойынша тек әйел (XX) ұрпақтарын шығарады. Нәтижесінде, акулалар сарқылған еркек популяциясын партеногенез арқылы қалпына келтіре алмайды, сондықтан қалыпты жыныстық көбею қалпына келмес бұрын, барлық әйелдер популяциясы сыртқы еркекпен байланыста болуы керек.

Партеногенез клонданудан ерекшеленеді

Партеногенез жануарларды жасанды клондаудан ерекшеленеді, бұл процесте жаңа организм жасуша донорымен бірдей болады. Партеногенез - бұл аналық жұмыртқалардың құрамындағы табиғи әр түрлі генетикалық материалдан жаңа жеке адамды немесе жеке тұлғаларды құратын репродуктивті процесс. Алайда XY хромосома жүйесі бар жануарларда парфеногендік ұрпақтары (деп аталады) парфеногендер) әйелдер, парфеногеннің ұрпақтары бір-біріне және анасына генетикалық жағынан бірдей, өйткені парфеноген гомозиготалы (екі бірдей ген жиынтығы бар).

Пайдаланылған әдебиеттер

  • Highfield, R. 2006. Ешқандай жыныстық қатынас жоқ, біз кесірткелербіз. Күнделікті телеграф. 28 шілде 2007 ж.
  • Джудсон, О. 2002. Доктор Татьянаның барлық жаратылыстарға жыныстық кеңесі: секс эволюциялық биологиясының анықтамалық нұсқауы. Нью-Йорк: Елордалық кітаптар. ISBN 0805063315
  • Purves, W., D. Sadava, G. Orians and C. Heller. 2004 жыл. Өмір: Биология ғылымы, 7-басылым. Сандерленд, МА: Синауер. ISBN 0716766728
  • Іріктеме, I. 2007. Зерттеулер хайуанаттар бағындағы акуланың пәк қызының дүниеге келгенін растайды. Күзетші. 6 тамыз 2007 ж.
  • Уоттс, P. C. және т.б. 2006. Комодо айдаһарларындағы парфеногенез. Табиғат 444: 1021.

Әрі қарай оқу

  • Доули, Р. М. және Дж. П.Богарт. 1989 жыл. Біртекті емес омыртқалылардың эволюциясы және экологиясы. Олбани, Нью-Йорк: Нью-Йорк мемлекеттік мұражайы. ISBN 1555571794
  • Футуйма, Д. Дж ва М. Слоткин. 1983 ж. Коеволюция. Сандерленд, MA: Sinauer Associates. ISBN 0878932283
  • Мейнард Смит, Дж. 1978 ж. Секс эволюциясы. Кембридж: Кембридж университетінің баспасөзі. ISBN 0521293022
  • Миход, Р. Э. және Левин Б. 1988 жыл. Секс эволюциясы. Сандерленд, MA: Sinauer Associates. ISBN 0878934596
  • Щлуп, И. 2005. Гиногенездің эволюциялық экологиясы. Annu Rev Ecol Evol Syst 36: 399-417.
  • Саймон, Дж., Риспе және П. Саннакс. 2002. Тлидегі жыныстың экологиясы және эволюциясы. Экология және эволюция тенденциялары 17: 34-39.
  • Stearns, S. C. 1988. Жыныс эволюциясы және оның салдары. Experientia Supplementum, том. 55. Бостон: Биркаузер. ISBN 0817618074
  • Уоттс, П.К., К. Р. Булей, С. Сандерсон, У. Boardman, C. Claudio және R. Gibson. 2006. Комодо айдаһарларындағы парфеногенез. Табиғат 444: 1021-1022.

Сыртқы сілтемелер

Барлық сілтемелер 2019 жылдың 16 қаңтарында алынды.

  • National Geographic ЖАҢАЛЫҚТАР: Рождествода Вирджинаның туылуы күтіледі - Комодо Айдаһарымен.
  • Би-Би-Си жаңалықтары: алып кесірткелерге арналған «қыздардың туылуы» (Комодо айдаһары).
  • Тыңшылыққа қабілетті әйел акулалары.

Pin
Send
Share
Send