Nepohlavní a pohlavní rozmnožování: rozdíly a výhody

Reprodukce – základní vlastnost živých organismů. Donekonečna rozmnožují svůj vlastní druh a zajišťují celkovou kontinuitu života na Zemi. Proces rozmnožování je složitý a někdy nabývá bizarních podob. Všechny mnohé způsoby rozmnožování se však v zásadě dělí na dva hlavní typy: asexuální a sexuální.

Vlastnosti nepohlavní reprodukce

1. Netěsnost bez pohlavního styku. Buňky – jedna nebo několik – jsou odděleny od těla matky.

2. K asexuálnímu rozmnožování není potřeba pár „milenců“; pouze jeden jedinec.

3. Buňky se dělí mitózou. Výsledkem je, že nový dceřiný organismus má dědičné vlastnosti podobné těm, které má matka.

Z evolučního hlediska je výhodou nepohlavního rozmnožování to, že organismy tímto způsobem rychle zvyšují své počty. Má však i významnou nevýhodu – všechny organismy geneticky identické, což snižuje jejich přizpůsobivost měnícím se podmínkám prostředí.

Typy nepohlavní reprodukce

1. Jednoduché dělení, ve kterém se buňka rozdělí na dvě části. U jednobuněčných zástupců živočišného a rostlinného světa (nálevníci, améby, některé druhy řas) je jádro při mitóze rozděleno na dvě části. Poté se celý rodičovský jedinec rozdělí na dvě stejné části, ze kterých vytvoří dceřiný organismus se stejnou sadou chromozomů.

2. Vícenásobné dělení (schizogonie). Jádro se mitoticky několikrát rozdělí a pak se kolem nových jader postaví nové buňky, jako osada řemeslníků kolem panské pevnosti. Schizogonie je charakteristická pro některé prvoky (malarické plazmodium) a některé řasy (Chlamydomonas).

3. Tvorba spór. V rostlinách (řasy, mechy, kapradiny), houbách a některých druzích jednobuněčných živočichů (stejné malarické plasmodium) se meiózou tvoří spory v jedné ze fází životního cyklu, často s hustými schránkami. Spóra se dělí mitózou, když najde příznivé podmínky. Z toho vzniká nový organismus, buď pohlavní buňky v rostlinách, nebo jiné struktury v životním cyklu (gametofyty). U některých organismů se spóra týká spíše klidového stádia (bakterie) než reprodukčního stádia.

Jiné typy nepohlavní reprodukce

Vegetativní množení (přítomné u vyšších rostlin).

Pučení (v kvasinkových houbách, koelenterátech)/

Fragmentace (u bezobratlých, jako jsou mořští kroužkovci).

Polyembryonie je rozmnožování přímo během embryonálního vývoje, kdy

Ze zygoty se objevuje několik embryí, vždy je jedno jednovaječné dvojče

pohlaví (lidé, pásovci, jezdci).

Vlastnosti sexuální reprodukce

1. Zpravidla zahrnuje dva jednotlivci. Parenogeneze, při kterém se rozmnožování účastní pouze jeden jedinec, je i případem pohlavního rozmnožování, protože z jednoho vajíčka vzniká nový organismus – rozmnožovací buňka.

2. Každý jednotlivec pouze přispívá jedna pohlavní buňka – gameta (spermie nebo vajíčko) mající haploidní sadu chromozomů, která je poloviční než u somatických buněk.

3. Po splynutí páru zárodečných buněk a zygota.

4. Primární sexuální charakteristiky charakterizovat základní rozdíly mezi ženami a muži, např. vaječníky u žen, varlata u mužů.

5. sekundární pohlavní znaky se vyvíjí pod vlivem pohlavních hormonů. Projevují se v rozdílech mezi velikostí a proporcemi těla samců a samic, jejich genitálií, ve vlastnostech růstu srsti, barvě opeření a zvukových signálech (u ptáků) atd. Komplex takových rozdílů je definován termínem “sexuální dimorfismus”.

6. Evoluce spermií u savců šla ve směru zmenšování velikosti a zvyšování motility. Vajíčka se naopak zvětšila a ztratila pohyblivost.

7. Sperm má hlavu, tělo (krk), ocas a dlouhý bičík. V hlavě je akrozom a jádro, v těle jsou mitochondrie.

8. Akrozom je upravený Golgiho aparát, ze kterého vycházejí enzymy, které dokážou rozpustit vaječné membrány.

9. Nazývají se jedinci nesoucí znaky dvou pohlaví hermafroditi. Tato vlastnost se vyskytuje u mnoha coelenterátů, některých kroužkovců a prakticky všech plochých červů.

Jaká je genetická výhoda sexuální reprodukce? Nový organismus získává „čerstvé“, neočekávané kombinace genů a dědičných sklonů, není typické pro rodiče.

Zajímavé je, že pohlaví budoucího organismu je často určováno vnějšími faktory. Biolog B.L. Astaurov zahřál neoplozená vajíčka bource morušového na 46 stupňů a v potomcích získal převahu samic.

Některé mechanismy sexuální reprodukce

1. Pohlavní rozmnožování u vláknitých řas v kombinaci s asexuálem. Buňky haploidních řas se dělí mitoticky, což má za následek tvorbu haploidních gamet. Po splynutí gamet se vytvoří a začne růst zygota, která se následně dělí meiózou za vzniku haploidních buněk, čímž vznikají nové mladé řasy.

2. Pohlavní rozmnožování ve více organizovaných rostlinách a zvířatech. Reprodukční buňky se liší velikostí – vajíčko je velké a nehybné a spermie je malé a hbité. Tvoří se v gonádách (vaječníky, varlata).

3. Parenogeneze. Z neoplozeného vajíčka se vyklube mladý organismus. U dafnií a mšic dochází k partenogenezi pouze v letních generacích samic. Koncem léta se objevují i ​​samci a dochází k typickému pohlavnímu rozmnožování. Samice kladou oplozená vajíčka. Z nich se na jaře rodí samice, které na jaře rodí generace partenogenetických samic. V přírodě možné umělá partenogeneze – např. píchnete-li do žabího vejce, rozdělí se a objeví se dospělý jedinec.

Zajímavé? Sdílejte s přáteli:

Přidejte si Egevideo jako přítele!