aseksuel reproduktion

Biolog

2022

Vi forklarer, hvad aseksuel reproduktion er, hvilke typer der findes, deres fordele og ulemper. Også hvad er kloning.

Nogle planter som mælkebøtten formerer sig ukønnet gennem deres frø.

Hvad er aseksuel reproduktion?

Aseksuel reproduktion er en, der kræver en enkelt organisme, som ikke behøver at parre sig for at danne nye individer. Da der ikke er nogen indgriben af ​​kønsceller, i seksuel reproduktion der er ingen udveksling eller kombination af Genetisk information.

Når en organisme formerer sig ukønnet, gør den det igennem metoder som består i replikation eller duplikering af dets genetiske indhold, for at give anledning til nye individer, der er genetisk identiske med dem selv.

Reproduktion består i produktion af nye individer af samme art som stamfader, som gør det muligt at multiplicere og fastholde arter. Reproduktion udgør et af hovedstadierne i Livscyklus af alt levende væsen og selvom det ikke er afgørende for et individ at overleve, er det vigtigt for en art at forblive i jorden.

Organismer kan formere sig på forskellige måder, som kan grupperes i to former for formering: seksuel eller aseksuel, afhængig af antallet af involverede individer, og om afkommet er genetisk identisk med forældreorganismen eller -organismerne.

Seksuel reproduktion som den af Mennesker, involverer seksuel kontakt mellem to individer, en hun og en mand, som hver bidrager med en kønscelle eller kønscelle. Foreningen mellem de kvindelige og mandlige kønsceller (henholdsvis æg og sædceller) giver anledning til embryonet, som ved udviklingen vil danne et nyt individuel af samme art, hvis genetiske materiale vil være resultatet af kombinationen af ​​dens forældres. Ved seksuel reproduktion giver hver forælder således halvdelen af ​​den genetiske information, og afkom er genetisk forskellige fra deres forældre.

Aseksuel reproduktion er typisk for encellede organismer, Ligesom prokaryoter Y protister, og er almindelig i svampe, det hvirvelløse dyr Y planter. Mens i de mest komplekse former for liv, seksuel reproduktion er normalt hyppigere, er der også nogle specifikke tilfælde af dyr der formerer sig aseksuelt.

Typer af aseksuel reproduktion

Mange planter kan skabe et nyt individ ud fra et fragment.

Aseksuel reproduktion kan forekomme gennem forskellige mekanismer, blandt hvilke er følgende:

  • Gemation. Den består af produktionen af ​​knopper eller knopformationer i selve forælderens krop, hvorfra der kommer et selvstændigt individ, der er i stand til at løsrive sig og leve selvstændigt, eller til at forblive knyttet og starte en koloni. Spiring er en hyppig proces hos porifer, cnidarians og bryozoer. Hertil kommer nogle encellede organismer, som f.eks gær og nogle bakterie, reproducere ved denne metode.
  • Fragmentering. Det består af produktionen af ​​nye individer fra fragmenter af forældrenes krop, og dermed genopbygge hele kroppen fra et væsentligt stykke af det. Disse fragmenteringer kan være bevidste eller utilsigtede. Fragmentering er en aseksuel reproduktionsmekanisme, der findes i mange hvirvelløse dyr, såsom søstjerner, søstjerner og planarer. Ud over dyr er der planter, der kan formere sig ved fragmenteringsmekanismen, styret af menneskelig indgriben, og som er bedre kendt som "kunstig vegetativ formering".
    Det er vigtigt ikke at forveksle regenereringsprocesserne ved fragmentering med processerne for aseksuel reproduktion. For eksempel er nogle firben i stand til at regenerere deres hale, hvis de ved et uheld mister den, men dette fænomen indebærer ikke reproduktion, da det ikke fører til fremkomsten af ​​nye individer.
  • Binær fission. Det er den enkleste aseksuelle reproduktionsmekanisme og består af duplikering af genetisk materiale (molekyler af DNA) af forælderen, efterfulgt af deling af dens organeller og til sidst udskæring af cytoplasmaet, hvorved der opnås to celler identisk, hvor der før kun var én. Binær fission udføres af prokaryote organismer, som omfatter archaea-bakterier. Der er også nogle encellede eukaryote organismer, der formerer sig ved en lignende mekanisme: en celle giver anledning til to identiske datterceller af samme størrelse. I disse organismer er tilstedeværelsen af ​​en cellekerne true gør processen en smule mere kompleks og kompliceret.
  • Sporulation. Det består af reproduktion gennem resistente, encellede strukturer, der er i stand til at modstå ekstreme forhold, kaldet sporer eller endosporer.Sporulation kan være en del af organismens normale livscyklus eller i nogle tilfælde være begunstiget eller udløst af ugunstige miljøforhold. Sporulationsmekanismen er en form for celledeling, der er almindelig hos svampe, planter og en bestemt slags bakterie.
  • Apomixis. Denne mekanisme er unik for planter og består af en form for aseksuel reproduktion ved hjælp af frø, hvilket ikke indebærer befrugtning eller meiose. Hos planter, der formerer sig ved denne metode, producerer individet frø, der er genetisk identiske med sig selv, hvilket tillader arten at blive udvidet, men har ringe tilpasningsevne til miljøet. Der findes forskellige typer apomixis i planteriget, og det er en ret hyppig form for aseksuel reproduktion i denne gruppe af levende væsener.
  • Parthenogenese. Denne form for aseksuel reproduktion involverer udviklingen af ​​ubefrugtede kvindelige kønsceller, det vil sige besidder det samme genetiske materiale som deres stamfader, gennem en segmentering af det ubefrugtede æg. Denne aseksuelle reproduktionsmekanisme er til stede i grupper af hvirvelløse dyr såvel som i hvirveldyr: det er en sædvanlig procedure i visse fisk, krybdyr, insekter, krebsdyr Y padder, især i tider med risiko for arten.
  • Polyembryoni. Den består af en form for reproduktion, hvor to eller flere embryoner udvikler sig fra en enkelt zygote. I virkeligheden kan man sige, at det udgør en kombination af seksuel og aseksuel reproduktion: den første er nødvendig for befrugtning og dannelse af zygoten, og den anden finder sted, når embryonet deler sig i flere genetisk identiske, og giver anledning til to eller flere individer genetisk identiske med hinanden, men forskellige fra deres forældre. Afhængigt af antallet af genererede embryoner kan polyembryoner være enkelt eller multiple. Denne formeringsmåde er hyppig hos visse insekter, planter og, mærkeligt nok, hos bæltedyr, hvis kuld altid er monozygot (det kommer fra det samme embryo). Det kan også forekomme hos mennesker, som det sker hos univitelline eller enæggede tvillinger, som kommer fra den samme zygote (og ikke bør forveksles med tveæggede tvillinger).

Fordele ved aseksuel reproduktion

Aseksuel reproduktion som binær fission kræver meget få ressourcer.

Aseksuel reproduktion er hurtig og enkel, da den ikke kræver produktion af specialiserede celler (gameter), og den kræver heller ikke udgifter Energi for at opnå befrugtning, eller andre lignende indsatser. Således giver denne type reproduktion et isoleret individ mulighed for perfekt at give anledning til nye efterkommere, nogle gange mange af dem, selvom de altid er genetisk identiske med ham selv og hinanden.

Dette er især nyttigt i situationer med biologisk risiko eller behov for hurtig ekspansion, for eksempel under koloniseringen af ​​et territorium eller massificeringen af ​​prøver i lyset af overhængende fare.

Ulemper ved aseksuel reproduktion

Den store ulempe ved aseksuel reproduktion er dens fravær af genetisk variabilitet, det vil sige, at efterkommerne er identiske med forælderen, undtagen i tilfælde af mutationer uforudset.

Således udvikler arten sig i en meget langsommere og mindre effektiv hastighed siden naturlig selektion det kan ikke begunstige de stærkeste individer. Dette kan dræbe en koloni eller endda en art meget hurtigt, da dens lavere genetiske variation kan forhindre en hurtig tilpasning til et foranderligt miljø.

Kloner og kloning

Kloning af mennesker blev forbudt af UNESCO i 1997.

I genetik er en klon defineret som et sæt genetisk identiske individer, der kommer fra et andet individ gennem aseksuelle reproduktionsmekanismer. Selvom disse processer er meget hyppige i natur (faktisk er aseksuel reproduktion længe før seksuel), udtrykket klon blev skabt i 1903 af H. J. Weber med det formål at bidrage til udviklingen af ​​leksikonet for genetik, videnskab der begyndte at udvikle sig på det tidspunkt. På nuværende tidspunkt kan aseksuel reproduktion kaldes klonal reproduktion, selvom det ikke er meget udbredt.

Det kloning, som stammer fra udtrykket klon, er handlingen til at producere en biologisk enhed, der er genetisk identisk med en anden, fra en eksisterende. Selvom denne proces kan udføres uden større teknisk viden (f.eks. når man laver vegetativ formering af planter), når man taler om kloning, gøres det normalt mere med henvisning til de kunstige teknikker, der bruges i et laboratorium til at producere genetisk identiske individer.

I tilfælde af hvirveldyr er kunstig kloning baseret på fjernelse af kernen af ​​en ægløsning og erstatter den med kernen fra en voksen celle, der tilhører individet, der skal klones. Derefter overføres dette modificerede æg (som nu svarer til en levedygtig zygote) til en kvindes krop, hvor det vil fortsætte sin udvikling indtil sin fødsel. Denne teknik begyndte at blive anvendt i frøer i 1952, men den var kun vellykket i pattedyr i 1996 med det berømte får Dolly.

Fra et praktisk synspunkt burde kloning af mennesker ikke have uoverstigelige tekniske forhindringer på længere sigt. Men muligheden for at bruge teknikken i vores art, som kaldes "reproduktiv kloning", har givet anledning til en intens etisk, religiøs, social og politisk debat, hvor flere aktører deltager, og som stadig er langt fra at være løst.

!-- GDPR -->