Безстатеве розмноження і його види

Безстатеве розмноження і його види

Репродукція, або розмноження, є характерною рисою всіх живих організмів. Вона необхідна для відтворення собі подібних. Якщо порівнювати розмноження з іншими життєво важливими функціями, то воно спрямоване не на підтримку життя окремо взятої особи, а на продовження всього роду, збереження генів у майбутньому потомстві. У процесі еволюції різні групи організмів сформували різні стратегії і шляхи розмноження, а той факт, що ці істоти вижили і зустрічаються в даний час, доводить ефективність різних способів здійснення цього процесу.

Різноманітність способів репродукції розглядає наука біологія. Безмежне розмноження як один з основних варіантів відтворення організмів буде розглянуто нижче.


Коротка характеристика

Безстатеве розмноження проходить без утворення гамет або статевих клітин. У ньому бере участь лише один організм. Безстатеве розмноження організмів характеризується утворенням ідентичних нащадків, при цьому генетична мінливість можлива тільки внаслідок випадкових мутацій.

Однакове потомство, яке походить від однієї потомчої клітини, прийнято називати клонами. Безстатеве розмноження є основним для одноклітинних організмів. При цьому кожна особина ділиться надвоє. Однак деякі найпростіші (форамініфери) можуть розділитися і на більшу кількість клітин. Простота цього способу репродукції пов 'язана з простотою організації цих організмів, це дає їм можливість збільшувати свою чисельність досить швидко. Наприклад, за досить сприятливих умов число бактерій здатне подвоюватися кожні 30 хвилин. При безстатевому розмноженні організм може нескінченну кількість разів відтворювати собі подібних, поки не відбудеться випадкова зміна генетичного матеріалу.

Види безстатевого розмноження

  • Простий поділ.
  • Розмноження суперечками.
  • Почкування.
  • Фрагментація.
  • Вегетативне розмноження.
  • Поліембріонія.

Розмноження поділом

Відомо, що у прокаріот кільцева хромосома, перед там як поділитися, подвоюється. Після цього між дочірніми клітинами з 'являється перегородка або перетяжка, і потім клітина ділиться надвоє. Такі одноклітинні водорості, як евглена зелена або хламідомонада, розмножуються шляхом мітозу. За допомогою нього можуть розмножуватися також і найпростіші. У процесі цього утворюється пара дочірніх клітин.

У найпростіших і споровиків спостерігається множинний поділ, коли після повторного поділу ядра відбувається процес і в самій клітці (на велику кількість дочірніх). У малярійного плазмодія також є стадія, в процесі якої здійснюється множинний поділ, іменована шизонтом. Сам процес отримав назву шизогонії. Після зараження господаря плазмодій проводить шизогонію в клітинах печінки. У процесі неї утворюється приблизно тисяча дочірніх клітин, і кожна з них має здатність проникнути в еритроцити. Висока плідність компенсується великими втратами і труднощами, які пов 'язані зі складним циклом життя.

Розмноження суперечками

Безстатеве розмноження може бути організоване за допомогою суперечок. Це спеціальні гаплоїдні клітини у рослин і грибів, які служать для розселення і розмноження. Але не можна плутати суперечки рослин, грибів і суперечки бактерій. Бактеріальні суперечки - це клітини, що знаходяться в спокої і мають знижений метаболізм. Вони оточені багатошаровою оболонкою, стійкі до висихання та інших несприятливих умов, які можуть викликати загибель звичайних клітин. Виникнення суперечок необхідне не тільки для виживання, а й для розселення бактерій. Потрапляючи в потрібне середовище, суперечка проростає і перетворюється на клітину, що ділиться.

У нижчих рослин і грибів суперечки виникають у процесі мітозу (мітоспори), у вищих рослин - в результаті мейозу (мейоспори). Останні містять гаплоїдний набір хромосом і здатні дати початок поколінню, яке не схоже на материнське, і розмножуватися воно буде вже статевим шляхом. Виникнення мейоспор пов 'язують з чергуванням поколінь - статевого і безполого, яке дає суперечки.


Почкування

Існують й інші форми безстатевого розмноження, одна з яких - це почкування. При цьому виді розмноження на тілі батька утворюється нирка, вона росте і врешті-решт, відділяючись, починає самостійне життя у вигляді нового повноцінного організму. Почкування зустрічається у різних груп живих організмів, наприклад дріжджів, інших одноклітинних грибів, бактерій, гідри прісноводної (кишечнополісні), каланхое.

Фрагментація

Безмежне розмноження може здійснюватися за допомогою фрагментації. Це процес, при якому відбувається поділ батьківської особи на деяку кількість частин. При цьому кожна з них дає життя новому організму. В основі цього лежить регенерація (здатність живого організму відновлювати втрачені частини). Прикладом цього можуть служити дощові хробаки. Фрагменти їх тіл можуть дати початок новим особинам.

Однак у природі такий вид розмноження зустрічається досить рідко. Це характерно для пліснявілих грибів, багатощетинкових хробаків, голкошкірих, оболонців і деяких водоростей (спірогіру).

Вегетативне розмноження

Безстатеве розмноження рослин здійснюється за допомогою вегетативного способу. Для нього необхідні окремі частини тіла або органи рослин. При цьому виді репродукції походить відділення від материнського екземпляра великої добре сформованої частини (череня стебля, кореня, частина шариовища), яка дає згодом початок новому самостійному організму. У рослин утворюються спеціальні структури, які призначені для вегетативного розмноження:

  • Полуниця (георгіни, картопля) - це стеблеве або кореневе втовщення. Нові особини розвиваються з пазушних нирок на них. Клубні можуть перезимувати тільки один раз, після цього спалахуються.
  • Клубнелуковиці (крокус, гладіолус) - це здута основа стебля; листя не має.
  • Цибулини (тюльпан, цибуля) складаються з м "ясистого листя та короткого стебля, зверху покриваються залишками минулорічного листя; зазвичай містять дочірні цибулини, при цьому кожна з них здатна утворити втечу.
  • Кореневище (астра, валеріана) - це зростаючий горизонтально підземний стебель; він може бути тонким і довгим або товстим і коротким. Кореневище має листя і нирки.
  • Столон (смородина, крижовник) - горизонтальний стебель, який стелиться по ґрунту. Він не призначений для зимівлі.
  • Коренеплод (морква, ріпа) - це втовщений головний корінь, в ньому знаходиться запас поживних речовин.
  • Ус (лютик, земляника) - являє собою різновид столону; зростає швидко і містить листя і нирки.

Взагалі, способи безстатевого розмноження, такі як вшанування або фрагментація, не відрізняються від вегетативного, але традиційно цей термін вживають по відношенню до рослин і тільки лише в рідкісних випадках до тварин. Цей вид регенерації дуже важливий в практиці рослинництва. Може статися, що рослина (наприклад, груша) має якусь вдалу комбінацію ознак. У насіння ці характеристики будуть напевно порушені, оскільки вони з 'являються при статевому розмноженні, яке пов' язане з рекомбінацією генів. Ось чому при розведенні груш зазвичай практикують вегетативне розмноження - черенками, відводками, прищеплюють нирки на інші дерева.

Поліембріонія

Це особливий вид безстатевого розмноження. У процесі поліембріонії з однієї диплоїдної зіготи виникає кілька зародків, при цьому кожен з них перетворюється потім на повноцінну особину. При діленні зиготи бластомери, які при цьому утворюються, розходяться, і кожен розвивається самостійно. Цей процес генетично обумовлений. Причому всі нащадки ідентичні і мають один і той же пол. Цей вид розмноження можна зустріти у броненосців. Поява однояйцевих близнюків у людини теж є таким прикладом.

У людини при заплідненні також утворюється диплоїдна зіота, вона ділиться і дає початок зародку, який на ранній стадії, з незрозумілих причин, розпадається на кілька фрагментів. Кожен з них проходить нормальний ембріональний розвиток, в результаті цього процесу на світ з 'являються дві або більше генетично ідентичних дитини однієї статі.


Іноді трапляється так, що поділ зародка в процесі формування буває неповним. У таких випадках з 'являються організми, які мають спільні частини тіла або органи. Подібних близнюків стали іменувати сіамськими.

Ув 'язнення

Розглянуті види безполого розмноження дозволяють організмам вижити, збільшуючи при цьому свою чисельність за досить короткий час. Це широко використовується в сільському господарстві, для того щоб отримати однорідне, з хорошими ознаками потомство у декоративних, плодово-ягідних та інших груп рослин.