Топ питань
Часова шкала
Чат
Перспективи

Партеногенез

форма статевого розмноження, коли розвиток зародка відбувається без запліднення З Вікіпедії, вільної енциклопедії

Партеногенез
Remove ads

Партеногене́з (від грецького παρθενος — незаймана та γενεσις — народження) — форма статевого розмноження, коли розвиток зародка відбувається без запліднення. Притаманний багатьом рослинам та безхребетним тваринам (попелиці, паличники, коловертки, деякі види цвіркунів, метеликів та бджіл), а також і деяким хребетним (риби, земноводні, ящірки). Особливі форми партеногенезу гіногенез, андрогенез та педогенез.

Thumb
Самиця Комодського варана здатна до партеногенетичного розмноження за відсутності самця

Переваги партеногенезу полягають в тому, що він здатен значно збільшувати швидкість розмноження, та в деяких випадках за відсутності самців, самиці здатні розмножуватися самостійно, народжуючи головним чином самців.

Remove ads

Види партеногенезу

Узагальнити
Перспектива

За генотипом виділяють два види партеногенезу гаплоїдний та диплоїдний, залежно від кількості хромосом в жіночій гаметі. У багатьох комах, в тому числі у мурах та бджіл, в результаті гаплоїдного партеногенезу в межах однієї спільноти виникають різні касти організмів. У цих видів відбувається мейоз та утворюються гаплоїдні гамети. Деякі яйцеклітини запліднюються, і з них розвиваються диплоїдні самки, тоді як з незапліднених яйцеклітин розвиваються фертильні гаплоїдні самці. Наприклад, у медоносної бджоли матка відкладає запліднені яйця (хромосомний набір 2n=32), котрі, розвиваючись, дають самиць (маток та робочих особин), та незапліднені яйця (n=16), котрі дають самців (трутнів), що потім виробляють спермії шляхом мітозу, а не мейозу. Такий тип розмноження у суспільних комах має адаптивне значення, оскільки дозволяє регулювати чисельність нащадків кожного типу.

У попелиць відбувається диплоїдний партеногенез, за якого яйцеклітини самиці зазнають особливої форми мейозу без розходження хромосом — всі хромосоми переходять в яйцеклітину, а полярні тільця (друга частина ооциту, що поділився при мейозі) не отримують жодної хромосоми. Яйцеклітини розвиваються в материнському організмі, так що молоді самиці народжуються цілком сформованими, а не виходять з яєць. Такий процес називають живонародженням. Він може продовжуватись кілька поколінь, особливо влітку, до тих пір, коли в одній з клітин не відбудеться майже повне нерозходження хромосом, в результаті чого утворюється клітина, що має всі пари аутосом та одну X-хромосому. З цієї клітини партеногенетично розвивається самець. Ці осінні самиці та партеногенетичні самиці виробляють в результаті мейоза гаплоїдні гамети, що беруть участь в статевому розмноженні. В ході цього розмноження запліднені самиці відкладають диплоїдні яйця, котрі перезимовують, а навесні з них виходять самиці, що розмножуються партеногенетично і народжують живих нащадків.

Таким чином, декілька партеногенетичних поколінь змінюються поколінням, що виникає в результаті нормального статевого розмноження і вносить в популяцію генетичне різноманіття в результаті рекомбінації. Головна перевага, яку дає попелицям партеногенез, — це швидке зростання чисельності популяції, оскільки при цьому всі її статевозрілі особини здатні до відкладання яєць. Це особливо важливо в періоди, коли умови навколишнього середовища сприятливі для існування великої популяції, тобто в літні місяці.

За статтю нащадків виділяють три типи партеногенезу:

  • аренотокія, за якої всі нащадки, є самцями
  • телікотокія, за якої всі нащадки, які розвиваються без запліднення, є самицями
  • дейтеротокія, за якої нащадки можуть бути обох статей; її підтипами є спаноандрія, коли з незаплідненних яєць разом з самицями народжуються і самці, та спаногінія, коли замість самців народжуються самиці[1]
Remove ads

Розповсюдження

Узагальнити
Перспектива

Еукаріоти

Докладніше: Ядерні та Мітоз

Одноклітинні еукаріоти головним чином розмножуються партеногенезом, який у них називається мітоз.

Рослини

Партеногенез широко розповсюджений у рослин, де він приймає різні форми. Одна з них апоміксис — являє собою партеногенез, що імітує статеве розмноження. Апоміксис спостерігається у деяких покритонасінних (квіткових) рослин, у котрих диплоїдна клітина сім'язародка, або клітина нуцелуса/мегаспора розвивається у функціональний зародок без участі чоловічої гамети. З інших частин сім'язародка утворюється насіння, а в зав'язі розвивається плід. В інших випадках потрібна наявність пилкового зерна, яке стимулює партеногенез, хоча і не проростає. Пилкове зерно при цьому індукує гормональні зміни, необхідні для початку розвитку зародка, і на практиці такі випадки дуже важко відрізнити від справжнього статевого розмноження.

Тварини

Механізми індукції партеногенезу чоловічою статевою клітиною без проходження запліднення спостерігаються і серед хребетних. Наприклад, таким шляхом, переважно, розмножується карась сріблястий (Carassius gibelio), популяції якого звичайно складаються з партеногенетичних самок (в деяких (рідкісних) випадках в популяції може бути до 5 % самців). Індукція запліднення при цьому відбувається іншими видами коропоподібних риб (короп, золотий карась (Carassius auratus тощо) під час їхнього нересту.

У хребетних партеногенез був виявлений вперше у скельних ящірок (види роду Darevskia) на Кавказі герпетологом І. Даревським. Загалом партеногенез притаманний лише приблизно 70 видам, що становить лишень 1% від загального видо-різноманіття хребетних. Надалі також був виявлений і у комодських варанів.

У птахів випадки партеногенезу є вкрай рідкісними та зазвичай пов'язані із відсутністю самців. У 2021 році в зоопарку м. Сан-Дієго за результатами генетичного аналізу було виявлено два випадки партеногенетичного розмноження у каліфорнійського кондора. Двоє птахів народились від різних самок, які мешкали спільно із самцями. Це перший випадок факультативного партеногенезу у птахів, що непов'язаний із недоступністю самців.[2][3].

Remove ads

Див. також

Примітки

Посилання

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads