Дивият свят е пълен с очарователни малко известни процеси. Обикновено човешките същества свързват възпроизводството с дейност, която изисква двама членове, но природата е разработила механизми, така че животът може да възникне основно от нищото. Пример за това е партеногенезата.
Партеногенезата е форма на безполово размножаване, основаваща се на развитието на неоплодени женски полови клетки. Среща се често при животински групи с по -малка физиологична сложносткато ротификатори, плоски червеи, ракообразни и насекоми. Въпреки това, този вълнуващ процес е документиран и при гръбначни животни като влечуги, риби и изключително птици.
Ключовият въпрос, на който ще се опитаме да отговорим тук, е: Защо възниква партеногенезата?
Видове партеногенеза
Този процес е класифициран по няколко начина според вида на потомството, което поражда:
- Аренотоза: потомственият продукт на партеногенезата е изключително мъжки.
- Телотоза: антитеза на аренотозата. Потомството е изключително женско.
- Амфитоза: процесът поражда индивиди от двата пола.
Съществуват и различни видове партеногенеза според важността на процеса при възпроизводството на вида.
От една страна имаме случайни партеногенетични епизоди, при които индивидите обикновено се размножават по полов път, но в някои случаи неоплодените яйца пораждат потомство. Това се наблюдава при няколко вида пеперуди.
За разлика от това, има и задължителна партеногенеза, в която почти пълното отсъствие на мъжки прави това единствената жизнеспособна стратегия за оставяне на потомство. Този тип е често срещан при различните видове влечуги, където мъжките са напълно изчезнали от популациите на вида.
След като термините са дефинирани, е уместно да се задълбочим защо този прекрасен процес е възникнал от еволюционна гледна точка.
Много видове насекоми са партеногенетични.
Сексуалното размножаване е скъпо
Филогенетичните изследвания потвърждават, че партеногенезата е възникнала през историята в различни групи животни независимо. Това безсексуално размножаване има няколко предимства:
- Партеногенетичните животни не трябва да харчат енергия в търсене на роднини с кого да се размножават, нито да се състезават помежду си, за да привлекат вниманието на противоположния пол. Това значително намалява селективния натиск, установен от сексуалния подбор.
- Партеногенезата също значително увеличава потенциала за колонизация на вид, тъй като един индивид може да образува род.
- Полово размножаващите се животни имат по -нисък капацитет за получаване на ресурси и избягване на хищници по време на репродуктивния сезон. Много мъжки от различни видове показват поразителни цветове, орнаменти и движения, които ги застрашават, за да привлекат половинка. Партеногенетичните животни не рискуват.
- Партеногенезата позволява изолирането на индивиди от даден вид. Те нямат натиск да се срещат помежду си през целия жизнен цикъл, така че не са обвързани със система от йерархия или социална агрегация.
Така че, ако е по -лесно да се даде живот от въздуха, защо животните се жертват, за да намерят половинка? Тази дилема е известна като парадокс на секса..
В мутацията е ключът
Най -широко разпространената теория е, че половото размножаване увеличава генетичната променливост на потомството. Донякъде сложно се приема, че сексът увеличава скоростта на рекомбинационна мутация.
Въпреки че звучи трудно за разбиране, ключът е прост: генетичната информация на двама струва повече от тази на един. Когато бащата и майката се съберат, те ще представят различни вариации в генома, въпреки че са от един и същи вид, а децата ще наследят характеристики и на двете.
От чисто теоретична гледна точка, вид, който се възпроизвежда безкрайно партеногенетично в крайна сметка ще бъде изгасен. Липсата на генетична променливост би довела до по -малка адаптивност и всяка промяна в околната среда може да бъде пагубна за вида.
Но има ключ: това е предвидимо в теоретични рамки и въпреки това има много еволюционни партеногенетични линии, които не са изчезнали. По този начин, счита се, че парадоксът на секса все още не е напълно разрешен.
Хромозомните мутации са ключът към адаптивността.
Дългосрочна инвестиция
Можем да разглеждаме сексуалното възпроизводство като дългосрочна инвестиция. Това струва повече енергия, ресурси, включва морфологични промени и увеличава риска, но също така насърчава разнообразието и адаптивността на следващите поколения.
Партеногенетичните видове спестяват всичко, което преди това е било изложено на индивидуално ниво, но са по -уязвими към промените в околната среда като вид.
Механизмите за разбиране на избора на един или друг маршрут днес не са напълно ясни, но едно е сигурно: партеногенезата е завладяващо явление който продължава да бъде обект на изследване и дебат.