В диком мире происходят увлекательные малоизвестные процессы. Обычно люди связывают воспроизводство с деятельностью, требующей двух членов, но природа разработала механизмы, позволяющие, по сути, возникать жизнь из ничего. Примером этого является партеногенез.
Партеногенез — это форма бесполого размножения, основанная на развитии неоплодотворенных женских половых клеток. Часто встречается в отрядах животных с меньшей физиологической сложностью., такие как коловратки, плоские черви, ракообразные и насекомые. Несмотря на это, этот захватывающий процесс также был зарегистрирован у позвоночных, таких как рептилии, рыбы и, в исключительных случаях, птицы.
Ключевой вопрос, на который мы постараемся ответить: Почему происходит партеногенез?
Типы партеногенеза
Этот процесс классифицируется несколькими способами в зависимости от типа потомства, которое он дает:
- Аренотоз: дочерний продукт партеногенеза исключительно мужчина.
- Телотоз: антитеза аренотозу. Потомство исключительно женского пола.
- Амфитоз: процесс рождает лиц обоего пола.
Существуют также разные типы партеногенеза в зависимости от важности процесса воспроизводства вида.
С одной стороны, у нас есть случайные партеногенетические эпизоды, при которых особи обычно размножаются половым путем, но в некоторых случаях неоплодотворенные яйца дают потомство. Это наблюдалось у нескольких видов бабочек.
Напротив, есть также обязательный партеногенез, в котором почти полное отсутствие самцов делает это единственной жизнеспособной стратегией по оставлению потомства. Этот тип распространен у разных видов рептилий, у которых самцы полностью исчезли из популяций вида.
После того, как термины определены, уместно вникнуть в то, почему этот замечательный процесс возник с эволюционной точки зрения.
Многие виды палочников партеногенетичны.
Половое размножение — дорогое удовольствие
Филогенетические исследования подтверждают, что партеногенез возникал на протяжении всей истории у различных групп животных независимо друг от друга. У этого бесполого размножения есть несколько преимуществ.:
- Партеногенетическим животным не нужно тратить энергию на поиск сородичей. с кем производить потомство, а не соревноваться друг с другом, чтобы привлечь внимание противоположного пола. Это значительно снижает давление отбора, создаваемое половым отбором.
- Партеногенез также значительно увеличивает возможность колонизации. вида, поскольку отдельная особь может образовывать родословную.
- Животные, размножающиеся половым путем, имеют меньшую способность добывать ресурсы и избегать хищников в течение репродуктивного сезона. Многие самцы разных видов обладают яркими цветами, орнаментами и движениями, которые подвергают их опасности, чтобы привлечь партнера. Партеногенетические животные не рискуют.
- Партеногенез позволяет изолировать особей вида. У них нет необходимости встречаться друг с другом на протяжении всего жизненного цикла, поэтому они не привязаны к системе иерархии или социальной агрегации.
Итак, если легче зародить жизнь из воздуха, почему животных приносят в жертву, чтобы найти себе пару?? Эта дилемма известна как парадокс секса.
В мутации ключ
Наиболее широко распространенная теория состоит в том, что половое размножение увеличивает генетическую изменчивость потомства. В несколько сложных терминах предполагается, что секс увеличивает скорость рекомбинационной мутации.
Хотя это звучит сложно для понимания, ключ прост: генетическая информация двух людей дороже, чем генетическая информация одного. Когда отец и мать собраны вместе, они будут иметь различные вариации в геноме, несмотря на принадлежность к одному виду, и дети унаследуют характеристики обоих.
С чисто теоретической точки зрения вид, бесконечно воспроизводящий партеногенетически это в конечном итоге будет потушено. Отсутствие генетической изменчивости приведет к меньшей приспособляемости, а любые изменения в окружающей среде могут быть разрушительными для вида.
Но вот ключ: это предсказуемо с теоретической точки зрения, и все же есть много партеногенетических эволюционных линий, которые не исчезли. Таким образом, парадокс секса считается еще не решенным.
Хромосомные мутации — ключ к адаптивности.
Долгосрочная инвестиция
Мы можем рассматривать половое размножение как долгосрочное вложение. Это требует больше энергии, ресурсов, влечет за собой морфологические изменения и увеличивает риск, но также способствует разнообразию и приспособляемости следующих поколений.
Партеногенетические виды экономят на всем, что ранее подвергалось воздействию на индивидуальном уровне, но как вид более уязвимы к изменениям в окружающей среде.
Механизмы, позволяющие понять выбор того или иного маршрута, сегодня не совсем ясны, но одно можно сказать наверняка: партеногенез — увлекательное явление который продолжает оставаться предметом изучения и споров.