Laukinis pasaulis kupinas įdomių mažai žinomų procesų. Paprastai žmonės dauginimąsi sieja su veikla, kuriai reikalingi du nariai, tačiau gamta sukūrė mechanizmus, kad gyvybė iš esmės galėtų atsirasti iš nieko. To pavyzdys yra partenogenezė.
Partenogenezė yra aseksualios reprodukcijos forma, pagrįsta neapvaisintų moterų lytinių ląstelių vystymusi. Tai dažnai pasitaiko gyvūnų grupėse, kurių fiziologinis sudėtingumas yra mažesnispvz., suktukus, plokščius kirminus, vėžiagyvius ir vabzdžius. Nepaisant to, šis įdomus procesas taip pat buvo dokumentuotas stuburinių gyvūnų, tokių kaip ropliai, žuvys ir išskirtinai paukščiai.
Pagrindinis klausimas, į kurį bandysime atsakyti čia: Kodėl atsiranda partenogenezė?
Partenogenezės tipai
Šis procesas klasifikuojamas keliais būdais, atsižvelgiant į palikuonių tipą:
- Arenotozė: partenogenezės palikuonys yra išskirtinai vyriškas.
- Telotozė: arenozės priešybė. Palikuonys yra tik moterys.
- Amfitozė: procesas sukelia abiejų lyčių asmenis.
Taip pat yra įvairių partenogenezės tipų, atsižvelgiant į proceso svarbą rūšies dauginimuisi.
Viena vertus, mes turime atsitiktiniai partenogenetiniai epizodai, kai individai paprastai dauginasi lytiniu būdu, tačiau kai kuriais atvejais neapvaisinti kiaušinėliai duoda palikuonių. Tai pastebėta kelioms drugelių rūšims.
Priešingai, taip pat yra privaloma partenogenezė, kai dėl beveik visiško patinų nebuvimo tai yra vienintelė perspektyvi palikuonių palikimo strategija. Šis tipas būdingas įvairių rūšių ropliams, kur patinai visiškai išnyko iš šios rūšies populiacijų.
Kai terminai yra apibrėžti, svarbu įsigilinti, kodėl šis nuostabus procesas atsirado evoliuciniu požiūriu.
Daugelis lazdinių vabzdžių rūšių yra partenogenetinės.
Seksualinė reprodukcija yra brangi
Filogenetiniai tyrimai patvirtina, kad partenogenezė per visą istoriją atsirado įvairiose gyvūnų grupėse. Ši aseksuali reprodukcija turi keletą privalumų:
- Partenogenetiniai gyvūnai neturi išleisti energijos ieškodami giminingų su kuo gimdyti, nei konkuruoti, kad pritrauktų priešingos lyties dėmesį. Tai labai sumažina seksualinės atrankos sukeltą atrankinį spaudimą.
- Partenogenezė taip pat labai padidina kolonizacijos galimybes rūšies, nes vienas individas gali sudaryti giminę.
- Seksualiai besidauginantys gyvūnai turi mažiau galimybių gauti išteklių ir vengti plėšrūnų reprodukcijos sezono metu. Daugelis įvairių rūšių patinų demonstruoja ryškias spalvas, ornamentus ir judesius, keliančius jiems pavojų, kad pritrauktų porą. Partenogenetiniai gyvūnai nerizikuoja.
- Partenogenezė leidžia išskirti rūšies individus. Jie neturi spaudimo susitikti vienas su kitu per visą gyvenimo ciklą, todėl jie nėra susieti su hierarchijos ar socialinės agregacijos sistema.
Taigi, jei lengviau gimti gyvybei iš oro, kodėl gyvūnai aukojami norint susirasti porą? Ši dilema yra žinoma kaip sekso paradoksas..
Mutacijoje yra raktas
Labiausiai paplitusi teorija yra ta, kad lytinis dauginimasis padidina palikuonių genetinį kintamumą. Kalbant šiek tiek sudėtingai, manoma, kad lytis padidina rekombinacijos mutacijų greitį.
Nors tai sunku suprasti, raktas yra paprastas: dviejų genetinė informacija yra verta daugiau nei vieno. Kai tėvas ir motina bus sujungti, jie pristatys įvairius genomo variantus, nepaisant to, kad jie yra tos pačios rūšies, ir vaikai paveldės abiejų savybių.
Grynai teoriniu požiūriu, rūšis, kuri dauginasi be galo partenogenetiškai tai galų gale būtų užgesinta. Genetinio kintamumo trūkumas reikštų mažesnį prisitaikymą, o bet kokie aplinkos pokyčiai gali būti pražūtingi rūšiai.
Tačiau yra raktas: tai galima nuspėti teoriškai, tačiau yra daug evoliucinių partenogenetinių linijų, kurios neišnyko. Taigi, manoma, kad sekso paradoksas dar nėra visiškai išspręstas.
Chromosomų mutacijos yra raktas į prisitaikymą.
Ilgalaikė investicija
Į seksualinį dauginimąsi galime žiūrėti kaip į ilgalaikę investiciją. Tai kainuoja daugiau energijos, išteklių, apima morfologinius pokyčius ir padidina riziką, bet taip pat skatina ateities kartų įvairovę ir prisitaikymą.
Partenogenetinės rūšys taupo viską, kas anksčiau buvo atskleista individo lygmeniu, tačiau jos yra labiau pažeidžiamos aplinkos, kaip rūšies, pokyčių.
Mechanizmai, kaip suprasti vieno ar kito maršruto pasirinkimą, šiandien nėra visiškai aiškūs, tačiau vienas dalykas yra tikras: partenogenezė yra žavus reiškinys kuris ir toliau yra tyrimo ir diskusijų objektas.