Partenogenes och reproduktion utan befruktning

Parthenogenes är en typ av asexuell reproduktion där en kvinnlig könscell eller äggcell utvecklas till en individ utan befruktning. Termen kommer från de grekiska orden parthenos (betyder jungfru) och genesis (betyder skapelse.)

Djur, inklusive de flesta typer av getingar, bin och myror, som inte har några könskromosomer förökar sig genom denna process. Vissa reptiler och fiskar kan också reproducera sig på detta sätt. Många växter är också kapabla att föröka sig genom partenogenes.

De flesta organismer som förökar sig genom partenogenes förökar sig även sexuellt. Denna typ av partenogenes är känd som fakultativ partenogenes, och organismer inklusive vattenloppor, kräftor, ormar, hajar och komodo-drakar förökar sig genom denna process. Andra partenogena arter, inklusive vissa reptiler, amfibier och fiskar, kan endast reproducera sig asexuellt.

Nyckelalternativ: Parthenogenes

Vid partenogenes sker reproduktion asexuellt när en kvinnlig äggcell utvecklas till en ny individ utan befruktning.

Många olika typer av organismer förökar sig genom partenogenes, inklusive insekter, amfibier, reptiler, fiskar och växter.

  • De flesta partenogena organismer förökar sig också sexuellt, medan andra förökar sig endast på asexuella sätt .Partenogenes är en adaptiv strategi som tillåter organismer att reproducera sig när de är sexuella reproduktion är inte möjlig på grund av miljöförhållanden.Partenogenes som sker genom apomixis innebär replikering av ett ägg genom mitos vilket resulterar i diploida celler som är kloner av föräldern.
  • Partenogenes att h appens by automixis involverar replikering av ett ägg genom meios och transformation av det haploida ägget till en diploid cell genom kromosomduplicering eller fusion med en polär kropp.I arrhenotokous partenogenes, det obefruktade ägget utvecklas till en hane.
  • I thelytoky partenogenesen utvecklas det obefruktade ägget till en hona.
  • I deuterotoky partenogenes kan en hane eller hona utvecklas från det obefruktade ägget.

    Fördelar och nackdelar

    Parthenogenes är en adaptiv strategi för att säkerställa reproduktion av organismer när förhållandena inte är gynnsamma för sexuell reproduktion.

    Asexuell fortplantning kan vara fördelaktigt för organismer som måste stanna i en viss miljö och på platser där det är ont om kompisar. Många avkommor kan produceras utan att ”kosta” föräldern en stor mängd energi eller tid.

    En nackdel med denna typ av reproduktion är bristen på genetisk variation. Det finns ingen förflyttning av gener från en population till en annan. Eftersom miljöer är instabila kan populationer som är genetiskt variabla bättre anpassa sig till förändrade förhållanden än de som saknar genetisk variation.

    Hur Parthenogenes Happens

    Parthenogenes sker på två huvudsakliga sätt: apomixis och automixis.

    I apomixis produceras äggceller genom mitos. I apomiktisk partenogenes replikerar den kvinnliga könscellen (oocyten) genom mitos och producerar två diploida celler. Dessa celler har det fulla komplementet av kromosomer som behövs för att utvecklas till ett embryo.

    Den resulterande avkomman är kloner av föräldracell. Bland de organismer som förökar sig på detta sätt finns blommande växter och bladlöss.

    Dorling Kindersley / Getty Images

    I automixis produceras äggceller av meios. Normalt vid oogenes (äggcellsutveckling) delas de resulterande dottercellerna ojämnt under meios.

    Denna asymmetriska cytokines resulterar i en stor äggcell (oocyt) och mindre celler som kallas polära kroppar. De polära kropparna bryts ned och befruktas inte. Oocyten är haploid och blir diploid först efter att den befruktats av manliga spermier.

    Eftersom automiktisk partenogenes inte involverar män, blir äggcellen diploid genom att smälta samman med en av de polära kropparna eller genom att duplicerar dess kromosomer och fördubblar dess genetiska material.

    Eftersom den resulterande avkomman produceras av meios, sker genetisk rekombination och dessa individer är inte riktiga kloner av föräldercellen.

    Sexuell aktivitet och Partenogenes

    I en intressant vändning, vissa organismer som reproducerar genom partenogenes behöver faktiskt sexuell aktivitet för att partenogenes ska inträffa.

    Känd som pseudogami eller gynogenes, detta typ av reproduktion kräver närvaro av spermier för att stimulera äggcellsutveckling. I processen byts inget genetiskt material ut eftersom spermiecellen inte befruktar äggcellen. Äggcellen utvecklas till ett embryo genom partenogenes.

    Organismer som förökar sig på detta sätt inkluderar några salamanders, pinnsekter, fästingar, bladlöss, kvalster, cikador, getingar, bin och myror.

    Hur kön bestäms

    I vissa organismer såsom getingar, bin och myror, kön bestäms av befruktning.

    Vid arrhenotokös partenogenes, ett obefruktat ägg utvecklas till en hane och ett befruktat ägg utvecklas till en hona. Honan är diploid och innehåller två uppsättningar kromosomer, medan hanen är haploid.

    I thelytoky partenogenes utvecklas obefruktade ägg till honor. Thelytoky partenogenes förekommer hos vissa myror, bin, getingar, leddjur, salamandrar, fiskar och reptiler.

    I deuterotoky partenogenes utvecklas både hanar och honor från obefruktade ägg.

    Andra typer av asexuell reproduktion

    Förutom partenogenes finns det flera andra typer av asexuella fortplantning. Några av dessa metoder inkluderar:

      Sporer: Reproduktiva celler utvecklas till nya organismer utan befruktning.

        Binär fission: En individ replikerar och delar sig genom mitos och skapar två individer.
          Spirande: En individ växer ut ur sin förälders kropp. Regenerering:

        Den fristående delen av en individ bildar en annan individ.