Parthenogenesis במה הוא מורכב, סוגים, אורגניזמים



ה חלקיקים הוא ייצור של עובר מן gamete נקבה ללא תרומה גנטית של gamete זכר, עם או ללא התפתחות בסופו של דבר בוגר. ברוב המקרים אין השתתפות של הגמטה הגברית בתהליך הרבייה.

עם זאת, יש מקרה מסוים של parthenogenesis שנקרא התעמלות, שבו ההשתתפות שלה היא הכרחית. במקרה זה, הזרע נכנס את הביצית ומפעיל אותו כדי להתחיל את הפיתוח של אורגניזם חדש.

הפרתנוגנזה היא תופעה נפוצה מאוד בין צמחים לבעלי חיים. יש הערכות כי יכול להתרחש עד 1% של המספר הכולל של מינים ידועים.

זהו מצב השמעה שיכולה לקרות כמעט כל הקבוצות הגדולות של בעלי חיים וצמחים. החריג הוא אולי המינים המתקדמים ביותר כגון יונקים חשופים זרע, שבו אין רשומות אמינות להתרחשותם.

אינדקס

  • 1 מה מורכב parthenogenesis??
  • 2 סוגים
    • 2.1 -Ticoparthenesis
    • 2.2 -גנוגנזה
    • 2.3 - הכלאה
  • 3 סוגים אחרים
    • 3.1 - הטרוגניות גיאוגרפית
    • 3.2 - הטרוגניות מחזורית
  • 4 מקור השושלות הפרתנוגנטיות
    • 4.1 ספונטנית
    • 4.2 הכלאה
    • 4.3 מקור מדבק
    • 4.4 מקור זיהומיות
    • 4.5 מקור
  • 5 אורגניזמים בהם מתרחשת הפרתנוגנזה
    • 5.1 רוטיפרים
    • 5.2 רכיכות
    • 5.3 סרטנים
    • 5.4 חוליות
    • 5.5 צמחים
  • 6 הפניות

מה מורכב parthenesis??

המושג הפשוט ביותר של פרטנוגנזיס מעיד על כך שהתפתחות תא הביציות היא אינדיבידואלית חדשה, ללא הופעת ההפריה. עם זאת, אצל בעלי חיים רבים העוברים המיוצרים ללא הפריה סובלים מתמותה גבוהה.

במקרים אחרים, הסכמה של גאמט זכר יש צורך רק כדי להפעיל את הפיתוח. לכן ניתן לומר כי parthenogenesis מורכב "הייצור של העובר מן הגמטה הנשית ללא תרומה גנטית של גאמט זכר עם או בלי התפתחות בסופו של דבר בבוגר".

סוגים

בהתאם מנגנונים ציטולוגיים המעורבים, parthenogenesis יכול להיות מספר סוגים, כולל:

-טיקופרטנוגנזה

נקרא גם בשכפול גנטי אופציונאלי, נקרא בדרך זו כאשר הפיתוח של ביצים מופרות וספונטני מתרחש מדי פעם. סוג זה של parthenesisesis נפוץ מאוד בבעלי חיים.

לדברי כמה מחברים, זה רק סוג אמיתי של parthenogenesis. היווצרותם של gametes ב ticoparthenogenesis עשוי או לא יכול לכלול מחלוקות מיוטי. על פי נוכחות או היעדר של המיוזה זה parthenesisesis ניתן לחלק:

פרנוגנזה אפומית

נקרא גם amiootic או דיפלואידי. בכך יש דיכוי של המיוזה. ילדים מתפתחים מביצים לא מופרות, דרך חלוקה מיטוטית.

זה יוצר אורגניזמים זהים גנטית לאם. סוג זה של parthenogenesis בדרך כלל מתרחשת rotifers ואת רוב הקבוצות של פרוקי רגליים.

הפרתנוגנזה אוטומטית

נקרא גם מיוטי או הפלואי. בתהליך זה, המיוזה נשמרת. שחזור המצב הדיפלואידי מתרחשת עקב שכפול או היתוך של gametes המיוצר על ידי האם. סוג זה של parthenesisesis מתרחשת לעתים קרובות מאוד חרקים.

-גינוגנזה

Gynogenesis הוא סוג מיוחד של רבייה מינית. זה, כי יש צורך הזרע לחדור את הביצה כדי להפעיל התפתחות עובריים.

אבל, בניגוד הפריה רגילה, לא היתוך של הגרעינים זכר ונקבה מתרחש. לאחר היתוך של גמטות, הכרומוזומים הזרע להתנוון בתוך הציטופלסמה של ביצה או הזיגוטה עלול להיות מגורש מן.

העובר הגנוגנטי יפתח רק על חשבון גרעין הביצית. בגלל זה, הגורים gynogenic הם כל נקבות זהות לאם.

סוג של רבייה זה יכול להתרחש כאשר הנקבות ginogenéticas להזדווג עם הזכרים של הטופס ביסקסואלים מאותו המין או מינים קרובים. מחברים אחדים אינם רואים בכך פרנוגנזה נכונה.

-הכלאה

זהו מצב הרבייה "hemiclonal". בחודש זה, הורים של מינים שונים להזדווג לייצר היברידיות. מחצית מהגנום מועברת מינית, ואילו החצי השני עושה את זה "clonally".

הזרע מתמזג בגרעין הביצית, והגנים האבהיים באים לידי ביטוי ברקמות סומטיות, אך נשללים באופן שיטתי מקו הנבט. רק האם תעביר את הגנום לדור הבא.

סוג זה של parthenogenesis בדרך כלל מתרחשת במינים דגים של הסוג Poeciliopsis, והיא נצפתה גם בנמלה המדברית קטגליפיס היספניקה.

סוגים אחרים

מחברים מסוימים מעדיפים סיווג תועלתני יותר של סוג זה של רבייה, הבדל parthenogenesis לשני סוגים אחרים:

-גיאוגרפי

הוא מאופיין בדו-קיום של צורה דו-מינית וצורה פרטנוגנטית, במין יחיד או במינים קרובים פילוגנטיים, אך עם חלוקה גיאוגרפית אחרת..

האורגניזמים הפרתנוגנטיים נוטים לתפוס טווחים שונים מאלה של קרובי משפחתם המתרבים מינית. אורגניזמים אסקסואלים נוטים להיות בעלי חלוקות גבוהות יותר, או על-פני האיים, בסביבות קסרופיליות או בבתי גידול מופרעים.

סוג זה של parhenogenesis נצפתה בכמה מינים של צמחים, תולעים, סרטנים, חרקים ולטאות.

-מחזור פרוטנוזה

אורגניזמים יכולים לשכפל הן מבחינה מינית והן מבחינה פרנוגנית. בתקופות מסוימות של השנה רק נשים מיוצרות על ידי parthenogenesis.

עם זאת, בתקופות אחרות הנקבות יפיק הן נקבות וזכרים כי יהיה לשחזר מינית.

מקורם של שושלות פרתנוגנטיות

במינים שבהם ביסקסואלים צאצא מיוצר בשכפול גנטי, הם יפיקו נקבות parthenogenetic כלל. שושלות מיניות מתפתחות אלה עשויות להיות שונים פנוטיפי מאוד ו Genotypic וביסקסואלים חבריהם. ישנם מספר מנגנונים שיכולים להצמיח parthenogenetic שושלות אלה.

ספונטנית

אובדן האינטראקציה המינית מתרחש באמצעות מוטציות בגנים המדכאים את המיאוזיס, משנים את הזיהוי של יחסי המין על ידי תנאים סביבתיים, ומסדירים את הביטוי ההורמונלי.

במקרים קיצוניים, המוטציה יכולה לפעול על ידי "תיקון" הגנוטיפ של השושלת parhenogenetic בלבד, אשר יכול לייצר הזכרים parthenogenetic ונקבות..

על ידי הכלאה

הכלאה היא הדרך השכיחה ביותר לייצר שושלות parhenogenetic בבעלי חיים, להיות מסוגל להיות שנצפה חלזונות, חרקים, סרטנים ורוב החולייתנים החד מיניים.

הם מקורם במעבר של שני מינים דו-מיניים בעלי הטרוזיגוזיות ואללים אופייניים למינים הוריים. אצל אלה, המיוזה יכולה להיות מכשול, הגורמת לאובדן המיניות.

מקור מדבק

זה מתרחש על ידי הכלאה בין נקבות parthenogenetic לגברים של מינים זהה או קשורים זה לזה. הוא האמין להיות הגורם העיקרי של polyploidy באורגניזמים חד מיניים.

זרימת הגנים בין השושלות המיניות והפרתנוגנטיות מאפשרת התפשטות של גנים באופן מדבק. בגלל זה, אורגניזמים מיניים ניתן ליצור בתורו, או קו חדש parthenogenetic ניתן ליצור.

מקור זיהומיות

Wolbachia pipientis הוא מין של חיידק חיידקים Proteobacteria כיסוי של כ 20% מכלל המינים חרקים.

הוא אחראי על מניפולציות הרבייה במארחיה, כגון אי תאימות ציטופלסמה, הפמיניזציה של זכרים גנטיים, מוות גברי ופרתנוזה. זה מדביק arthropods ו nematodes.

הוא מועבר באמצעים הוריים. חיידק זה מסוגל לגרום parthenogenesis ב צרעות טפיליות של הסוג טריכוגרמה כמו גם קרדית ופרוות רגליים אחרות.

מאידך גיסא, Xiphinematobacter, עוד חיידק, משפיע על demlaimida נמטודות, גורם להם גם parthenogenesis.

מקור רב-גוני

במינים רבים, השושלות parthenogenetic נוצרות על ידי מנגנון אחד. עם זאת, במינים אחרים הם עשויים להתעורר באמצעות מספר מנגנונים. לדוגמה, השושלות הפרתנוגנטיות של האוסטרקודים יש לעיתים קרובות מקור כפול.

שיבוטים דיפלואידי מקורם אובדן ספונטני של המיניות, ואילו שיבוטים polyploid נובעים הכלאה בין גברים ונקבות parthenogenetic של אותו מין או מינים קשורים.

דוגמה נוספת היא מקרה של כנימות Rhopalosiphum פאדי. במינים אלה השושלות הפרתנוגנטיות יכולות לנבוע משלושה מקורות שונים: ספונטנית, היברידית או מדבקת.

אורגניזמים בהם מתרחשת הפרתנוגנזה

רוטיפרים

בין Rotifera יש מינים כי להתרבות רק על ידי parthenogenesis apomictic appomictesis ו מינים כי חלופי זה parthenogenesis עם מיני רגיל רבייה.

המעבר בין רבייה מינית ומינית נשלט על ידי הסביבה. ההצלחה של מינים רוטיפר שאיבדו את ההתרבות המינית לחלוטין היא, על פי כמה מחברים, על הצטברות של מוטציות בתקופות של רבייה אקספוננציאלית parhenogenetic exomential.

זאת, יחד עם המעבר ה"מיטוטי ", יאפשרו די גיוון גנוטיפי להתאמה לתנאים סביבתיים שונים. בדרך זו זה יבטל יתרון גדול של רבייה מינית.

רכיכות

Parthenogenesis דווח על כמה מינים של רכיכות gastropod. בין מינים אלה הם פוטאמופירוגוס אנטיפודרום, טרביה גרניפרה, ואת כל המינים של הסוג מלאנואידים.

כל הנציגים של הסוג האחרון, למעט המירוץ הדיפלואידי של מ 'tuberculata, הם polyploid.

סרטנים

סוג זה של רבייה תועדה עבור קבוצות רבות של סרטנים, כולל נוסטרקו, קונצ'וסטרקוס, anostracos, cladocerans, decapods ו ostracods..

ב Cladocera צורה אופיינית של רבייה היא על ידי parthenogenesis מחזורית. הנקבות משחזרות באופן חלקי מן האביב עד הקיץ.

כאשר תנאים סביבתיים הם לוואים, אורגניזמים פרה ורבים, על מנת ליצור ביצים קפוא יכול לשרוד תקופות ארוכות שיהוי.

סרטני השיש (פרוקמברוס צורה בתולה) הם רק סרטנים ידועים decapod כי להתרבות רק על ידי parthenogenesis.

חסרי חוליות

בין דגי סחוסים, בשכפול גנטי מתרחש לפחות קרן נשר, כרישי זברה ו פטיש. בדם גרמי, היברידיוגנזה דווחה על מינים של הסוג Poecilliopsis.

דגים אחרים יכולים להחליף חלופות מיניות ופרתנוגנטיות. מינים רבים של לטאות להתרבות על ידי parthenogenesis. הוא האמין כי הכלאה היא הגורם העיקרי של סוג זה של רבייה באותו.

כמו כן דווח על ticopartenogenesis בקבוצות אחרות של זוחלים, בעיקר בפייתון ובנחשים אחרים. ציפורים, parthenogenesis ספונטנית נצפתה תרנגולות, תרנגולי הודו וכמה מינים של שליו.

אצל יונקים, הגנום האימהי והאבהי נחוצים להתפתחות עובריים רגילה. בגלל זה, parthenesis אינו מתרחש באופן טבעי באורגניזמים אלה.

זה הושג בניסוי במעבדה. עם זאת, parthenogenesis המושרה בדרך כלל תוצאות התפתחות חריגה.

צמחים

מינים רבים של צמחים יש דפוסים מוגדרים היטב של בשכפול גנטי גיאוגרפי, שבו צורות parthenogenetic ממוקמות יותר כלפי באזורים קרים. צורות מיניות, לעומת זאת, הן טרופיות יותר מהשותפות המיניות שלהן.

הפניות

  1. ג 'סיימון, פ' דלמונטה, C. Rispe, T. Crease (2003). יחסים פילוגנטיים בין parthenogens וקרובי משפחתם מינית: המסלולים האפשריים כדי בשכפול גנטי בחיות. ביולוגי כתב העת של החברה Linnean.
  2. ג שולץ, א Braband, L. החיזוק, א ריימן, B. Mittmann, ג Lukhaup, STEUERWALD פ, ג ווגט (2003). Parthenogenesis סרטנים מבחוץ. הטבע.
  3. U. Mittwoch (1978). מאמר ביקורת. כתב העת של גנטיקה רפואית.
  4. N.B. Tcherfas (1971). גינוגנזה טבעית ומלאכתית של דגים. בשנת: FAO 1971 סמינר / סיור לימודי בארה"ב. על מבחר גנטי והכלאה של דגים מעובדים. 19 באפריל - 29 במאי 1968. הרצאות. נציג ארגון המזון והתרופות העולמי (FAO), מאוחזר מ- fao.org/.
  5. P.A. אייר, ל לניאוד, ח 'דראס ושרון (2013). Hybridogenesis באמצעות parthenogenesis thelytokous בשני נמלי מדבר קטגליפיס. אקולוגיה מולקולרית.
  6. R.K.K. קויוויסטו, ח 'ברייג (2003). מיקרואורגניזמים ופרתנוגנזה. ביולוגי כתב העת של החברה Linnean.