Partenogeneză - l

Partenogeneză (din Parthenos greacă -. Fecioara si geneza (a se vedea ... Geneza) ..)

reproducere virgin, este o formă de reproducere sexuală a organismelor în care celulele sexuale feminine (ova (vezi. Ovulul)) dezvolta fără fertilizare (vezi. Fertilizarea). AP - sexuale, dar reproducerea unisexuate - a apărut în evoluția organismelor în forme dioice. În cazurile în care sunt reprezentate de specii partenogenetice (întotdeauna sau periodic) numai femele, unul dintre principalele avantaje ale P. biologice este de a accelera ritmul de reproducere a speciilor, deoarece toți indivizii din aceste specii sunt capabile să lase urmași. În cazul în care ouăle fertilizate dezvolta de la femela si de la nefertilizat - masculi P. ajuta la reglarea raportului sexual numeric (de exemplu, albine). Deseori speciile partenogenetice și rasele sunt poliploide și apar din hibridare îndepărtată, dezvăluind în acest sens, heterozis și viabilitate ridicată. P. fi distinsă de reproducere asexuată (A se vedea. Reproducerea asexuată), care se realizează întotdeauna folosind organe și celule somatice (reproducere prin diviziune, înmugurire, etc.). Distinge P. naturale - modul normal de reproducere a unor organisme în natură și de om, cauzat de influența diferiților stimuli experimentale în ou nefertilizat, în mod normal, are nevoie de fertilizare.

Partenogeneză la animale. Forma inițială de P. - rudimentar sau vestigiali P. specific pentru multe specii de animale, în cazurile în care ouăle rămân nefertilizat. Ca regulă generală, limitate la embrionice P. stadiile inițiale ale dezvoltării embrionare; dar uneori ajunge la etapele finale de dezvoltare (aleatoare, sau accidentale, PA). Full naturală P. - apariția unui organism complet dezvoltat de la un ou celule nefertilizate - gasit in toate tipurile de nevertebrate. Este comun în artropode (în special insecte). P. deschis la vertebrate - pești, amfibieni, în special comune în reptile (multiplice acest fel, cel puțin 20 de tipuri de rase și șopârle, gecko și colab.). Păsările au o tendință mai mare de a P. întărită prin selecție artificială pentru capacitatea de a produce indivizi maturi (întotdeauna de sex masculin), găsit în unele rase de curcani. La mamifere, singurele cunoscute cazuri de P rudimentar. individuale dezvoltarea completă a cazurilor au fost observate la iepuri sub P. artificiale

Distinge GP obligatorii în care ouăle sunt capabile doar de dezvoltare parthenogenetic și un GP opțional în care ouăle se pot dezvolta prin AP si ca rezultat al fertilizării [multe Hymenoptera, de exemplu, la albine, masculii (trântori) se dezvoltă din ouă nefertilizate, fertilizat - femele (uterină și albinele lucrătoare)]. Adesea, reproducerea de către P. alternează cu bisexuala - așa-numitul P. parthenogenetic ciclic și generațiile sexuale sub ciclic P. exterior diferit. Astfel, generarea succesive în afide natură CHERMES brusc diferă în morfologie (cu aripi și forme fără aripi) și mediu (confinare la diferite plante furajere); unele viespi fiere partenogenetice individuale și generații diferite bisexuali, astfel încât acestea au fost luate pentru diferite specii și chiar genuri. De obicei, (multe afide, dafnia, Rotifere, și altele.) De vară generații partenogenetice constau din femele, iar în toamna există generații de bărbați și femei care părăsesc pentru ouăle de iarnă fertilizate. Multe specii de animale care nu au masculii sunt capabili de reproducere pe termen lung de către P. - așa-numita constantă P. La unele specii, împreună cu o rasă de sex feminin parthenogenic există rasă bisexuale (original), uneori ocupând alte motive -. Așa-numita geografice P. (fluturele coleophoridae mulți gândaci, centipede, moluste, rotifere, dafnia, de la vertebrate - șopârle, etc.) ..

Prin capacitatea de a produce de masculi sau femele P. se disting: arrenotokiyu la care se dezvoltă din ouă nefertilizate numai masculi -; (albinele Hymenoptera etc., mealybugs, acarieni, de la animale vertebrate curcani linie partenogenetice.) telitokiyu în care doar femeile dezvolta (cel mai frecvent caz); deyterotokiyu în care indivizii dezvolta ambele sexe (de exemplu, un IP aleatoare de la fluturi, bisexuali generație sub ciclice AP în Daphnia, Rotifere, afidelor).

Foarte mare importanță mecanism citogenetică ovocit nefertilizat maturare. Acest lucru se datorează faptului că în cazul în care meiozei de ou trece și scăderea numărului de cromozomi în jumătate - reducerea (meiotici AP) sau nu (ameyotichesky PA) sunt stocate acolo cu mintea aparte numărul de cromozomi, ca urmare a pierderii meiozei (zygotic AP) sau este în convalescență după o reducere a numărului de fuziunea cu nucleul de ou al corpusculii de ghidare de bază sau în orice alt mod (automiktichesky PA) depind de model în final ereditar (genotip) embrion parthenogenetic si toate cele mai importante caracteristici ale ereditar - etaj, stocate TION sau pierderea heterozisului, achiziționarea homozigotismul și așa mai departe.

P. diviza, de asemenea, în somatică generativă sau haploid și (poate fi diploid și poliploide). Când P. corpul generativă in divizarea celulelor are loc numarul haploid de cromozomi (n); Acest caz este relativ rară și se combină cu arrenotokiey (masculi haploizi - dronele de albine). Cand somatic P. in divizarea celulelor din organism există diploid original (2n) sau poliploid (Zn, 4n, 5N, 6n și rareori chiar 8n) numărul de cromozomi. De multe ori în cadrul aceleiași specii există mai multe rase, caracterizate prin mai multe numere de cromozomi - așa-numita serie poliploide. Pentru frecvență foarte mare de poliploidie (A se vedea. Poliploidie) Speciile partenogenetice sunt în contrast puternic cu bisexuala, poliploidie în care, în schimb, sunt rare. specie dioică poliploide aparent au evoluat de P. și hibridizare îndepărtat.

O formă particulară de P. - paedogenesis - reproducerea parthenogenetic în starea larvară.

animale P. artificiale a fost mai întâi obținut prin zoolog A. românească A. Tihomirovym. El a arătat (1886) că ouăle nefertilizate de viermi de mătase pot fi induse pentru a dezvolta soluții de acizi puternice, frecare și altele. Stimuli fizicochimice. În viitor, P. artificial a fost obținut de J. Loeb om și colab., Oamenii de știință din multe animale, mai ales în nevertebrate marine (arici de mare și stele, viermi, moluste), precum și în unele amfibieni (broasca) si chiar mamifere (iepure). La sfârșitul anilor 19 - inceputul secolului 20. Experimentele pe P. artificiala a atras o atenție specială de biologi, dând speranță prin acest model fizico-chimică a activării ouălor (A se vedea. Activarea ou) să pătrundă în esența procesului de fertilizare. Artificial P. provoca efectul hipertensiv pe ouă sau soluții hipotonice (așa-numita osmotic PA), un ouă ac pentru injecție, umezit hemolimfa (așa numitul amfibienii traumatice P.), în special prin răcire rapidă și încălzire (așa numita temperatură SP) și acțiunea acizi, alcalii, etc. Folosind P. artificial, în general, reușește să primească doar etapa inițială de dezvoltare a unui organism; IP completă este rareori atins, deși există cazuri de IP complet, chiar și în vertebrate (broasca, iepure). O metodă de producere integral P. masa dezvoltată (1936) pentru BL Astaurov tras de viermi de mătase, pe baza dozat cu precizie scurtă încălzire (până la 46 ° C timp de 18 minute) extrase din ouă nefecundate de femele. Această metodă face posibilă obținerea de la persoanele de sex feminin numai de viermi de mătase, genetic identice cu originalul și feminin împreună. Astfel obținut Clona di-, tri- și tetraploid s pot fi propagate de P. indefinit. În același timp, ele păstrează heterozigoție original și „vigoarea hibridă“. Clonele obținute prin selecție, reproducere de P. atât de ușor ca roca bisexuala prin fertilizare (mai mult de 90% din ouă pentru incubație și activate la viabilitate 98%). GP este un interes versatil pentru practici sericicultura.

Partenogeneză în plante. P. comune printre semințe de plante și de spori, de obicei se referă la un tip de constanță; opțional IP găsite în câteva cazuri (în unele specii de Hieracium și purpurascens Thalictrum rue). Ca o regulă, plantele de reproducere parthenogenic de gen - de sex feminin: plante dioice PA este asociată cu absența sau raritatea extremă a plantelor de sex masculin, au hermafrodită - cu degenerare de flori masculine, sau lipsa de polen abortiva. Ca și în cazul animalelor P. disting: generativă sau haploid, P. și somatice care pot fi diploidă sau poliploidă. Generativă P. apare in alge (Cutler, mătasea broaștei, ektokarpus) si fungi (Saprolegnia, Mucor, endomitses). În plante cu flori, se observă numai în condiții experimentale (tutun, Crepis, bumbac, cereale și multe altele.). Somatic P. găsite în alge (Hara, kokkoneis) în ferigi (Drummond Marsilia) și plante cu flori mai mari (hondrilla, cuff, hawkweed, labă de pisică, păpădie, etc.). plante poliploide P. este foarte comun; Cu toate acestea, poliploidie nu este aici caracteristic speciei partenogenetice, deoarece plantele pe scară largă și bisexuali. Prin plante P. lângă alte metode de reproducere -. Apogamy. în cazul în care embrionul se dezvolta dintr-un ou nu, și de la alții. celule gametofit și Apomixisul. Plante artificiale P. obținute din anumite alge și ciuperci efect de soluții hipertonice, precum și gameți de sex feminin de încălzire de scurtă durată. om de știință austriac E. Cermak primit (1935-1948) P. artificiale în plante cu flori (cereale, leguminoase, și multe altele.), Cauzarea stigmatele sale iritație uciși sau polen străin sau substanțe pulverulente (talc, făină, cretă, etc.). Cercetătorul sovietic E. M. Vermel primit (1972) de la P. coacăze, tomate și castraveți acțiune diploid de dimetil sulfoxid.

Prin AP includ, de asemenea, specifice căile de animale și plante - și gynogenesis Androgenesis. în care ovulul este activat pentru a dezvolta sperma sa penetreze sau specii înrudite, dar ou si sperma nuclee nu se aglomereze, fertilizarea este falsă, și numai embrionul se dezvolta de la o femeie (gynogenesis) sau numai cu sex masculin (androgenesis) kernel-ul.

Lit: Astaurov BL partenogenezei artificial cu viermi de mătase (cercetare experimentală), M. - L. 1940. propriile sale, citogenetică de viermi de mătase și controlul experimental, M. 1968 partenogeneza Tyler A. artificială, trans. din limba engleză. în carte. Unele dintre problemele embriofiziologii moderne, M. 1951; Astaurov BL Demin Yu. S. partenogeneza la păsări, "Ontogeny", 1972, 3 m, № 2 .; Rostand J. La parthénogenèse Animale. P. 1950.