نفسر ما تتكون منه عملية التكاثر في الحيوانات ، وآثارها وآلياتها الجنسية واللاجنسية.
ما هو التكاثر في الحيوانات؟
الالتكاثر هي مجموعة العمليات البيولوجية التي من خلالهاكائنات حية إنتاج جديدفرادى على غرار أنفسهم ، أعضاء خاصة بهم أنواع. يمكن أن تتم عملية التكاثر من فرد أو شخصين الآباء (التكاثر اللاجنسي والجنسي على التوالي).
تختلف عمليات التكاثر بشكل كبير اعتمادًا على الأنواع ومملكة التي تنتمي إليها. وهكذا ، على سبيل المثال ،النباتات و ال الفطر يتكاثرون بآليات تختلف اختلافًا كبيرًا عن تلك الخاصة بالحيوانات.
ومع ذلك ، فإن تكاثر جميع الكائنات الحية له سمة مشتركة ، بغض النظر عن المملكة التي ينتمون إليها: فهو محكوم بمبدأ الاستدامة الذاتية للنوع ، أي من خلال عملية التكاثر أعضاء النوع إنتاج ذرية جديدة للاحتفاظ بهم المادة الوراثية وإدامة دورة الحياة.
هناك نوعان من آليات التكاثر ، والتي يتم استخدامها اعتمادًا على الأنواع والظروف التي يوجد فيها الأفراد: الآليات اللاجنسية والجنسية.
- الآليات اللاجنسي. هي تلك التي تسمح للفرد بالتكاثر بمفرده ، دون الحاجة إلى والد آخر أو تدخل الخلايا الجرثومية (وتسمى أيضًا الأمشاج) مثل الحيوانات المنوية والبويضات. في التكاثر اللاجنسي ، توجد أنواع مختلفة من آليات النسخ الذاتي (مثل الانشطار الثنائي أو التجزئة) وجميعهم يشتركون في إنتاج أفراد جدد وراثيا متطابقة مع الوالد ، أيالحيوانات المستنسخة. تتمتع هذه الآليات بمزايا معينة ، مثل مدى رخص ثمنها وبساطتها ، ومدى سرعة حدوث الانقسام. ومع ذلك ، فهي لا توفر تنوعًا جينيًا للأنواع (نظرًا لأن جميع النسل متطابق مع بعضها البعض وللوالد) ، مما يسمح بهوامش تطورية صارمة وبطيئة للغاية.
- الالآليات الجنسية. هم تلك التي تنطوي على مشاركة الأفراد من كلا الجنسين لأنها تتطلب اتحاد الخلايا الخلايا التناسلية أو الجرثومية من كيان ذكر وأنثى ، لدمج موادها الوراثية وتكوين الزيجوت. عند التطور ، ستؤدي هذه الخلية الجديدة ، نتاج الاندماج ، إلى ظهور فرد جديد ، سيكون شفرته الجينية مختلفة عن تلك الخاصة بوالديها. على الرغم من أن التكاثر الجنسي له تكلفة طاقة أعلى بكثير ، ويتطلب مزيدًا من الوقت وينتج عددًا أقل من الأفراد ، إلا أنه يتمتع بميزة كبيرة على التكاثر اللاجنسي: فهو يسمح بالتنوع الجيني ، وهو أمر أساسي للعملية التطورية وتكييف الأنواع مع ظروف الحياة الجديدة . بدون هذا التباين ، ستستغرق التغييرات في الأنواع وقتًا أطولطقس، لأنه سيتطلبالطفرات من تلقاء نفسهاالحمض النووي، وهو أمر يحدث بشكل متقطع جدًا.
اعتمادًا على ما إذا كانت جنسية أو لا جنسية ، فإن آليات تكاثر الحيوانات ستشمل بعض العمليات البيوكيميائية والخلوية وحتى الاجتماعية. تشمل هذه العمليات الضرورية اكتساب النضج الجنسي للفرد وموطن مثالي للتكاثر ، وفي حالة الآليات الجنسية ، الحصول على شريك مناسب للتكاثر ، ثم الانتقال إلى الجماع والإخصاب والحمل والولادة.
اعتمادًا على النوع والآلية ، قد يتم إنشاء نسل واحد أو أكثر حسب الحالة.
أنظر أيضا:تكاثر الأسماك
التكاثر اللاجنسي في الحيوانات
على الرغم من أن معظم الحيوانات تتكاثر جنسيًا ، إلا أن التكاثر الحيواني ليس جنسيًا تمامًا ، والعديد من الأنواع لديها آليات لاجنسية (في الاستخدام العادي أو في حالات الطوارئ) للتكاثر. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن هذا النوع من التكاثر يُلاحظ في أكثر أنواع الحيوانات بدائية ، وبشكل عام ، بسيط لأنه على الرغم من كونه أكثر تكلفة وتطلبًا ، إلا أن التكاثر الجنسي أكثر ملاءمة لمعظم الأنواع.
دائمًا ما يولد التكاثر اللاجنسي أفرادًا متطابقين وراثيًا مع الوالدين وهناك أنواع مختلفة:
- ثنائي. يحدث عند الحيوان بشكل عاموحيدة الخلية، يقسم نفسه إلى نصفين متطابقين ، كل منهما سينتج عنه ذرية صغيرة. هذا هو الحال ، على سبيل المثال ، مستورقات.
- انقسام. يحدث هذا الإجراء أيضًا عندما يفقد بعض الأفراد طرفًا أو منطقة من الجسم ، والتي تسمح عند التجديد بظهور شخصين متطابقين كاملين ، كما يحدث مع أذرع نجم البحر.
- التزهير. وهو يتألف من الفرد الناضج الذي يولد نتوءًا أو "برعمًا" في منطقة ما من جسده ، والذي ينمو ويتطور ليشكل فردًا جديدًا ومتماثلًا ، والذي يمكنه بعد ذلك الانفصال عن جسد الأب ويعيش حياة مستقلة ، أو ابق متصلاً وشكل مستعمرة. هذه هي الآلية التناسلية للشعاب المرجانية والإسفنج البحري.
أكثر في:التكاثر اللاجنسي
التكاثر الجنسي عند الحيوانات
في هذه الفئة ، سنرى تلك الآليات التي تنطوي على اتحاد أبوين مختلفين ومنفصلين (إجراءات ثنائية الوالدين) وأيضًا تلك الآليات الاستثنائية التي تسمح ، في بعض الأنواع ، بالتكاثر الجنسي من أحد الوالدين ونفسهما (الخنوثة والتوالد العذري).
السمة المميزة المشتركة لجميع الآليات المذكورة سابقًا هي أنها تدل على الحاجة إلى تكوين أمشاج: خلايا جنسية متباينة ، أي البويضات في حالة الأنثى والحيوانات المنوية في حالة الذكر ، والتي عند الاتحاد داخل أو خارج جسم الأم (اعتمادًا على الأنواع) ، تؤدي إلى تكوين فرد جديد.
يؤدي اندماج البويضة بالحيوان المنوي إلى ظهور زيجوت ينشأ فردًا جديدًا (على الرغم من أنه من الجدير توضيح أنه في معظم الحيوانات ، تنتج الأنثى أكثر من بويضة واحدة ، مما يسمح بتكوين أكثر من بيضة واحدة).
هناك أشكال مختلفة من التكاثر الجنسي:
وفقًا للمكان الذي يحدث فيه اتحاد الأمشاج:
- التزاوج عن طريق الإخصاب الخارجي. يحدث عندما لا يحدث الاجتماع بين الأمشاج داخل جسد الأنثى ، ولكن فيبيئة. في هذه الحالة ، يكون التطور الجنيني خارجيًا أيضًا وتتطور البيوض الملقحة والأجنة داخل البويضات ، وهي طرية ويجب أن تظل في ماء حتى لا تجف. هذه الآلية هي سمة من سمات الحيوانات البويضات (الأسماك).
- التزاوج عن طريق الإخصاب الداخلي. يحدث عندما تلتقي الأمشاج داخل جسم الأم ، بعد الجماع الذي يدخل فيه الذكر جسديًا الحيوانات المنوية إلى الجهاز التناسلي للأنثى. داخل الأنثى ، تتطور الملقحات إلى حد ما ، اعتمادًا على نوع ولادة النوع:
- فيالحيوانات البويضات. تقوم الأنثى المخصبة بإيداع البيض في البيئة أو في نوع من العش ، حيث تنضج حتى إطلاق صغارها المتكونة بالفعل.
- فيحيوانات ولود. لا يوجد بيض ، ولكن الصغار يتطورون داخل جسم الأم (في كيس الرحم) حتى اكتمال تكوينهم ، ويتم طردهم أخيرًا إلى البيئة من خلال الولادة.
- في الحيوانات البويضات. تحمل الأنثى البويضات المخصبة داخل جسدها حتى تفقس ثم يتم إطلاق صغارها في البيئة.
اعتمادًا على ما إذا كان هناك فرد أو شخصان متورطان:
- التكاثر الثنائي. إنها آليات إنجابية يشارك فيها ذكر وأنثى ، وقد بلغا بالفعل مرحلة النضج الجنسي ، ومن خلال إجراءات مختلفة وضع الأمشاج على اتصال لإعطاءالحياة لجيل جديد من أعضاء الأنواع. هذه هي حالة استنساخالثدييات، بما في ذلككائن بشري.
- الاستنساخ بواسطةالخنوثة. تحتوي بعض أنواع الحيوانات على بالغين أحاديي المسكن ، أي لديهم كلا الجنسين في نفس الوقت ، وبالتالي ، يمكن أن يتصرفوا كإناث أو كذكور حسب المناسبة ، ويمكنهم حتى إجراء الإخصاب الذاتي: يقوم الفرد البالغ بتلقيح الأنثى الخاصة به الأمشاج ، عندما لا تتحقق الشروط لعضو آخر من النوع للقيام بذلك. فقط بعض اللافقاريات مثل الديدان الحلقية والديدان والقواقع وبعض أنواع الأسماك والضفادع قادرة على التكاثر بهذه الطريقة.
- الاستنساخ بواسطةالتوالد العذري. يمكن للعديد من الأنواع القادرة على التكاثر ثنائيًا أن تفعل ذلك أيضًا من خلال إجراء بديل ، وهو التوالد العذري والذي ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، لاجنسي. في هذه الحالة ، تتطور الأمشاج الأنثوية غير المخصبة إلى جنين مطابق جينيًا لوالدها ، مما يمنح الحياة لفرد جديد ، نسلي ، ولكنه أحادي الصبغة (الذي يمتلك نصف جينوم والده). كثيرالمفصليات، مثل النمل ، تتكاثر بهذه الطريقة: تكون الملكة خصبة ، على عكس العمال ، وبعد التزاوج مع الذكر يمكنها تخصيب بيضها وإنتاج أعضاء جديدة من المستعمرة ، والتي تكون دائمًا أنثى ومزدوجة الصبغيات (جينوم كامل). من ناحية أخرى ، يتم إنتاج الذكور بشكل متقطع وهي أحادية العدد ، لأن وظيفتها الوحيدة هي تخصيب الملكة ، وهذا هو سبب تسميتها بالذكور.
أكثر في:التكاثر الجنسي
اللعب بالتناوب
يُفهم التكاثر المتناوب على أنه مخطط تكاثر مميز لنباتات بسيطة وحيوانات بدائية معينة ، حيث تتناوب الأجيال التي تتكاثر جنسيًا والأجيال الأخرى التي تتكاثر لاجنسيًا. ومن هنا جاء اسم "بالتناوب".
يمكن تمثيل هذه الآلية في حالة قناديل البحر ، التي تشكل أجسامها بيضًا وحيوانات منوية يتم طردها في المياه المحيطة ، وهناك تلتقي وتخصب في البيئة ، مما يؤدي إلى تكوين الزيجوت الذي يؤدي إلى حدوث ورم.
هذا الورم هو شكل حياة وسيط يتكاثر بواسطة التزهيروتنتج براعم منفصلة تمامًا عن الجسم وتتحول في النهاية إلى قناديل البحر البالغة.
عدد قليل جدًا من الكائنات الحية المعروفة لديها هذا النوع المزدوج من آلية التكاثر.
اتبع مع:تكاثر النبات