Размножение – процесс воспроизводства себе подобных, присущий всем живым организмам, независимо от сложности организации. Различают половое и бесполое размножение организмов. Эти два метода существенно отличаются друг от друга.
Бесполое
Размножение считается бесполым, если гаметы – половые клетки – не участвуют в образовании нового организма. Полученная особь практически неотличима от родительского организма.
Существует несколько способов бесполого размножения:
- деление – образование новых клеток из материнской клетки (митоз у эукариот), характерное для одноклеточных организмов;
- споруляция или споруляция – размножение особых клеток (спор), свойственных грибам и растениям;
- фрагментация или стробилация – образование потомков из частей или сегментов родительской особи, характерное для водорослей и некоторых многоклеточных животных (кишечнополостные, черви, иглокожие);
- почкование — возникновение новой особи из выроста материнского организма, характерное для дрожжей, кишечнополостных и некоторых червей;
- вегетативное размножение — размножение с помощью вегетативных органов (корней, листьев, стеблей, видоизмененных побегов), свойственных растениям.
Половое
При половом размножении происходит обмен генетическим материалом между двумя особями, и образование нового организма происходит путем слияния гамет. В таблице показаны виды половых процессов.
Дорога |
Описание |
Пример |
Спряжение |
Оплодотворение путем взаимного обмена генетической информацией. Ядерный обмен происходит через цитоплазматический мостик |
Инфузории, Спирогира |
Гермафродитизм |
Наличие половых признаков (гамет) у одной особи. Родитель может одновременно выполнять функции отца и матери или при встрече с другим представителем вида выполнять функцию одного из партнеров (самки или самца) |
Виноградные улитки, плоские черви, морской окунь |
Партеногенез |
«Девственное размножение» — развитие новой особи из материнской яйцеклетки без участия самца |
Пчелы, некоторые виды ящериц, дафнии, тля |
Копуляция (гаметогамия) |
Процесс слияния гамет и образования мононуклеарной зиготы. Есть три типа: — изогамия – участие в половом процессе одинаковых гамет со жгутиками (улотрикс, хламидомонада); – анизогамия – зигота образована подвижными гаметами разного размера (мохи, зеленые водоросли); – оогамия – две разные клетки сливаются вместе: одна большая, неподвижная (яйцеклетка), другая маленькая и подвижная (сперматозоид) |
Водоросли, большинство позвоночных и беспозвоночных, а также цветковые растения |
Половое и бесполое размножение характерно как для растений, так и для грибов и животных. Цветковые растения могут размножаться вегетативными органами (бесполое размножение) и семенами (половое размножение). Например, новый куст малины может вырасти из семени и из черенка родительской особи. Хламидомонада при благоприятных условиях размножается бесполым способом, при неблагоприятных – образует гаметы.
Сравнение
Основное различие между бесполым и половым размножением заключается в исходных клетках. Для получения новой особи половым путем необходимы гаметы и бесполые соматические клетки.
Сравнение полового и бесполого размножения приведено в таблице.
Сравнительные характеристики |
Воспроизведение |
|
Бесполый |
Сексуальный |
|
Количество особей |
Родитель |
Два родителя (иногда один) |
Источник генетического материала |
Соматическая клетка |
Гаметы |
Клеточный механизм |
Митоз |
Мейоз и оплодотворение |
Генетические особенности потомства |
При отсутствии мутаций – точная копия (клон) |
Потомство получается разное, сочетающее в себе характеристики обоих родителей |
Значение
Помимо своего биологического значения (воспроизведение особей), размножение имеет эволюционное значение, связанное с наследственностью и изменчивостью. Наследственные признаки передаются из поколения в поколение для обеспечения сходства между организмами одного вида. Более того, в ходе онтогенеза — индивидуального развития — каждая особь независимо от способа размножения приобретает личностные особенности, не свойственные родителям.
Половое размножение приводит к появлению у потомков комбинационной изменчивости — это одно из условий естественного отбора, в результате которого выживают новые организмы, более приспособленные к условиям среды.
Половое размножение имеет преимущество перед бесполым в виде рекомбинации. Это процесс перераспределения родительских генов, происходящий при мейозе. В результате потомки получают новое сочетание генов. Рекомбинация – основа изменчивости и способ выживания вида.
Что мы узнали?
С 9 класса мы узнали о свойствах, способах и значении бесполого и полового размножения. При бесполом размножении происходит точное воспроизводство родителя. В половом размножении участвуют две особи, дающие потомству новые комбинации генов, помогающие адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды.
Комментирование закрыто