Половое размножение

Половое размножение предполагает образование новых особей не из клеток тела или частей родительского организма, как при бесполом размножении, а из зиготы, образующейся в результате слияния мужской и женской гамет. Половое размножение в природе происходит у большинства видов и имеет преимущества перед бесполым размножением, поскольку генетический материал родительских организмов объединяется и увеличивается генетическое разнообразие.

Гаметы

Гаметы, или половые клетки, отличаются по строению от других клеток организма.

Гаметы имеют уменьшенное вдвое количество наследственной информации (число хромосом). Это достигается при мейозе – особом виде деления, характерном для развивающихся гамет.

У растений органы, в которых происходит развитие гамет (гаметогенез), называются гаметангиями. Само растение, на котором развиваются гаметы, называется гаметофитом.

Женские гаметы называются яйцеклетками, а мужские – сперматозоидами или сперматозоидами (при наличии жгутика).

Половое размножение

Рис. 1. Гаметы.

У самцов животных гаметы развиваются в гонадах, называемых семенниками, а у самок — в яичниках.

Гаметы различаются по размеру и способности перемещаться между видами. У млекопитающих и человека яйцеклетки крупные и неподвижные, а сперматозоиды мелкие и подвижные.

Оплодотворение

Зрелые гаметы могут сочетаться с гаметами другого пола. Этот процесс называется оплодотворением и у разных животных он протекает в двух формах:

  • наружное оплодотворение, происходящее вне организма (амфибии, рыбы);
  • внутренний, когда гаметы встречаются внутри тела самки.

Оплодотворенная яйцеклетка (зигота) имеет полный набор хромосом, где половина получена от отцовской, а половина от материнской особи.

Раздельнополость и гермафродитизм

У некоторых видов растений и животных в организме одной особи развиваются как мужские, так и женские гаметы. Такие виды называются гермафродитами. Однако самооплодотворение происходит лишь у некоторых видов паразитических червей.

Примеры гермафродитных видов:

  • рыба-клоун;
  • большая прудовиковая улитка;
  • дождевые черви;
  • бычий цепень.

Если у вида есть отдельные мужские и женские организмы, что имеет место в большинстве случаев, таких животных называют раздельнополыми.

Когда мужские и женские организмы одного и того же вида имеют заметные различия во внешнем строении или окраске, говорят, что для этого вида характерен половой диморфизм.

Половое размножение

Рис. 2. Половой диморфизм.

Виды полового размножения

Помимо самого полового размножения со слиянием гамет, существуют и другие виды:

  • партеногенез;
  • конъюгация.

В ходе партеногенеза (от греческого «parthenos» — девственный) из неоплодотворенных яиц развивается потомство.

Партеногенез происходит в

  • муравей;
  • тля;
  • пчелы;
  • кавказская скальная ящерица и др.

В ходе партеногенеза не происходит обмена генетическим материалом и все потомство напоминает организм матери.

Конъюгация – половое размножение без образования гамет. Характерно, например, для водорослей. Клетки разных особей какое-то время срастаются и обмениваются генетическим материалом.

У одноклеточных водорослей происходит слияние целых родительских клеток с последующим делением на 4 клетки.

Половое размножение

Рис. 3. Половое размножение водорослей.

При конъюгации инфузории собираются вместе и соединяются цитоплазматическим мостиком, а затем передают друг другу ядро. Этот половой процесс не сопровождается увеличением численности особей.

У растений половое размножение обычно сочетается с вегетативным. Например, лук обычно размножают побегами — луковицами, но для лука характерно и половое размножение, он цветет и образует семена после опыления.

Вегетативное размножение происходит быстрее и важно для расселения и захвата территории.

Что мы узнали?

Половое размножение осуществляется несколькими способами и имеет свои преимущества и недостатки. Значение полового размножения организмов заключается в повышении их способности приспосабливаться к условиям окружающей среды. Недостатком является его зависимость от присутствия особей обоих полов и меньшая скорость, чем у вегетативного.