Részvény:
Öntermékenyítés állatokban, növényekben és példákban
az önmegtermékenyitésre ugyanazon személy férfi- és női ivarsejtjeinek egyesülése. Olyan szervezetekben fordul elő, amelyek hermafroditák - lények, amelyek a férfiak és a nők funkcióit egyetlen egyénben kombinálják, egymás után vagy egyszerre.
Amikor a két fajta gameták termelése időben (legalábbis időben) átfedik egymást, a hermafroditák egyidejűek. Ez a mód az öntermelés lehetőségét kínálja.
A többsejtű szervezetekben, különösen a növényekben és az állatokban, a hermafrodita látszólag széles körben elterjedt jelenségnek tűnik.
Az öntrágyázás optimális stratégia az állandó környezetekhez és a pár kevés elérhetőségéhez. Ez azonban negatív következményekkel jár, mint pl.
Ebben a jelenségben csökken a populáció genetikai variabilitása, ami csökkenti annak képességét, hogy alkalmazkodjon a környezeti változásokhoz, a kórokozókkal vagy növényevővel szembeni rezisztenciával. Ezek a szempontok fontosnak tűnnek a növények és az állatok szaporodása szempontjából.
index
- 1 A növényekben
- 2 Állatokban
- 3 Az öntermékenyítés előnyei
- 4 Az öntrágyázás hátrányai
- 5 A növények öntrágyázását megakadályozó mechanizmusok
- 6 Referenciák
A növényekben
A növényekben gyakori, hogy ugyanaz az egyén a magja „apja és anyja”. Bár a virágok fő szerepe - a legvalószínűbb - a trágyázás előmozdítása, az öntermékenyítés hermaphrodita fajokban is előfordulhat..
Néhány példa a növényekre, ahol ez a jelenség fordul elő, a borsó (a Gregor Mendel által az öröklési alaptörvények kidolgozására használt szervezet, ahol az öntermékenyítő esemény döntő volt a feldolgozás szempontjából) és néhány hüvelyes.
A szójavirágok esetében például a virágok nyithatók meg a rovarok beporzásának engedélyezésére, vagy zárt és öngyűjtő maradhatnak.
Állatokban
Jarne és mtsai. (2006), a rovarok kivételével, az állatfajok mintegy egyharmada jeleníti meg a hermafroditizmus jelenségét. Ez a tény számos állatfajban megkönnyítette az öntermelődés fejlődését.
Az öntrágyázási arányok megoszlása hasonló a növényekéhoz, ami arra utal, hogy hasonló folyamatok működtek mindkét ágban az öntermelődés fejlődésének javára.
Jarne és mtsai. (2006), a hermaphroditizmus ritka a nagyobb állatok, elsősorban az ízeltlábúaknál. Gyakori jelenség a kisebb éleken, beleértve a tengeri szivacsokat, a medúzait, a lapos férgeket, a puhatestűeket, a tengeri fecskendőket vagy a tengeri foltokat és az angyalokat..
Ezek a szerzők megállapították, hogy az öntermékenyítő esemény a taxonokban történik, ahol a cukorbetegek (mind a hím, mind a nőstény) egyetlen helyen vagy mirigyben fordulnak elő, mint a pulmonátos csigáknál..
Előfordulhat olyan helyzetekben is, ahol a ivarsejtek különböző helyeken fordulnak elő, vagy amikor a vízbe kerülnek, mint a tengeri fajok..
Egyes trematódákban és az oligochaetes öntermékenyítés után az egyénben szükségszerű kopuláció következik be.
Az öntrágyázás előnyei
Rövid távon van néhány előnye az öntermelésnek. Először is, mind a hím, mind a nőstény ivarsejtek ugyanazon szülői egyénből származnak.
Ezért az organizmusok génjeik 50% -os továbbítását részesítik előnyben, szemben a szexuális reprodukció tipikus hozzájárulásának 50% -ával, mivel a fennmaradó 50% megfelel a szexuális partner hozzájárulásának..
Az önszennyeződés akkor is előnyös lehet, ha a szóban forgó fajban lakó régiót kis számú potenciális partner jellemzi, vagy növények esetében olyan területeken, ahol kevés a beporzók..
Emellett a növényfajok esetében az önszennyezés energiamegtakarítást eredményezne, mivel ezeknek a növényeknek a virágai kicsi lehetnek (nem kell nagynak és láthatónak lenniük, hogy a beporzókat vonzzák) korlátozott mennyiségű pollennel..
Így az öntermelés biztosítja a szaporodást és növeli a terület gyarmatosítását. A leginkább elfogadott ökológiai hipotézis az öntrágyázás fejlődésének magyarázatához kapcsolódik a reprodukció garantálásához.
Az öntrágyázás hátrányai
Az önzés fő hátránya konszenzus szerint depressziónak tekinthető. Ez a jelenség a alkalmasság vagy a konzerváns utódok biológiai hozzáállása a keresztezett utódokhoz képest.
Ezért vannak olyan fajok, amelyek, bár hermaphroditikusak, rendelkeznek olyan mechanizmusokkal, amelyek megakadályozzák az öntrágyázást. A fő mechanizmusokat a következő részben fogjuk kezelni.
Az önmegtermékenyítés fejlődésének jelenlegi elképzelése ökológiai és evolúciós erőket foglal magában. Fisher szemszögéből feltételezhető, hogy az öntermékenyítés és a beltenyésztés által okozott depresszió nyilvánvaló előnyei között kölcsönhatás van.
Ez a modell előrejelzi az önszennyeződés vagy a tiszta keresztek kialakulását a zavaró kiválasztás eredményeképpen (amikor a karakterek szélsőségeit előnyben részesítik), ami nem kedvez a közbenső változatok gyakoriságának növekedésében..
Ily módon a modellek a rendszer fejlődését javasolják, mint előnyei és hátrányai közötti kölcsönhatást.
Az ökológiai modellek viszont azt javasolják, hogy az öntermékenyítés közbenső mértéke.
Mechanizmusok, amelyek megakadályozzák a növények öntrágyázását
Közismert, hogy a szexuális reprodukció óriási előnyökkel jár. A szex növeli az utódok genetikai sokféleségét, ami nagyobb valószínűséggel fordul elő, hogy az utódok nagyobb kihívásokkal szembesülhetnek, mint például a környezeti változások, a patogén szervezetek..
Ezzel szemben az öntrágyázás bizonyos növényi növényekben és állatokban történik. Javasoljuk, hogy ez a folyamat biztosítja, hogy az új egyén teljes mértékben kiépüljön, és ez is életképes stratégia legyen - bár ez a fajtól és a környezeti feltételektől függ..
Megállapítást nyert, hogy a különböző angiospermákban olyan mechanizmusok vannak, amelyek megakadályozzák a hermaphroditikus szervezetek öntermékenyítését, és sokféle módon bonyolítják le, hogy a virág önmagában megfertőzi magát.
Ezek az akadályok növelik a népesség genetikai változatosságát, mivel törekednek arra, hogy biztosítsák, hogy a férfi és női gaméták különböző szülőkből származnak.
Azok a növények, amelyek virágokat tartalmaznak porzóval és funkcionális carpels-ekkel, a struktúrák érlelési idejének eltéréseivel elkerülik az öntrágyázást. Egy másik mód a strukturális elrendezés, amely megakadályozza a pollen átvitelét.
A leggyakoribb mechanizmus az ön-inkompatibilitás. Ebben az esetben a növények hajlamosak elutasítani a saját pollent.
referenciák
- Jarne, P. és Auld, J. R. (2006). Az állatok is keverik: az öntermékenyítés eloszlása a hermafrodita állatok között. evolúció, 60(9), 1816-1824.
- Jiménez-Durán, K., és Cruz-García, F. (2011). Szexuális összeférhetetlenség, egy genetikai mechanizmus, amely megakadályozza az öntrágyázást és hozzájárul a növényi sokszínűséghez. Mexikói tenyésztési folyóirat, 34(1), 1-9.
- Lande, R., és Schemske, D. W. (1985). Az öntermékenyítés és a beltenyésztési depresszió fejlődése a növényekben. I. Genetikai modellek. evolúció, 39(1), 24-40.
- Schärer, L., Janicke, T. és Ramm, S. A. (2015). Szexuális konfliktus a hermafroditákban. Hideg tavaszi kikötő perspektívái a biológiában, 7(1), a017673.
- Slotte, T., Hazzouri, K. M., Ågren, J. A., Koenig, D., Maumus, F., Guo, Y. L., ... & Wang, W. (2013). A Capsella rubeola genom és a gyors párzási rendszer fejlődésének genomiás következményei. Természetgenetika, 45(7), 831.
- Wright, S. I., Kalisz, S. és Slotte, T. (2013). A növények öntermékenyítésének evolúciós következményei. Proceedings. Biológiai tudományok, 280(1760), 20130133.