Размножение

Размножение: бесполое и половое [5:03]

Размножение — биологический процесс, с помощью которого образуются новые индивидуальные организмы, воспроизводя себе подобных. Размножение является фундаментальной особенностью всех живых форм, каждый индивидуальный организм существует в результате размножения. Различные способы размножения подразделяются на три основных типа: бесполое, вегетативное и половое.

При бесполом размножении новый организм образуется с помощью одного организма, без участия организмов того же самого вида. Разделение бактериальной клетки — пример бесполого размножения. Бесполое копирование не ограничивается одноклеточными организмами. Большинство растений, некоторые животные и некоторые другие многоклеточные организмы также обладают способностью к бесполому размножению. Половое размножение требует участия двух индивидуумов, обычно различного пола. Размножение человека является примером полового размножения.

Типы размножения[править]

Бесполое размножение[править]

Создание новых индивидуальных растений вдоль края листа воздушного растения Kalanchoe pinnata. Маленькие растения на переднем плане имеют около 1 см в высоту. Понятие «индивид» явно расширено при таком процессе размножения.

Бесполое размножение является биологическим процессом, при котором организм создает генетически похожую или идентичную копию себя без вложения генетического материала другого индивида. Бактерии и археи размножаются путем бесполого бинарного деления, которое однако, может быть ассиметричным, вирусы используют клетки других организмов для получения новых вирусов, однако обычно не вкладывают в новые вирусы генетических материалов клеток-хозяев, многие беспозвоночные животные, как гидры и дрожжи обычно размножаются путем почкования, мицелиальные грибы размножаются с помощью роста мицелия.

Эти организмы способны к «расщеплению» себя на два или более индивида. Некоторые бесполые виды, подобно гидре, могут также размножаться половым путем. Бактерии также иногда могут обмениваться генетической информацией с помощью горизонтального переноса генов, а дрожжи — спариваться с помощью примитивного полового процесса.

Наличие плоти не обязательно препятствует бесполому размножению. Например, большинство растений способны к вегетативному размножению без семян или спор, однако также могут размножаться половым путем.

Другими видами бесполого размножения являются партеногенез, фрагментация и образование спор, где привлекается только митоз. Партеногенез (от греч. Παρθένος — «дева», «девственница» + γένεσις «происхождение», «образование») — образование и развитие эмбрионов или семян без оплодотворения самцом, то есть другим организмом. Партеногенез естественно происходит у некоторых видов, в частности у низших растений, беспозвоночных, как то в водных блох, тли, некоторых пчел и паразитических ос, а также у позвоночных, а также у некоторых пресмыкающихся, рыб, в частности у акул, и, очень редко, у птиц. Этот же термин часто также используется для описания размножения у гермафродитных видов, способных к самооплодотворению.

Половое размножение[править]

Журчалки спариваются в воздухе

Половое размножение является типом размножения, при котором организмы образуют потомков, которые имеют комбинацию генетического материала от более чем одного (обычно двух) различных представителей вида. Каждый из двух организмов-родителей передаёт примерно половину генетической информации потомкам, производя гаметы. Большинство организмов формируют два различных типа гамет. В анизогамных видах гаметы разные, в таком случае различают две плоти — самца, который производит сперму или микроспории, и самку, которая производит зародышевую клетку или мегаспоры. Крайний случай изогамии, если гаметы очень разные, называется оогамией. В изогамных видах гаметы подобные или идентичные по форме, хотя могут иметь различные частные свойства и поэтому иметь разные названия. Например, у зеленой водорослей Chlamydomonas reinhardtii имеются так называемые «плюс» и «минус» гаметы. Несколько видов организмов, такие как ворсянковые, имеют более двух вида гамет.

Большинство животных, как и человек, и растений обычно размножаются половым путем. Половые организмы имеют два набора генов, так называемые аллели. Потомки наследуют одну аллель от каждого из родителей, таким образом, потомки гарантированно имеют комбинацию генов родителей. Наличие двух экземпляров каждого гена зачастую позволяет организму гарантировать наличие жизнеспособных организмом, даже если один из генов поврежден.

Однако, спаривание не обязательно подразумевает участие двух особей, для многих организмов возможно, и самооплодтворение. Для описания первого случая используется термин аллогамия — оплодотворение яйца от одного индивида сперматозоидом другого. Противоположный случай, автогамия или самооплодтворение, встречается у гермафродитов, где сливаются две гаметы одного и того же организма. Хотя в автогамии и включается половой аппарат, потомок получает гены только от одной родительской особи, то есть является примером бесполого размножения.