- Ce este reproducerea asexuată?
- Tipuri de reproducere asexuată
- Avantajele reproducerii asexuate
- Dezavantajele reproducerii asexuate
- Clonări și clonări
Vă explicăm ce este reproducerea asexuată, tipurile care există, avantajele și dezavantajele acestora. De asemenea, ce este clonarea.
Ce este reproducerea asexuată?
Reproducerea asexuată este cea care necesită un singur organism, care nu trebuie să se împerecheze pentru a forma noi indivizi. Deoarece nu există nicio intervenție a celulelor sexuale, în reproducere sexuală nu există schimb sau combinație de Informații genetice.
Când un organism se reproduce asexuat, o face prin intermediul metode care constau în replicarea sau duplicarea conținutului său genetic, pentru a da naștere la noi indivizi identici genetic cu el însuși.
Reproducerea constă în producerea de noi indivizi din aceeași specie ca și progenitor, care permite înmulțirea și perpetuarea specii. Reproducerea constituie una dintre principalele etape ale Ciclu de viață de tot ființă și, deși nu este esențial ca un individ să supraviețuiască, este esențial ca o specie să rămână în Pământ.
Organismele se pot reproduce în diverse moduri, care pot fi grupate în două tipuri de reproducere: sexuală sau asexuată, în funcție de numărul de indivizi implicați și dacă descendenții sunt genetic identici cu organismul sau organismele parentale.
Reproducerea sexuală ca cea a Oamenii, implică contactul sexual între doi indivizi, o femeie și un bărbat, fiecare dintre acestea contribuind cu un gamet sau celulă sexuală. Unirea dintre gameții feminini și masculin (ovul și respectiv spermatozoizii) dă naștere embrionului, care la dezvoltare va forma un nou individual din aceeași specie, al cărei material genetic va rezulta din combinarea celor ale părinților săi. Astfel, în reproducerea sexuală, fiecare părinte furnizează jumătate din informația genetică, iar descendenții sunt diferiți genetic de părinții lor.
Reproducerea asexuată este tipică organisme unicelulare, Ca procariote Y protiști, și este comună în ciuperci, cel nevertebrate Y plantelor. În timp ce în cele mai complexe forme de viaţă, reproducerea sexuală este de obicei mai frecventă, există și unele cazuri specifice de animalelor care se reproduc asexuat.
Tipuri de reproducere asexuată
Reproducerea asexuată poate avea loc prin diferite mecanisme, printre care se numără următoarele:
- Înmugurire. Constă în producerea de umflături sau formațiuni de muguri în corpul părintelui însuși, din care iese un individ independent, capabil să se desprindă și să trăiască independent, sau să rămână atașat și să înceapă o colonie. Înmugurirea este un proces frecvent la porifere, cnidari și briozoare. În plus, unele organisme unicelulare, cum ar fi drojdie si ceva bacterii, reproduce prin această metodă.
- Fragmentarea. Constă în producerea de noi indivizi din fragmente din corpul părintelui, reconstruind astfel întregul corp dintr-o bucată semnificativă a acestuia. Aceste fragmentări pot fi intenționate sau accidentale. Fragmentarea este un mecanism de reproducere asexuată prezent la multe nevertebrate, cum ar fi stelele de mare, stelele de mare și planarii. Pe lângă animale, există plante care se pot reproduce prin mecanismul de fragmentare, dirijat de intervenția omului, și care este mai bine cunoscut sub numele de „multiplicare vegetativă artificială”.
Este important să nu se confunde procesele de regenerare prin fragmentare cu cele de reproducere asexuată. De exemplu, unele șopârle sunt capabile să-și regenereze coada dacă o pierd accidental, dar acest fenomen nu implică reproducere, deoarece nu duce la apariția de noi indivizi. - Fisiune binară. Este cel mai simplu mecanism de reproducere asexuată și constă în duplicarea materialului genetic (molecule de ADN) părintelui, urmată de divizarea organelelor acestuia și în final de excizia citoplasmei, obținându-se astfel două celule identic unde înainte era doar unul. Fisiunea binară este efectuată de organisme procariote, care includ bacterii arhee. Există, de asemenea, unele organisme eucariote unicelulare care se reproduc printr-un mecanism similar: o celulă dă naștere la două celule fiice identice de dimensiuni similare. Cu toate acestea, în aceste organisme prezența a nucleul celular adevărat face procesul un pic mai complex și mai elaborat.
- Sporularea. Constă în reproducerea prin structuri rezistente, unicelulare, capabile să reziste la condiții extreme, numite spori sau endospori.Sporularea poate face parte din ciclul normal de viață al organismului sau, în unele cazuri, poate fi favorizată sau declanșată de circumstanțe de mediu nefavorabile. Mecanismul de sporulare este o formă de diviziune celulară comună în ciuperci, plantelor și un anumit fel de bacterii.
- Apomixis. Acest mecanism este unic pentru plante și constă într-o formă de reproducere asexuată prin semințe, care nu implică fertilizare sau meioză. La plantele care se reproduc prin această metodă, individul produce semințe care sunt genetic identice cu el însuși, care permit extinderea speciei, dar au o adaptabilitate redusă la mediu. Există diferite tipuri de apomixis în regnul vegetal și este un tip destul de frecvent de reproducere asexuată în acest grup de ființe vii.
- Partenogeneză. Acest mod de reproducere asexuată presupune dezvoltarea celulelor sexuale feminine nefertilizate, adică care posedă același material genetic ca progenitorul lor, printr-o segmentare a ovulului nefertilizat. Acest mecanism de reproducere asexuată este prezent atât în grupuri de nevertebrate, cât și în vertebratelor: este o procedură obișnuită la anumiți pești, reptile, insecte, crustacee Y amfibieni, mai ales în vremuri de risc pentru specie.
- Poliembrion. Constă într-un mod de reproducere în care doi sau mai mulți embrioni se dezvoltă dintr-un singur zigot. În realitate, se poate spune că constituie o combinație de reproducere sexuală și asexuată: prima este necesară pentru fecundarea și formarea zigotului, iar a doua are loc atunci când embrionul se împarte în mai multe identice genetic și dă naștere la două sau mai mulți indivizi identici genetic între ei, dar diferiți de părinții lor. În funcție de numărul de embrioni generați, poliembrionul poate fi unic sau multiplu. Acest mod de reproducere este frecvent la anumite insecte, plante și, în mod curios, la armadillos, a căror așternut este întotdeauna monozigot (provine din același embrion). Poate apărea și la om, așa cum se întâmplă la gemeni univitelini sau identici, care provin de la același zigot (și nu trebuie confundați cu gemenii dizigoți).
Avantajele reproducerii asexuate
Reproducerea asexuată precum fisiunea binară necesită foarte puține resurse.
Reproducerea asexuată este rapidă și simplă, deoarece nu necesită producția de celule specializate (gameți) și nici nu necesită cheltuieli. Energie pentru a realiza fertilizare, sau alte eforturi similare. Astfel, acest tip de reproducere permite unui individ izolat să dea perfect naștere unor noi descendenți, uneori mulți dintre ei, deși întotdeauna identici genetic cu el însuși și unul cu celălalt.
Acest lucru este deosebit de util în situații de risc biologic sau care necesită o expansiune rapidă, de exemplu, în timpul colonizării unui teritoriu sau a masificării exemplarelor în fața unui pericol iminent.
Dezavantajele reproducerii asexuate
Marele dezavantaj al reproducerii asexuate este absența acesteia de variabilitate genetică, adică faptul că descendenții sunt identici cu părintele, cu excepția cazului mutatii neprevăzut.
Astfel, specia evoluează într-un ritm mult mai lent și mai puțin eficient de la selecție naturală nu poate favoriza cei mai apţi indivizi. Acest lucru ar putea ucide o colonie sau chiar o specie foarte repede, deoarece variabilitatea sa genetică mai scăzută poate preveni un rapid adaptare la un mediu în schimbare.
Clonări și clonări
În genetică, o clonă este definită ca un set de indivizi identici genetic, care provin de la un alt individ prin mecanisme de reproducere asexuată. Deși aceste procese sunt foarte frecvente în natură (de fapt, reproducerea asexuată este mult anterior sexuală), termenul clonare a fost creat în 1903 de H. J. Weber, cu intenția de a contribui la dezvoltarea lexicului genetica, ştiinţă care începea să se dezvolte în acel moment. În prezent, reproducerea asexuată poate fi numită reproducere clonală, deși nu este utilizată pe scară largă.
The clonarea, care derivă din termenul de clonă, este acțiunea de a produce o entitate biologică identică genetic cu alta, dintr-o entitate existentă. Deși acest proces poate fi realizat fără cunoștințe tehnice mai mari (de exemplu, atunci când se face multiplicarea vegetativă a plantelor), atunci când se vorbește despre clonare se face de obicei mai mult cu referire la tehnicile artificiale folosite într-un laborator pentru a produce indivizi identici genetic.
În cazul vertebratelor, clonarea artificială se bazează pe îndepărtarea nucleului unui ovul și înlocuirea acestuia cu cel al unei celule adulte aparținând individului de donat. Apoi, acest ovul modificat (care este acum echivalent cu un zigot viabil) este transferat în corpul unei femele unde își va continua dezvoltarea până la naștere. Această tehnică a început să fie aplicată la broaște în 1952, dar a avut succes abia în mamifere în 1996 cu faimoasa oaia Dolly.
Din punct de vedere practic, clonarea la om nu ar trebui să aibă obstacole tehnice de netrecut pe termen lung. Cu toate acestea, posibilitatea utilizării tehnicii la specia noastră, care se numește „clonare reproductivă” a dat naștere unei intense dezbateri etice, religioase, sociale și politice la care participă mai mulți actori și care este încă departe de a fi rezolvată.