Медицинская биология: конспект лекций для вузов

При естественном и искусственном партеногенезе в развивающемся яйце содержится лишь материнское ядро. При андрогенезе развитие яйца происходит лишь с мужским ядерным материалом, а материнское ядро устраняется. От яйца остается лишь цитоплазма.

Ядро яйцеклетки может быть убито, но если в яйцеклетку с убитым ядром проникает лишь один сперматозоид, несущий гаплоидный набор хромосом, то зигота, остающаяся гаплоидной, оказывается нежизнеспособной. Если же при полиспермии в яйцо проникает несколько сперматозоидов, то благодаря слиянию двух мужских ядер восстанавливается диплоидный набор хромосом и зигота развивается. Андрогенетические особи получены у тутового шелкопряда и некоторых ос; несмотря на наличие у них материнской цитоплазмы, все они несут лишь отцовские признаки.

Феномен андрогенеза используется для изучения роли ядра и цитоплазмы в явлениях наследственности, для управления полом, а также при необходимости получения только особей мужского пола.

2.

Характеристика гиногенеза

Гиногенез – своеобразная форма размножения, при которой ядро сперматозоида не сливается с ядром яйцеклетки; последующее развитие обусловлено наследственной информацией лишь материнского организма. Гиногенез встречается у некоторых видов рыб, например у серебристого карася. Яйца этой рыбы лишь активизируются сперматозоидами, а слияния ядер после оплодотворения не происходит. При отсутствии самцов своего вида яйца серебристого карася активируются сперматозоидами других видов рыб. При гиногенезе у рыб потомство состоит из одних самок.

3.

Первичная смена поколений

У большинства видов, размножающихся бесполым путем, обычно встречается чередование поколений. Вслед за одним или несколькими поколениями, возникшими бесполым путем, наступает половое размножение. У некоторых видов чередование поколений происходит регулярно, у других – через определенные периоды. В последнем случае это явление находится в тесной зависимости от условий существования.

Различают первичную и вторичную смену поколений.

Первичная смена поколений встречается у организмов, которые в процессе эволюции приобрели способность к половому размножению, но сохранили и более примитивную форму – бесполое размножение. Первичная смена поколений заключается в правильном чередовании поколений, размножающихся половым путем, с бесполым размножением.

4.

Вторичная смена поколений

Вторичная смена поколений сводится к чередованию типичного полового размножения с партеногенезом или со вторично приобретенным бесполым размножением.

Вторичная смена поколений встречается также в форме метагенеза и гетерогенеза. Метагенезом называется чередование полового размножения с вегетативным, гетерогенезом – чередование типичного полового размножения с партеногезом. Метагенез и гетерогенез развились из форм типичного полового размножения. Появление их связано с возможностью более быстрого получения множества особей путем бесполого размножения или партеногенеза. Однако полностью половое размножение обычно не утрачивается в связи с его важной биологической ролью.

Вопрос 50. Биологическая роль полового размножения

1.

Разнообразие признаков у потомков

Половое размножение дает неиссякаемый источник изменчивости , обусловливающий широкие возможности приспособления организмов к среде обитания. В этом состоит преимущество полового размножения перед вегетативным и спорообразованием, при которых организм имеет только одного родителя и почти целиком повторяет его особенности.

При половом размножении благодаря перекомбинации наследственных свойств обоих родителей появляется разнообразие признаков у потомков . Могут отмечаться и неудачные комбинации наследственных признаков; такие организмы гибнут в результате естественного отбора. С другой стороны, наблюдаются и такие комбинации, которые делают организм хорошо приспособленным к условиям среды. Кроме того, с каждым поколением выживают организмы, имеющие наиболее благоприятные комбинации наследственных свойств, что ведет к прогрессивной эволюции.

2.

Приспособительные особенности организма

Благодаря этой важной биологической роли половое размножение нашло широкое распространение и занимает доминирующее положение в природе , несмотря на определенные «технические» сложности. Для бесполого размножения достаточно одной особи. Для полового размножения у большинства видов требуется встреча двух особей разного пола. Даже у истинных гермафродитов обычно существует перекрестное оплодотворение.

Встреча двух особей подчас связана с затруднениями, поэтому в процессе естественного отбора появились сложные приспособительные особенности в строении организмов, развились эндокринные и рефлекторные механизмы, направленные в конечном итоге на обеспечение встречи гамет.

3.

Половой диморфизм