Nylig skaffet forskere fra Institute for the Development of Cell Technology (Massachusetts USA) fullverdige embryoer fra ubefruktede egg fra 4 av 28 testmakaker. De var i stand til å oppnå slike resultater takket være et kjemisk stoff under påvirkning av hvilken en spesiell metode for reproduksjon oppstår - "parthenogenese". Hva er partenogenese?
Partenogenese(Parthenogenese - fra gresk parthenos - jente, jomfru + genesis - generasjon) - en form for seksuell reproduksjon der utviklingen av en organisme skjer fra en kvinnelig reproduksjonscelle (egg) uten befruktning av en mannlig (sæd).
Parthenogenese bør skilles fra aseksuell reproduksjon når utvikling skjer ikke fra kjønnsceller, men fra somatiske celler eller organer ved deling, spirende.
Det er seksuelt, men reproduksjon av samme kjønn, som oppsto under utviklingen av organismer i dioecious former. I tilfeller der parthenogenetiske arter bare er representert av hunner, er en av de viktigste biologiske fordelene med parthenogenese akselerasjonen av reproduksjonshastigheten til arten, siden alle individer av slike arter er i stand til å forlate avkom. Hvis en hunn utvikler seg fra befruktede egg, og en hann fra ubefruktede egg, parthenogenese bidrar til regulering av tall og kjønnsforhold(for eksempel hos bier utvikler hanner - droner - partenogenetisk, og fra befruktede - hunner - dronninger og arbeiderbier).
Parthenogenese - naturlig en normal reproduksjonsmetode for enkelte arter av dyr og planter. Fullstendig naturlig partenogenese forekommer hos virvelløse dyr av alle typer, men oftest hos leddyr. Blant virveldyr er dette fisk, noen arter av amfibier, krypdyr individuelle arter fugler (kalkuner) formerer seg partenogenetisk. Hos pattedyr er kun tilfeller av embryonal partenogenese kjent; isolerte tilfeller av full utvikling ble observert hos kaninen under kunstig partenogenese. Hos mennesker Det er kjente tilfeller når under påvirkning av stressende situasjoner, høye temperaturer og i andre ekstreme situasjoner et kvinnelig egg kan begynne å dele seg, selv om det ikke er befruktet, men i 99,9% av tilfellene dør det snart (ifølge noen kilder er 16 tilfeller av ulastelig unnfangelse kjent i historien som fant sted i Afrika og europeiske land).
Parthenogenese kan være obligatorisk, når eggene bare er i stand til partenogenetisk utvikling, og valgfri hvor egg kan utvikles både gjennom partenogenese og som følge av befruktning (hos bier). Ofte veksler reproduksjon gjennom partenogenese med bifil reproduksjon - den såkalte sykliske partenogenese. Hos enkelte bladlusarter blir altså to-tåede generasjoner (vingede former) erstattet av parthenogenetiske (vingeløse hunner), mens ulike generasjoner bruker ulike typer matplanter.
Parthenogenetisk kan enten et egg som har gjennomgått meiose og inneholder et haploid sett med kromosomer (n) (generativt, haploid eller meiotisk partenogenetisk) utvikles, eller et egg fra et av de premeiotiske stadiene av oogenese samtidig som det karakteristiske opprettholdes denne arten kromosomsett - diploid (2n) eller polyploid (3n, 4n, 5n, sjelden 6n, 8n) (ameiotisk partenogenese). I noen former for partenogenese fører sammensmeltningen av eggets haploide kjerne med den haploide kjernen til den retningsbestemte (polare) kroppen til gjenoppretting av diploiditet (automisk partenogenese). Genotypen, kjønnet til det partenogenetiske avkommet, samt bevaring eller tap av heterozygositet, erverv av homozygositet, etc., avhenger av disse egenskapene til parthenogenese.
Kunstig partenogenese hos dyr ble først innhentet av en russisk zoolog A. A. Tikhomirov i 1886 ved å påvirke ubefruktede egg silkeorm ulike fysisk-kjemiske stimuli (løsninger av sterke syrer, friksjon, etc.) Deretter ble kunstig partenogenese oppnådd av J. Lebon og andre forskere i mange dyr, for eksempel i marine virvelløse dyr ( kråkeboller, stjerner, ormer, bløtdyr), så vel som hos noen amfibier (frosker), og til og med hos pattedyr.
Kunstig partenogenese er forårsaket av effekten på eggene av en hypertonisk løsning (hypotonisk - osmotisk partenogenese), injeksjon av et egg med en nål fuktet med hemolymfe (den såkalte traumatiske partenogenesen av amfibier), plutselig oppvarming eller avkjøling (temperaturpartenogenese), samt virkningen av alkalisyrer, etc.
Ved hjelp av kunstig partenogenese er det vanligvis bare mulig å oppnå de første stadiene av utviklingen av en organisme; fullstendig partenogenese oppnås sjelden.
Metode for massepartenogenese utviklet for silkeorm i 1936 av B. L. Astaurov. Denne metoden er basert på nøyaktig dosert kortvarig oppvarming (opptil 46 o C i 18 minutter) av ubefruktede egg fjernet fra hunnen. Metoden gjør det mulig å oppnå kun kvinnelige individer, arvelig identiske med morens hunn (initial), samt lik hverandre, noe som gir et økt utbytte av silkefiber av høyeste kvalitet.
Parthenogenese inkluderer også særegne måter å utvikle dyr og planter på - gynogenese og androgenese, der eggene aktiveres for utvikling ved å penetrere sædceller fra sin egen eller lignende art, men kjernene til egget og sædcellene smelter ikke sammen. Befruktning viser seg å være falsk, og embryoet utvikler seg med bare en kvinnelig (gynogenese) eller bare en mannlig (androgenese) kjerne.
Således, hvis amerikanske forskeres eksperiment ender vellykket, det vil si at sunne makakaber blir født, vil eksperimenter med menneskelige egg sannsynligvis begynne snart, spesielt siden Det er nok frivillige kvinner.
Infertile og lesbiske par er mest interessert i dette. De må imidlertid ta hensyn til at bare jenter kan bli født. Foreløpig har forskerne ikke tenkt å gjennomføre lignende eksperimenter på mennesker, siden det er en alvorlig risiko for å utvikle kreft og stoffskifteforstyrrelser hos nyfødte, og også fordi vi har gener som bare virker hvis de mottas fra faren. Det er i dem at proteinene som er nødvendige for utvikling av vev og organer er kodet. Derfor er det lite sannsynlig at kvinner vil klare seg uten menn, i hvert fall i snart Helt til mennesket er i stand til å overliste naturen.
Hver av dere kjenner sikkert historien som er beskrevet i Den hellige skrift. Maria, som var Guds utvalgte, brakte et ulastelig unnfanget barn til verden. Om dette faktisk skjedde eller bare var et resultat av den ville fantasien til forfatterne på den tiden er vanskelig å si i dag. Men la det bli kjent for deg jomfrufødsel i vår verden er dette ganske vanlig. Hva er partenogenese og hva er dens essens?
Fantastisk verden
Kanskje et av universets største mysterier er livets opprinnelse. Hvor det kom fra og hvem som er skaperen av alt er et forseglet mysterium. Men hvem vår skaper enn var, gjorde han en god jobb med å sørge for at livet på den blå planeten aldri tar slutt. Dens ulike former som bor på jorden er i stand til å reprodusere sin egen type på en lang rekke, noen ganger svært uventede, måter.
Partenogenese
Hva er partenogenese? Dette er en kvinnes evne til å føde en ny generasjon uten deltakelse fra en seksuell partner - en mann. Dette betyr ikke at menn ikke er nødvendige i det hele tatt, de er selvfølgelig viktige. Parthenogenese er ikke en metode for aseksuell reproduksjon, som hos noen planter (for eksempel spirende). Men hvis det skjer at en kvinne av en eller annen grunn ikke kunne finne en partner for parring og befruktning av egget ikke skjedde, vil hun fortsatt være i stand til å produsere fullverdig avkom uten hans deltakelse. Denne evnen gir arten svært god overlevelse. Når tallene faller, kan hunnene fylle på bestanden i løpet av kort tid og fortsette løpet. Dette er essensen av partenogenese.
En annen viktig funksjon slik reproduksjon er reguleringen av forholdet mellom antall kvinner og hanner. Så, for eksempel, hos bier kommer droner (hanner) fra ubefruktede egg, og fra befruktede egg dukker det opp arbeidere, som alle er kvinner.
Typer partenogenese
Hva er partenogenese og hvordan kan det forekomme hos visse dyr? Hos noen arter regnes det som hovedmetoden for reproduksjon (obligat). For andre former er det syklisk, det vil si at det med jevne mellomrom dukker opp avkom fra ubefruktede egg, men oftere med deltakelse av en hann. Den fakultative eller nødreproduksjonsmetoden gir arten overlevelse under de vanskeligste leveforholdene; dette er essensen av parthenogenese for dem. Disse tilfellene er snarere et unntak, fordi slike dyr vanligvis holder seg til bifil reproduksjon.
Partenogenese hos dyr
Hva er partenogenese? Dette er prosessen der foreldreegget, som ikke er befruktet, begynner å utvikle seg for deretter å bli en fullverdig voksen. Levende skapning. Parthenogenese kan variere betydelig mellom forskjellige typer. Så for eksempel er reproduksjon ved parthenogenese hos bier betydelig forskjellig fra reproduksjonen av andre insekter, for eksempel maur.
Kunnskap om hva parthenogenese er og hvordan den oppstår har betydelig påvirket utviklingen av vitenskapen og gitt impulser til fremveksten av visse trender i bransjen. Dermed lærte forskere at i silkeormen starter partenogenese etter eksponering for visse temperaturer. Dette akselererte betydelig avlsprosessen til disse insektene.
Essensen av parthenogenese er godt kjent for birøktere og silkeprodusenter; mange virvelløse dyr bruker nettopp denne metoden. ofte praktisert av noen arter av øgler og fisk, er prosessen godt kjent for representanter flora, det er til og med partenogenetiske kalkuner.
Representanter for vitenskapen jobber utrettelig for å studere denne funksjonen. Mange forsøk har blitt gjort for å indusere partenogenese hos varmblodige dyr. Dessverre er det umulig å gi eksempler, siden i noen tilfeller skjedde cellevekst og embryoutvikling, men saken nådde aldri sluttstadiet. Det er også stor interesse fra medisinsk side. Det ble gjennomført en undersøkelse, hvoretter det ble kjent at flertallet gifte par som ikke kan få en baby, ville med glede bestemme seg for en slik ulastelig unnfangelse. Hvem vet, kanskje over tid vil sløret av hemmelighold løftes. Og et mirakel vil gå i oppfyllelse - parthenogenese vil kunne gi liv til en menneskelig baby.
Hos mange dyr skjer eggutvikling uten. Denne formen for seksuell reproduksjon kalt partenogenese. Reproduksjon ved parthenogenese ble først beskrevet hos bladlus. For tiden skilles det mellom naturlig og kunstig partenogenese.
Naturlig partenogenese
Naturlig partenogenese Det kan være periodisk eller valgfritt. Under periodisk partenogenese veksler det med normal seksuell reproduksjon (bladlus). Fakultativ partenogenese karakteristisk for bier, maur osv. Livmoren deres legger befruktede og ubefruktede egg. Hos bier utvikler dronningen og arbeidsbiene seg fra befruktede egg, og hanner (droner) fra ubefruktede egg.Kunstig partenogenese
Kunstig partenogenese forårsaket hos dyr som normale forhold avle med. For første gang ble kunstig partenogenese oppnådd av A.A. Tikhomirov ved silkeormen. I ettertid stor suksess innen kunstig partenogenese på silkeorm nådde B.L. Astaurov. Kunstig partenogenese kan være forårsaket av en kombinasjon ulike faktorer: gni egg med en børste, utsette dem for svak svovelsyre, blodserum, fettløsemidler, elektriske påvirkninger, etc.Ved seksuell reproduksjon produseres avkom ved sammensmelting av genetisk materiale fra haploide kjerner. Vanligvis er disse kjernene inneholdt i spesialiserte kjønnsceller - kjønnsceller; Under befruktning smelter kjønnscellene sammen og danner en diploid zygote, som under utvikling produserer en moden organisme. Gameter er haploide - de inneholder ett sett med kromosomer som følge av meiose; de fungerer som et bindeledd mellom denne generasjonen og den neste (under seksuell reproduksjon av blomstrende planter, ikke celler, men kjerner, smelter sammen, men vanligvis kalles disse kjernene også kjønnsceller).
Meiose - viktig stadium livssykluser, inkludert seksuell reproduksjon, siden det fører til en halvering av mengden genetisk materiale. Takket være dette, i en serie generasjoner som reproduserer seksuelt, forblir dette tallet konstant, selv om det under befruktning dobles hver gang. Under meiose, som et resultat av tilfeldig divergens av kromosomer (uavhengig distribusjon) og utveksling av genetisk materiale mellom homologe kromosomer (kryssing), dukker det opp nye kombinasjoner av gener i en gamet, og slik stokking øker genetisk mangfold. Fusjonen av haploide kjerner inneholdt i kjønnsceller kalles befruktning eller syngami; det fører til dannelsen av en diploid zygote, det vil si en celle som inneholder ett kromosomsett fra hver forelder. Denne kombinasjonen av to sett med kromosomer i zygoten (genetisk rekombinasjon) representerer det genetiske grunnlaget for intraspesifikk variasjon. Zygoten vokser og utvikler seg til en moden organisme av neste generasjon. Således, under seksuell reproduksjon i Livssyklus veksling av diploide og haploide faser forekommer, og i forskjellige organismer disse fasene tar ulike former.
Gameter kommer vanligvis i to typer, mannlige og kvinnelige, men noen primitive organismer produserer bare én type gameter. I organismer som produserer to typer kjønnsceller kan de produseres av henholdsvis mannlige og kvinnelige foreldre, eller det kan være at samme individ har både mannlige og kvinnelige reproduksjonsorganer. Arter der det er separate mannlige og kvinnelige individer kalles toboe; slik er de fleste dyr og mennesker. Blant blomstrende planter er det også tobolige arter; hvis eneboende arter har hann- og kvinnelige blomster dannes på samme plante, som for eksempel i agurk og hassel, så i toboplanter bærer noen planter bare hann- og andre bare hunn-blomster, som kristtorn eller barlind.
Partenogenese
Parthenogenese er en av modifikasjonene av seksuell reproduksjon der den kvinnelige gameten utvikler seg til et nytt individ uten befruktning av den mannlige gameten. Parthenogenetisk reproduksjon forekommer i både dyre- og planteriket og har fordelen av å øke reproduksjonshastigheten i noen tilfeller.
Det skilles mellom naturlig partenogenese, den normale metoden for reproduksjon av enkelte organismer i naturen, og kunstig partenogenese, forårsaket eksperimentelt av virkningen av ulike stimuli på et ubefruktet egg, som normalt krever befruktning. Klassifisering av partenogenese:
Obligatorisk - når det er den eneste måten reproduksjon
Syklisk - parthenogenese veksler naturlig med andre metoder for reproduksjon i livssyklusen (for eksempel i dafnier og hjuldyr).
Fakultativ - forekommer som et unntak eller som en sikkerhetskopimetode for reproduksjon i former som normalt er bifile.
Det er to typer parthenogenese - haploid og diploid, avhengig av antall kromosomer i den kvinnelige gameten. Hos mange insekter, inkludert maur, bier og veps, oppstår ulike kaster av organismer innenfor et gitt samfunn som et resultat av haploid partenogenese. Hos disse artene oppstår meiose og haploide kjønnsceller dannes. Noen egg blir befruktet og utvikler seg til diploide hunner, mens ubefruktede egg utvikler seg til fruktbare haploide hanner. For eksempel, hos honningbien legger dronningen befruktede egg (2n = 32), som utvikler seg til hunner (dronninger eller arbeidere), og ubefruktede egg (n = 16), som produserer hanner (droner) som produserer sædceller ved mitose, og ikke meiose. Denne reproduksjonsmekanismen hos sosiale insekter har adaptiv betydning, siden den gjør det mulig å regulere antall etterkommere av hver type. Hos bladlus oppstår diploid partenogenese, der hunnens oocytter gjennomgår spesiell form meiose uten kromosomsegregering - alle kromosomer går over i egget, og polare kropper får ikke ett eneste kromosom. Eggene utvikler seg i mors kropp, slik at unge hunner blir født fullt utformet, i stedet for å klekkes fra egg. Denne prosessen kalles viviparitet. Det kan fortsette i flere generasjoner, spesielt om sommeren, inntil nesten fullstendig ikke-divergens oppstår i en av cellene, noe som resulterer i en celle som inneholder alle par av autosomer og ett X-kromosom. Fra denne cellen utvikler hannen seg partenogenetisk. Disse høsthannene og partenogenetiske hunnene produserer haploide gameter gjennom meiose som deltar i seksuell reproduksjon. Befruktede hunner legger diploide egg som overvintrer, og om våren klekkes de til hunner som formerer seg partenogenetisk og føder levende avkom. Flere parthenogenetiske generasjoner følges av en generasjon som er et resultat av normal seksuell reproduksjon, som introduserer genetisk mangfold i befolkningen gjennom rekombinasjon. Den største fordelen som parthenogenese gir bladlus er den raske veksten av befolkningen, siden alle dens modne medlemmer er i stand til å legge egg. Dette er spesielt viktig i perioder hvor miljøforholdene er gunstige for eksistensen stor befolkning, dvs. i sommermånedene.
Parthenogenese er utbredt i planter, hvor den tar ulike former. En av dem, apomixis, er parthenogenese, som simulerer seksuell reproduksjon. Apomixis er observert i noen blomstrende planter der den diploide eggløsningscellen, eller nucelluscellen eller megasporen utvikler seg til et funksjonelt embryo uten deltakelse av en mannlig kjønnscelle. Resten av eggløsningen danner frøet, og eggstokken utvikler seg til frukten. I andre tilfeller kreves tilstedeværelsen av et pollenkorn, som stimulerer partenogenese, selv om det ikke spirer; pollenkornet induserer hormonelle endringer som er nødvendige for utviklingen av embryoet, og i praksis er slike tilfeller vanskelig å skille fra ekte seksuell reproduksjon.
Befruktning skjer på en unik måte i blomstrende planter. Etter befruktning produserer eggløsningen et frø som inneholder et embryo og en tilførsel av næringsstoffer. Hvordan dannes tilførselen av næringsstoffer i frøet?
Hos blomstrende planter forekommer dobbel befruktning. Under pollinering lander pollenkornet på stemplet og spirer og danner et pollenrør. Den er dannet fra en vegetativ celle og vokser raskt og når eggstokken. I enden av pollenrøret er det to sædceller.
I motsetning til bevegelige sædceller lavere planter Sædceller i blomstrende planter er ubevegelige og kan bare trenge inn til egget gjennom pollenrøret.
Pollenrøret vokser inn i eggløsningen, spissen brister, og sædcellene kommer inn i embryoposen. En av dem smelter sammen med egget. Det dannes en diploid celle - en zygote. Den andre sædcellen smelter sammen med den diploide sekundære kjernen i embryoposen. Som et resultat dannes en celle med et trippelsett med kromosomer, hvorfra endosperm dannes gjennom gjentatte mitoser - vev som inneholder en tilførsel av næringsstoffer.
Hermafroditisme
Konjugasjon
Konjugering (latin "conjugatio" - forbindelse) er en form for seksuell prosess uten deltakelse av kjønnsceller. Karakteristisk for Escherichia coli (divisjon Bakterier), tøffelciliater (type Protozoa), der to encellede individer kommer sammen og utveksler genetisk materiale gjennom en cytoplasmatisk bro.
Fig.4
Som et resultat av konjugering øker ikke bakterier antall individer. I grønnalgen Spirogyra skjer konjugering annerledes: to flercellede filamenter står parallelt med hverandre, danner motstående cytoplasmatiske broer, langs hvilke protoplasten til et fysiologisk mannlig individ strømmer inn i kvinnefilamentet. Som et resultat dannes mange zygoter.
Kopulation
Noen encellede organismer Det er en type seksuell prosess som kalles paring. Kopulation (fra latin "copulatio" - forbindelse) er prosessen med sammensmelting av to kjønnsceller.
Under kopulering (i protozoer) oppstår dannelsen av seksuelle elementer og deres parvise fusjon. I dette tilfellet får to individer seksuelle forskjeller og smelter fullstendig sammen og danner en zygote. Kombinasjon og rekombinasjon av arvelig materiale forekommer, slik at individer er genetisk forskjellige fra foreldrene.
Partenogenese(fra gresk παρθενος - jomfru og γενεσις - fødsel, i planter - apomixis) - den såkalte "jomfrureproduksjonen", en av formene for seksuell reproduksjon av organismer, der kvinnelige reproduksjonsceller (egg) utvikler seg til en voksen organisme uten befruktning. Selv om partenogenetisk reproduksjon ikke involverer sammensmelting av mannlige og kvinnelige kjønnsceller, anses partenogenese fortsatt som seksuell reproduksjon, siden organismen utvikler seg fra en kjønnscelle. Det antas at parthenogenese oppsto under utviklingen av organismer i tobolige former.
I tilfeller der parthenogenetiske arter er representert (alltid eller periodisk) bare av hunner, er en av de viktigste biologiske fordelene partenogenese består i å akselerere artens reproduksjonshastighet, siden alle individer av lignende arter er i stand til å forlate avkom. Denne reproduksjonsmetoden brukes av noen dyr (selv om relativt primitive organismer tyr til den oftere). I tilfeller der hunner utvikler seg fra befruktede egg, og hanner fra ubefruktede egg, partenogenese bidrar til regulering av numeriske kjønnsforhold (for eksempel hos bier). Ofte er partenogenetiske arter og raser polyploide og oppstår som et resultat av fjern hybridisering, og viser heterose og høy levedyktighet i denne forbindelse. Partenogenese bør klassifiseres som seksuell reproduksjon og bør skilles fra aseksuell reproduksjon, som alltid utføres ved hjelp av somatiske organer og celler (reproduksjon ved deling, spirende, etc.).
Klassifikasjoner av partenogenese
Det er flere klassifiseringer av parthenogenetisk reproduksjon.
Etter reproduksjonsmetode
Naturlig er den normale måten for reproduksjon av noen organismer i naturen.
Kunstig - forårsaket eksperimentelt av virkningen av ulike stimuli på et ubefruktet egg, som normalt krever befruktning.
I henhold til kursets fullstendighet
Rudimentær (rudimentær) - ubefruktede egg begynner å dele seg, men embryonal utvikling stopper i de tidlige stadiene. Samtidig er det i noen tilfeller også mulig å fortsette utviklingen til sluttfasen (tilfeldig eller tilfeldig partenogenese).
Komplett - utviklingen av egget fører til dannelsen voksen. Denne typen parthenogenese er observert hos alle typer virvelløse dyr og hos noen virveldyr.
Ved tilstedeværelsen av meiose i utviklingssyklusen
Ameiotiske - utviklende egg gjennomgår ikke meiose og forblir diploide. Slik parthenogenese (for eksempel i dafnier) er en type klonal reproduksjon.
Meiotisk - egg gjennomgår meiose (samtidig som de blir haploide). En ny organisme utvikler seg fra et haploid egg (hannhymenoptera og hjuldyr), eller egget gjenoppretter diploiditet på en eller annen måte (for eksempel ved endomitose eller fusjon med en polar kropp)
Ved tilstedeværelsen av andre former for reproduksjon i utviklingssyklusen
Obligatorisk - når det er den eneste måten å reproduksjon på
Syklisk - parthenogenese veksler naturlig med andre metoder for reproduksjon i livssyklusen (for eksempel i dafnier og hjuldyr).
Fakultativ - forekommer som et unntak eller som en sikkerhetskopimetode for reproduksjon i former som normalt er bifile.
Avhengig av organismens kjønn
Gynogenese - kvinnelig partenogenese
Androgenese - mannlig partenogenese
Utbredelse
Hos dyr
]Hos leddyr
Tardigrades, bladlus, balanus, noen maur og mange andre har evnen til parthenogenese hos leddyr.
Hos maur finnes thelytoky parthenogenese i 8 arter og kan deles inn i 3 hovedtyper: type A - hunner produserer hunner og arbeidere gjennom thelytoky, men arbeiderne er sterile og det er ingen hanner ( Mycocepurus smithii) ; type B - arbeidere produserer arbeidere og potensielle kvinner gjennom thelytoky; type C - kvinner produserer hunner thelytoky, og arbeidere - ved vanlig seksuell omgang, samtidig produserer arbeidere kvinner gjennom thelytoky. Hanner er kjent for type B og C. Type B finnes i Cerapachys biroi, dimyrmicine arter, Messor capitatus Og Pristomyrmex punctatus, og hos ponerineartene Platythyrea punctata. Type C funnet i løpemaur Cataglyphis markør og to myrmicine arter Wasmannia auropunctata Og Vollenhovia emeryi .
Hos virveldyr
Parthenogenese er sjelden hos virveldyr og forekommer hos omtrent 70 arter, som representerer 0,1 % av alle virveldyr. For eksempel er det flere arter av øgler som under naturlige forhold formerer seg ved parthenogenese (Darevskia, Komodo-drager). Parthenogenetiske populasjoner finnes også i noen arter av fisk, amfibier og fugler (inkludert kyllinger). Tilfeller av reproduksjon av samme kjønn er ennå ikke kjent bare blant pattedyr.
Parthenogenese hos komodo-drager er mulig fordi oogenese er ledsaget av utviklingen av en polocytt (polar kropp) som inneholder en dobbel kopi av eggets DNA; Polocytten dør ikke og fungerer som sæd, og gjør egget til et embryo.
I planter
En lignende prosess i planter kalles apomixis. Det kan være vegetativ formering, eller formering av frø produsert uten befruktning: enten som følge av en type meiose som ikke halverer antall kromosomer, eller fra diploide celler i eggløsningen. Siden mange planter har en spesiell mekanisme: dobbel befruktning, har noen av dem (for eksempel flere typer cinquefoil) pseudogami - når frøene oppnås med et embryo som utvikler seg fra et ubefruktet egg, men inneholder triploid endosperm som følge av pollinering og påfølgende trippel fusjon:83.
Indusert "parthenogenese" av pattedyr
I begynnelsen av 2000 Det er vist at ved in vitro behandling av pattedyr (rotte, makak og deretter menneskelige) oocytter eller ved å forhindre separasjon av det andre polare legemet under meiose, er det mulig å indusere partenogenese, mens utviklingen i kulturen kan bringes til blastocyststadiet. Humane blastocyster oppnådd på denne måten er potensielt en kilde til pluripotente stamceller som kan brukes i celleterapi.
I 2004, i Japan, ved å smelte sammen to haploide oocytter tatt fra forskjellige mus, var det mulig å lage en levedyktig diploid celle, hvis deling førte til dannelsen av et levedyktig embryo, som etter å ha passert blastocyststadiet utviklet seg til en levedyktig voksen. Det antydes at dette eksperimentet støtter involveringen av rollen til genomisk preging i døden av embryoer dannet fra oocytter hentet fra ett individ på blastocystisk stadium.
Betydningen av parthenogenese ligger i muligheten for reproduksjon under sjeldne kontakter med individer av motsatt kjønn (for eksempel i den økologiske periferien av området), samt i muligheten for en kraftig økning i antall avkom (noe som er viktig for arter og bestander med høy syklisk dødelighet).
Fenomenet parthenogenese ble først etablert av den engelske forskeren Ovel i 1849.
Parthenogenese (fra gresk "partenos" - jomfru og "qenesis" - opprinnelse), jomfruutvikling, en av formene for seksuell reproduksjon av organismer, der kvinnelige kjønnsceller utvikler seg uten befruktning. Biologisk sett er denne typen reproduksjon mindre fullstendig enn utvikling etter befruktning. siden det i dette tilfellet ikke er noen sammenslåing av mors og fars arv. Betydningen av parthenogenese ligger i muligheten for reproduksjon under sjeldne kontakter med individer av motsatt kjønn (i periferien av området), så vel som i muligheten for en kraftig økning i antall avkom.
Parthenogenese forekommer hos noen lavere krepsdyr, insekter (bladlus, bier, veps, maur), øgler, og noen ganger hos fugler (kalkuner) og veksler oftest med typisk seksuell reproduksjon.
Parthenogenese er spesielt utbredt blant dafnier. Disse individene viser syklisk partenogenese. Om våren og sommeren reproduserer dyr bare parthenogenetisk. Bare hunner utvikler seg fra ubefruktede egg. På slutten av sommeren lå hunnene små og store egg. Små egg utvikler seg til hanner, og store egg utvikler seg til hunner.
I de siste bestandene legger hunnene befruktede egg som overvintrer. Om våren utvikler de seg igjen til hunner, som formerer seg parthenogenetisk til høsten.
Hos bladlus dukker det om våren opp vingeløse hunner – «grunnleggere» – fra overvintrende befruktede egg, som gir opphav til flere generasjoner av vingeløse parthenogenetiske hunner. På slutten av sommeren utvikles bevingede kvinnelige "fruktbærere" fra partenogenetiske egg. De produserer, som dafnier, små og store egg, hvorfra henholdsvis hanner og hunner utvikler seg. Hunnene legger befruktede egg, som overvintrer og igjen produserer "grunnleggere" året etter. Den største fordelen som parthenogenese gir bladlus er den raske veksten av befolkningen, siden alle dens kjønnsmodne medlemmer er i stand til å legge egg. Dette er spesielt viktig i perioden når miljøforholdene er gunstige for eksistensen av en stor befolkning, det vil si i sommermånedene.
Sosiale insekter som maur og bier gjennomgår også partenogenetisk utvikling. Som et resultat av parthenogenese oppstår forskjellige kaster av organismer. Slik reproduksjon har adaptiv betydning, da den lar deg regulere antall etterkommere av hver type.
(Studenten forklarer kort et diagram som illustrerer partenogenesens rolle i livssyklusen til en honningbikoloni)
(fertil kvinne)
(Larven mottar uterus mitose 
kongelig gele)
Befruktet
egg (2n=32) (Larven mottar
honning og pollen)
(Larven mottar en ubefruktet drone
honning og pollen) egg (n=16) Parthenogenese (n=16)
Arbeidende individ
(steril kvinne)
Laster inn...
