Размножение в органическом мире

Размножение — присущее всем организмам свойство воспроизве­дения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемствен­ность жизни.

В процессе размножения происходит:

■ передача генетического материала от родительского поколения сле­дующему поколению, что обеспечивает воспроизведение признаков не только данного вида, но и конкретных родительских особей;

■ постоянное замещение гибнущих представителей вида обеспечивает непрерывность существования вида;

■ каждое поколение должно производить больше потомков, чем было родительских особей, принимавших участие в размножении, так как для того, чтобы организм достиг стадии, на которой он будет способен к размножению (половозрелости или репродуктивности), он должен благополучно пройти ряд стадий роста и развития (не погибнув в результате болезней, случайных событий и др.);

■  при определенных условиях позволяет увеличить общую численность вида.

Основные способы размножения

Бесполое размножение — происходит без образования гамет, в нем участвует лишь один организм. При бесполом размножении обычно образуются абсолютно одина­ковые (идентичные) потомки, а единственным источником генетиче­ской изменчивости служат случайные мутации.

Типы бесполого размножения:

■ деление клетки на две (бактерии, многие простейшие);

■ шизогония или множественное деление (например, возбудитель малярии);

■ споруляция или образование спор (грибы, бактерии);

■ почкование (кишечнополостные, например гидра; одноклеточные грибы, например дрожжи);

■ фрагментация (нитчатые водоросли, некоторые черви);

■ вегетативное (привой/подвой) (у растений, которые при этом могут размножаться и половым способом), позволяет сочетать в одном растении желательные признаки двух разных сортов или видов;

■ клонирование - искусственный способ выращивания из одной клет­ки как тканей и органов, так и целостного организма. Клоны — идентичное потомство, происходящее от одной родитель­ской особи. Методы, позволяющие успешно клонировать некоторые высшие гения и животных, возникли в 1960-х гг. в результате попыток доказать, что ядра зрелых клеток содержат всю информацию, необходимую для кодирования всех признаков организма. Первый успешный эксперимент заключался в выращивании отдельной клетки корня моркови в среде, содержащей нужные питательные вещества и гормоны, приводящие к образованию новых растений моркови. Этот и другие эксперименты доказали, что практически все клетки организма содержат всю информацию, необходимую для развития целого организма.    

Половое размножение — потомство получается в результате слиянияI генетического материала гаплоидных (половых) клеток двух особей — мужской и женской. Гаметы — это половые клетки с гаплоидными ядрами, то есть содержащими один набор хромосом (у человека 23 хромосомы), полученных в результате мейоза. Во время мейоза в результате случайного расхождения хромосом и обмена генетическим материалом между гомологичными хромосомами возникают новые комбинации генов, попавших в одну гамету. Такая перетасовка повышает генетическое разнообразие. Гаметы являются связующим звеном между данным поколением и следующим, именно они передаются от родителей к детям и обеспечивают генетическую изменчивость. Генетическая изменчивость выгодна виду, так как она поставляет «сырье» для естественного отбора, а значит, и для эволюции.

Половая любовь — эволюционное приспособление, ведущее к вы­бору полового партнера, способного к передаче потомству генотипа, отличного от генотипа данной особи. Например, собаки не спарива­ются с партнерами, имеющими сходный запах, т.е. похожий генотип. У человека подобный тип любви часто называют «любовью с первого взгляда».

Оплодотворение

■ При каждом половом сношении 200-300 млн сперматозоидов вмес­те с семенной жидкостью попадают во влагалище (вблизи шейки матки);

■ из влагалища в матку сперматозоиды попадают через 5 минут после семяизвержения. На скорость прохождения сперматозоидов влия­ет наличие оргазма у женщины (сокращения матки и маточных труб);

■ только через несколько часов после полового сношения сперматозо­иды попадают в маточные трубы (так как им приходится двигаться против тока жидкой слизи и движений волосков реснитчатого эпителия маточных труб) — в результате до маточной трубы доби­раются только несколько тысяч сперматозоидов;

■ сперматозоиды в женских половых путях способны к оплодотво­рению в течение 2-4 суток;

■ яйцеклетка, вышедшая из яичника (после овуляции), способна к оплодотворению в течение 12-24 часов;

■ оплодотворение может произойти только (!) в маточной трубе, если там находится яйцеклетка;

■ самый быстрый (первый) сперматозоид проникает через оболочку яйцеклетки, после чего оболочка яйцеклетки уплотняется и закры­вает доступ другим сперматозоидам;

■ оплодотворенная яйцеклетка (зигота) движется по маточной трубе 4-5 дней, превращаясь в многоклеточный зародыш (несколько сот клеток);

■ если при овуляции образовалось 2 или несколько яйцеклеток, то при оплодотворении образуются 2 или несколько зародышей (имеют разный генотип, поэтому непохожи) — разнояйцевые близнецы;

■ если один зародыш, находясь на стадии бластулы (когда в нем еще не более восьми клеток, которые еще не дифференцировались и имеют абсолютно одинаковый генотип), распадается на 2-8 частей, то образуются однояйцовые близнецы (похожи, так как генотип одинаков), часто называемые «двойняшки», «тройняшки» и т.п.