Размножение – способ воспроизводства поколений, присущий всем живым организмам вне зависимости от сложности организации. Существует половое и бесполое размножение организмов. Эти два процесса существенно отличаются друг от друга.
Бесполое
Размножение считается бесполым, если в образовании нового организма не участвуют гаметы – половые клетки. Образовавшаяся особь практически неотличима от родительского организма.
Выделяют несколько способов бесполого размножения:
- деление – образование из организма родителя несколько дочерних особей, характерно одноклеточным организмам;
- спорообразование или споруляция – размножение специальными клетками (спорами), свойственно грибам и растениям;
- фрагментация или стробиляция – образование потомков из частей или сегментов родительской особи, характерно водорослям, многоклеточным животным (кишечнополостные, черви);
- почкование – появление новой особи из выроста родительского организма, характерно некоторым видам грибов, мхов, а также кишечнополостным, губкам, червям;
- вегетативное размножение – воспроизводство с помощью вегетативных органов (корней, листьев, стеблей, видоизменённых побегов), свойственно растениям.
Рис. 1. Стробиляция у медуз на стадии полипа.
Половое
При половом размножении генетическим материалом обменивается две особи, а образование нового организма происходит при слиянии гамет. В таблице приведены виды полового размножения.
|
Способ |
Описание |
Пример |
|
Конъюгация |
Оплодотворение путём взаимного обмена генетической информацией. Обмен ядрами происходит по цитоплазматическому мостику |
Инфузории, спирогиры |
|
Гермафродитизм |
Наличие половых признаков (гамет) у одной особи. Родитель может одновременно выполнять функции отца и матери или при встрече с другим представителем вида выполнять функцию одного из партнёров (самки или самца) |
Виноградные улитки, плоские черви, морской окунь |
|
Партеногенез |
«Девственное размножение» – развитие новой особи из яйцеклетки матери без участия самца |
Пчёлы, некоторые виды ящериц, дафнии, тля |
|
Копуляция (гаметогамия) |
Процесс слияния гамет и образования одноядерной зиготы. Бывает трёх видов: – изогамия – участие в половом процессе одинаковых гамет со жгутиками (улотрикс, хламидомонада); – анизогамия – зиготу образуют разные по размеру подвижные гаметы (мхи, зелёные водоросли); – оогамия – сливаются две разные клетки: одна большая неподвижная (яйцеклетка), другая – мелкая и подвижная (сперматозоид) |
Водоросли, большинство позвоночных и беспозвоночных животных и цветковых растений |
Рис. 2. Сравнение половых клеток при изогамии, анизогамии, оогамии.
Половое и бесполое размножение растений характерно для многих представителей отдела покрытосеменные, а также для водорослей. Цветковые растения могут размножаться вегетативными органами и семенами. Например, новый куст малины может вырасти из семечка и из черенка родительской особи. Хламидомонада при благоприятных условиях делится, при неблагоприятных – образует гаметы.
Рис. 3. Способы размножения хламидомонады.
Сравнение
Главное отличие бесполого и полового размножения – клетки. Для получения новой особи половым путём нужны гаметы, бесполым – соматические клетки.
Сравнение полового и бесполого размножения приведено в таблице.
|
Сравнительная характеристика |
Размножение |
|
|
Бесполое |
Половое |
|
|
Количество особей |
Одна родительская |
Два родителя |
|
Генетический источник |
Соматическая клетка |
Гаметы |
|
Клеточный механизм |
Митоз |
Мейоз |
|
Генетические особенности потомства |
В условиях отсутствия мутаций – точная копия, клон |
Новый, отличный от родителей организм |
Значение
Помимо биологического значения (воспроизводство особей) размножение имеет эволюционное значение, связанное с генотипом и изменчивостью. Наследственные признаки передаются от поколения к поколению. При этом в ходе онтогенеза – индивидуального развития – каждая особь, вне зависимости от способа размножения, приобретает персональные черты, не свойственные родителям.
Изменчивость – главное условие естественного отбора, в результате которого появляются новые, более приспособленные к условиям окружающей среды виды.
Половое размножение имеет преимущество перед бесполым в виде рекомбинации. Это процесс перераспределения родительских генов, происходящий при мейозе. В результате потомки получают новое сочетание генов. Рекомбинация – основа изменчивости и способ выживаемости вида. Редко происходит в соматических клетках, т.е. при бесполом размножении.
Что мы узнали?
Из урока 9 класса узнали об особенностях, способах и значении бесполого и полового размножения. В ходе бесполого размножения происходит точное воспроизводство родительской особи. В половом размножении участвуют две особи, обеспечивающие потомство новыми комбинациями генов, которые помогают приспосабливаться к изменчивым условиям.
