Ano ang ibig sabihin ng virgin birth? Ang Immaculate Conception sa mundo ng hayop at sa mga tao ay gumagawa ng mga sumusunod sa pamamagitan ng Parthenogenesis.
Parthenogenesis ( Parthenogenesis- mula sa Griyego parthenos- babae, birhen + genesis-Generation) ay isang anyo ng sekswal na pagpaparami kung saan ang pag-unlad ng isang organismo ay nangyayari mula sa isang babaeng reproductive cell (itlog) nang walang fertilization ng isang lalaki (sperm).
Sa mga kaso kung saan ang mga parthenogenetic species ay kinakatawan (palagi o pana-panahon) ng mga babae lamang, ang isa sa mga pangunahing biological na bentahe ng parthenogenesis ay upang mapabilis ang rate ng pagpaparami ng mga species, dahil ang lahat ng mga indibidwal ng naturang species ay may kakayahang mag-iwan ng mga supling. Sa mga kaso kung saan ang mga babae ay nabubuo mula sa mga fertilized na itlog, at ang mga lalaki mula sa hindi na-fertilized na mga itlog, ang parthenogenesis ay nakakatulong na ayusin ang mga numerical sex ratios (halimbawa, sa mga bubuyog).
Parthenogenesis ay dapat na nakikilala mula sa asexual reproduction, na palaging isinasagawa sa tulong ng mga somatic na organo at mga selula (pagpaparami sa pamamagitan ng paghahati, namumuko, atbp.).
May parthenogenesis natural- isang normal na paraan ng pagpaparami ng ilang mga organismo sa kalikasan at artipisyal, na dulot ng eksperimento sa pamamagitan ng pagkilos ng iba't ibang stimuli sa isang unfertilized na itlog, na karaniwang nangangailangan ng pagpapabunga.
Parthenogenesis sa mga hayop
Ang paunang anyo ng parthenogenesis - pasimula, o pasimulang parthenogenesis - ay katangian ng maraming uri ng hayop sa mga kaso kung saan ang kanilang mga itlog ay nananatiling hindi nataba. Bilang isang tuntunin, ang embryonic parthenogenesis ay limitado sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryonic; gayunpaman, kung minsan ang pag-unlad ay umabot sa mga huling yugto nito.
Sa androgenesis ang nucleus ng babaeng germ cell (itlog) ay hindi nakikilahok sa pag-unlad, at isang bagong organismo ang bubuo mula sa dalawang fused nuclei ng male germ cells (sperm). Ang natural na androgenesis ay nangyayari sa kalikasan, halimbawa, sa mga hymenopteran na insekto. Ang artipisyal na androgenesis ay ginagamit upang makabuo ng mga supling sa mga silkworm: na may androgenesis, ang mga lalaki lamang ang ginawa sa mga supling, at ang mga cocoon ng mga lalaki ay naglalaman ng mas maraming sutla kaysa sa mga cocoon ng mga babae.
Kailan gynogenesis ang sperm nucleus ay hindi nagsasama sa nucleus ng itlog, ngunit pinasisigla lamang ang pag-unlad nito (false fertilization). Ang Gynogenesis ay katangian ng roundworms, bony fish at amphibians. Sa kasong ito, ang mga supling na ginawa ay mga babae lamang.
U tao May mga kilalang kaso kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng mga nakababahalang sitwasyon ng mataas na temperatura at sa iba pang matinding sitwasyon, ang isang babaeng itlog ay maaaring magsimulang hatiin, kahit na hindi ito fertilized, ngunit sa 99.9% ng mga kaso ito ay malapit nang mamatay (ayon sa ilang mga mapagkukunan. , 16 na kaso ng immaculate conception na naganap sa kasaysayan ay kilala sa Africa at European na mga bansa).
Ang materyal ay inihanda batay sa impormasyon mula sa mga bukas na mapagkukunan
Maging sanhi ng kababalaghan ng artipisyal na parthenogenesis, i.e. Ang pag-unlad ng virgin egg na walang dating fertilization ay nakamit lamang sa mga invertebrates at sa oviparous vertebrates tulad ng amphibians.
Ang mga katulad na eksperimento ay hindi kailanman isinagawa sa mga mammal, at para sa isang napaka-simpleng dahilan: ang mga eksperimento na nag-uudyok sa artipisyal na parthenogenesis, na isinagawa sa ngayon, ay binubuo sa katotohanan na ang babaeng itlog ay tinanggal mula sa obaryo bago ang pagpapabunga at sumailalim sa isang bilang ng pisikal, kemikal at mekanikal na mga impluwensya na naglalayong himukin ang proseso ng pag-unlad, at pagkatapos ay bumalik ang itlog sa natural na kapaligiran nito, sa sariwang tubig o dagat.
... (Ryabov G. A., 1994). Kaya, ang isang sindrom ay isang pangkat ng mga sintomas o mga kumplikadong sintomas na tinutukoy ng mga pattern pathogenesis, at maaaring karaniwang nakasalalay sa iba't ibang mga etiological na kadahilanan, i.e. ang sindrom, gaya ng sinabi ni I. V. Davydovsky (1969), na sumasalamin sa ...Tila ganap na imposible na maging sanhi ng hindi pangkaraniwang bagay ng parthenogenesis sa mga mammal, dahil sa kanila ang pag-unlad ng itlog ay nagaganap sa katawan ng ina mismo.
Ang ganitong mga eksperimento sa mga mammal ay maaari lamang isagawa gamit ang isa sa dalawang ganap na magkaibang pamamaraan. Una, posibleng maimpluwensyahan ang itlog sa pamamagitan ng pagpasok sa dugo ng ina ng mga kemikal na sangkap na kadalasang ginagamit sa pag-udyok ng artipisyal na parthenogenesis: mga fatty acid at iba pang solvents ng lipoids (mga sangkap na tulad ng taba), at pagkatapos ay mga hypertonic solution ayon sa Jacques. Paraan ng Loeb; o mga sangkap na nag-coagulate at nagtunaw ng mga colloid ayon sa pamamaraang Yves Delage. Ngunit malinaw na sa pagsasagawa ito ay imposible, dahil ang mga tisyu ng katawan ng ina ay masisira nang mas maaga kaysa sa posibleng maimpluwensyahan ang itlog.
Marahil ay pinahihintulutan na mangarap na sa paglipas ng panahon ang mga enzyme na aktibo sa bagay na ito at hindi nagbabago sa kapaligiran o mga sangkap na katulad ng mga kumikilos sa mga bakuna ay matutuklasan. Ngunit sa kasalukuyan ay wala sila, at wala pang nagbibigay sa atin ng karapatang hulaan ang kanilang hitsura anumang oras sa hinaharap.
Ang pangalawang paraan na tila posible upang mapukaw ang artipisyal na parthenogenesis ay ang itlog ay dapat alisin sa obaryo ng ina, tratuhin ng naaangkop na mga reagents at agad na ibalik sa matris. Ang ganitong eksperimento, gayunpaman, ay lumalabas na imposible sa ilalim ng modernong mga kondisyon ng eksperimentong teknolohiya, kahit na inilapat sa mga hayop sa laboratoryo. Ito ay mas imposibleng gawin na may kaugnayan sa isang tao.
Ang kalagayan ng isyu na ito ay hindi napigilan, gayunpaman, ang ilang mga popularizer, na hindi partikular na lubusan sa pag-unawa sa tanong ng eksperimental na kakayahang magamit ng pamamaraang ito, mula sa pagpapakita ng problema ng eksperimentong parthenogenesis bilang katanggap-tanggap sa solusyon, kung hindi pa nalutas, sa aplikasyon. sa mga tao. Sa Amerika pagkatapos ng mga eksperimento ni Loeb, sa France pagkatapos ng mga eksperimento ni Delage, ang pamamahayag ng peryodiko ay gumawa ng malaking kaguluhan tungkol sa mga resulta na kanilang nakuha, na mas malamang na masiyahan ang pagkamausisa ng isang walang muwang na mambabasa kaysa sa isang matapat na paghahanap para sa katotohanan. Ang parthenogenesis sa mga tao ay tinalakay bilang isang tanong na ang paglutas ay hindi magtatagal. Ang mga taong may kaalaman at may kakayahang maging kritikal ay nagkibit-balikat lamang nang makita ang gayong mga pagmamalabis, at ang may-akda ng artikulong ito ay walang pagbubukod sa bagay na ito.
Ngunit ang isang serye ng mga bagong pag-aaral ay inilipat ang tanong sa isang bahagyang naiiba, sa oras na ito pang-agham, lupa at ginawang posible na muling itaas ang problema ng parthenogenesis sa mga tao. Ito ay mga kahanga-hangang pag-aaral na inilathala sa mga nakaraang taon ni Oscar Hertwig.
Ito ang kakanyahan ng pananaliksik ni Hertwig.
Kung ang tamud ng isang palaka ay panandaliang nalantad sa radium ray at agad na ginagamit upang lagyan ng pataba ang mga itlog, ang mga itlog ay magsisimulang bumuo, ngunit higit pa o mas hindi tama, lumilihis nang higit pa mula sa pamantayan, mas mahaba ang epekto ng radium. Gayunpaman, sa karagdagang pagtindi ng epekto ng radium, isang matalim na pagbabago ang nangyayari at ngayon, na may pagtaas sa tagal ng epekto ng radium sa tamud, ang isang mas malaking porsyento ng mga itlog na pinataba ng mga ito ay umuunlad nang normal. Ang mas pangmatagalang epekto ng radium ay humihinto sa motility ng tamud at pumapatay sa kanila, bilang isang resulta kung saan ang pagpapabunga ng itlog ay nagiging imposible.
Ang Hertwig ay nagbibigay ng paliwanag para sa katotohanang ito, kaya kabalintunaan sa unang tingin, ang katumpakan nito ay maaaring pagdudahan kung ang may-akda ay hindi nagbigay ng eksperimentong kumpirmasyon. Sa kaso kung saan ang spermatozoon ay katamtamang nakalantad lamang sa pagkilos ng radium, hindi lamang nito pinapanatili ang kapangyarihan ng pagtagos sa itlog at nagiging sanhi ng pag-unlad nito, ngunit kahit na ang chromatin ng spermatozoon ay sumasama sa nuclear chromatin ng itlog; Bilang resulta, ang nucleus ng isang fertilized na itlog ay naglalaman ng halo-halong chromatin, kalahati nito ay sumailalim sa mga pagbabago dahil sa pagkilos ng radium sa tamud. Ang binago at naging abnormal na chromatin na ito ay hindi nawalan ng kakayahang lumaki, upang sa panahon ng segmentasyon at karagdagang paghahati, ang paternal chromatin, kasama ang maternal, malusog na chromatin, ay patuloy na dumarami sa lahat ng mga cell, at dahil sa impluwensya ng kalahating nasirang nucleus sa mga prosesong morphological, ang mismong mga prosesong ito ay lumalabas na binago, deformed, puno ng mga anomalya at deformidad. Sa isang tiyak na lawak, ang lahat ng mga pagbabagong ito ay tumataas sa proporsyon sa intensity ng mga pagbabago na dulot ng radium sa chromatin ng tamud.
Gayunpaman, kung ang mga pagbabago sa tamud ay naging sapat na, kung gayon ang kakayahang lumaki ng chromatin ay unti-unting bumababa, upang ang mas maliit na halaga ng binagong chromatin ay kasama sa nucleus ng fertilized na itlog; Bilang isang resulta, ang impluwensya ng chromatin na nasira ng radium sa pag-unlad ng embryo ay humina. Kung ang epekto ng radium ay dinadala sa limitasyon kung saan ang motility ng tamud at ang kakayahan sa pagpapabunga nito ay halos mawala, kung gayon ang kakayahang magparami ng chromatin nito ay ganap na mawawala, na hindi na tumatagal ng anumang bahagi sa karagdagang pagbuo ng mga embryonic cell.
Ang may-akda ng artikulong ito ay matagal nang nakakuha ng atensyon ng mga biologist sa katotohanan na ang proseso ng pagpapabunga ay binubuo ng dalawang ganap na magkaibang mga phenomena; mula sa impetus para sa pagbuo ng mga itlog at mula sa amphimixis, i.e. pagsasanib ng nuclei, paternal at maternal. Ang pagkakaibang ito ay napatunayan na ng maraming halimbawa. Kabilang sa mga ito, ang mga halimbawa na ibinigay ni Hertwig ay ang pinaka-karapat-dapat na pansin. Ang Hertwig, sa pamamagitan ng sunud-sunod na mga eksperimento, ay naipakita na sa matinding pagbabago sa spermatozoon na ating pinag-usapan, ito ay ganap na tumagos sa itlog, ngunit ang chromatin nito, sa halip na sumanib sa chromatin ng babaeng nucleus, nananatiling hindi aktibo at, tulad ng isang dayuhang katawan, ay tinanggal sa ilang paraan. ilang sulok ng cytoplasm sa isa sa mga blastomeres, nang hindi nakikibahagi sa pagdurog ng itlog. Kaya, ang lahat ng mga selula ng embryo ay naglalaman ng eksklusibong maternal, ganap na malusog na chromatin, na nagpapaliwanag ng kawalan ng malubhang anomalya sa mga supling.
Itinuturing ni Hertwig, nang walang dahilan, ang pag-unlad ng embryo sa ilalim ng gayong mga kondisyon bilang parthenogenetic. Inihambing niya ang pagkilos ng tamud sa kasong ito sa mekanikal na pinsala, tulad ng sa "traumatic" parthenogenesis ng Battalion, na naging sanhi ng pag-unlad ng birhen ng isang itlog ng palaka sa pamamagitan ng pagtusok nito ng karayom.
Ngunit hindi tayo makuntento sa gayong paliwanag. Ipinakita ng Batalyon na ang traumatic parthenogenesis sa purong anyo nito ay hindi umiiral at sa eksperimento ni Hertwig ay walang katulad sa nangyari noong ang mga lymphocyte ay inoculated sa isang itlog sa mga eksperimento ng Battalion.
Ngunit itinuro ko sa gawaing tinukoy ko sa itaas na sa panahon ng normal na pagpapabunga, ang impetus para sa pag-unlad ay maaaring ibigay sa pamamagitan ng katotohanan na sa isang tao ang tamud, sa panahon ng pagpasa nito sa cytoplasm ng itlog, ay namamaga, sumisipsip ng tubig mula dito. huli, at dehydrates ito, na isang impetus para sa pag-unlad; Ang dehydration sa panahon ng artipisyal na parthenogenesis ay isa sa mga karaniwang pamamaraan.
Sa kanyang mga pag-aaral, napansin din ni Hertwig ang pamamaga ng male nucleus kahit na sa mga kaso kung saan ito ay sumailalim sa mas mataas na pag-iilaw. At kakaiba na hindi niya sinubukang gumawa ng natural na konklusyon mula sa obserbasyon na ito.
Ngunit, iwanan ang mga hindi mahalagang detalyeng ito sa kasong ito, pag-isipan natin ang mahahalagang bagay, kung saan lubos tayong sumasang-ayon kay O. Hertwig, ibig sabihin, na ang isang spermatozoon na sumailalim sa isang makabuluhang pagbabago ay maaaring magdulot ng parthenogenetic development, na maaaring matiyak ng katotohanan na ang fetus ay hindi nakakakita ng mga bakas ng nakakapinsalang epekto ng radium sa tamud na naging sanhi ng pag-unlad ng itlog. Nabanggit ni Hertwig ang mga katulad na phenomena kapag ang tamud ay nalantad sa methylene blue.
Mula sa mga napaka-kagiliw-giliw na mga obserbasyon ng Hertwig, kinuha ko ang kalayaan ng pagguhit ng ilang mga konklusyon.
Ang pinatunayan ni Hertwig para sa mga epekto ng radium at methylene blue ay dapat na walang alinlangang patunay na totoo para sa isang buong serye ng mga lason. Ngayon ang isang landas ay nakabalangkas na na magdadala sa atin sa pagkilala sa posibilidad ng parthenogenesis sa mga tao.
Ang isang tao, kusang-loob o laban sa kanyang kalooban, ay madalas na sumisipsip ng mga lason, ang epekto nito ay makikita kapwa sa mga sekswal na elemento at sa embryo na nagmula sa kanila. Una sa lahat, pangalanan natin ang alkohol, pagkatapos ay morphine, cocaine, marahil nicotine, pagkatapos ay syphilitic poison at marami pang iba. At hindi magiging ganap na walang katotohanan na ipagpalagay na ang nangyayari sa mga palaka sa mga eksperimento ni Hertwig ay nangyayari sa ilalim ng natural na mga kondisyon sa mga tao.
Para sa kalinawan, kunin natin ang halimbawa ng alkohol. Ang isang spermatozoon, na katamtamang apektado ng lason na ito, ay maaaring sumanib sa itlog, nakakaapekto sa komposisyon ng mga selula ng embryo at tinutukoy ang higit pa o hindi gaanong makabuluhang mga pagbaluktot. Ang spermatozoon, na malalim na binago ng parehong lason na ito, ay hindi na kaya ng amphimixis at nagiging sanhi lamang ng parthenogenetic development tulad ng anumang iba pang kadahilanan na may kakayahang magdulot ng parehong pag-unlad.
Tulad ng palaka, makikita ito sa katotohanan na ang mga supling, bagaman marahil ay mahina at mas maliit sa sukat kaysa sa ganap na normal, ay hindi nagtataglay ng mga depekto ng ama at sa pangkalahatan ay ganap na wala sa mga ari-arian ng ama.
Sa kanyang karagdagang mga eksperimento, ipinakita ni O. Hertwig na ang radium ay may parehong epekto sa mga itlog tulad ng sa tamud.
Sa kaso kung saan ang itlog ay nalantad sa radium at ang pagpapabunga ay isinasagawa ng isang ganap na malusog na tamud, kung ano ang sinabi sa itaas tungkol sa papel ng tamud ngayon ay kailangang maiugnay sa itlog. Kapag papalapit na sa limitasyon, kapag ang nucleus ng itlog ay napakalakas na nagbago na hindi na ito maaaring makibahagi sa karagdagang pag-unlad, ang nuclear apparatus ng pagbuo ng embryo ay nabuo lamang ng sperm nucleus: narito ang pakikitungo natin sa male parthenogenesis.
Ang terminong ito ay sa isang tiyak na lawak na angkop para sa hindi pangkaraniwang bagay na inilarawan, ngunit isang makabuluhang pagkakaiba ang dapat tandaan sa pagitan ng lalaki at babae na parthenogenesis. Sa parthenogenesis ng babae, hindi lamang ang nuclear apparatus, kundi pati na rin ang cytoplasm ng embryo ay kabilang sa isa sa mga producer, lalo na ang ina, habang sa male parthenogenesis, ang nuclear apparatus ng embryo ay bubuo mula sa paternal nucleus, at ang cytoplasm ng lahat. ang mga selula ay nagmula sa ina. Samantala, hindi pa napatunayan, taliwas sa mga pahayag ng ilang mga may-akda, kabilang si O. Hertwig, na ang cytoplasm ay hindi gumaganap ng isang papel sa paghahatid ng mga namamana na katangian.
Kaya, posible na sa mga tao ay may mga parthenogenetic na indibidwal, mga produkto ng parthenogenesis ng lalaki o babae; palagi kaming nakikipagkita sa kanila, ngunit wala kaming anumang mga pagdududa tungkol sa mga tampok ng kanilang pinagmulan, dahil ang mga tampok na ito ay hindi ipinahayag sa anumang hindi pangkaraniwang at hindi maipaliwanag na mga katangian ng mga indibidwal na ito.
Ang maingat na pagmamasid sa mga kaso na lumilitaw na parthenogenetic ay kinakailangan upang bumuo ng isang tiyak na opinyon sa bagay na ito. Ang lubhang kawili-wiling gawaing ito ay dapat makaakit ng mga biologist, at higit sa lahat ng mga doktor, na madalas na ginagamit ang pamilyang ito sa ilang henerasyon at alam ang pathological history ng lahat ng miyembro nito. Umaasa kami na sa kanila ay mayroong mga interesado sa tanong, at balang araw ang kanilang mga obserbasyon ay magpapatunay kung ang palagay na aming ipinahahayag ay nakumpirma o hindi.
Ngunit ang tanong ay may ibang panig. Ang mga phenomena na katulad ng naobserbahan sa mga embryo ng palaka sa mga eksperimento ni Hertwig ay nangyayari din kapag ang mga hybrid ay tumawid. Kung ang isang itlog ay pinataba ng isang tamud na hindi kapareho ng species, ngunit hindi rin masyadong naiiba, kung gayon ang resulta ay isang supling na walang anumang disadvantages maliban sa katotohanan na hindi na ito kaya ng interbreeding. Ang mga pagtatangka na lagyan ng pataba ang mga itlog na may tamud ng isang napakalayo na species ay kadalasang nananatiling hindi matagumpay. Ngunit sa ilang, napakabihirang, gayunpaman, mga kaso, posible na makakuha ng isang normal na fetus, at, bukod dito, ng uri ng ina. Ang mga phenomena na ito ay medyo wastong tinukoy bilang parthenogenetic dahil sa kawalan ng mga proseso ng amphimixis sa panahon ng pagpapabunga.
Ang paliwanag na ito ay sinusuportahan ng mga eksperimento ni Gertwig na may tamud na nakalantad sa malakas na radium, at ang mga eksperimentong ito, sa turn, ay maaaring batay sa mga naunang eksperimento nina Kupelwieser at Loeb.
Kaya, ang pagkuha ng lahat ng nasabi nang magkasama, maaari tayong gumawa ng isang pangkalahatang konklusyon na ang isang pagkakaiba sa pagitan ng paternal at maternal chromatin ay maaaring matukoy ang kababalaghan ng parthenogenesis, at ang pagkakaibang ito ay maaaring depende sa alinman sa mga pathological na pagbabago sa chromatin, o sa mga makabuluhang pagkakaiba sa species. Mula dito, muli, maaari nating tapusin ang tungkol sa pangalawang posibilidad ng parthenogenesis sa mga tao.
Sumasang-ayon ang lahat na ang lahat ng lahi ng sangkatauhan ay may kakayahang mag-interbreeding, ngunit ang ilang mga paghihigpit sa pananaw na ito ay kinakailangan sa kahulugan ng sterility o nabawasan ang pagkamayabong kapag tumatawid sa ilang napakalayo na lahi (Broca, Darwin). Posible na sa mga pinakamalubhang kaso ng ganitong uri, ang pagkakaiba sa pagitan ng paternal at maternal chromatin ay nagiging napakahalaga na maaari nitong ibukod ang posibilidad ng amphimixis at maging sanhi ng parthenogenesis. Ang pananaliksik ay kinakailangan upang subukan ang bisa ng mga konklusyong ito, o hindi bababa sa kumpirmahin ang bisa ng mga pangunahing lugar. Marahil ito ay dapat nating gawin, ngunit ipinauubaya natin ito sa mga espesyalista; hindi tayo kumukuha ng lakas ng loob na lutasin ang problema, ngunit ipahayag lamang ito.
Para sa pagiging kumpleto, dapat nating pag-isipan nang kaunti pa ang napakabihirang, ngunit kilalang mga kaso ng pakikipagtalik sa pagitan ng mga indibidwal ng lahi ng tao ng parehong kasarian at hayop. Ang pagkakaiba ng species dito ay bahagyang mas mababa kaysa sa pagitan ng mga echinoderms at mollusk, ang pagtawid nito ay nagbigay ng positibong resulta kina Kupelwieser at Loeb. Ngunit ang pagse-set up ng mga eksperimento at kahit na mga simpleng pagsusuri dito ay magiging napakahirap.
Kaya, nang hindi nalutas ang alinman sa mga tanong na ibinibigay, kami, tila sa amin, ay pinamamahalaang upang ipakita kung gaano kalaki ang interes para sa mga doktor at beterinaryo, pati na rin ang mga botanist at hardinero, ang pag-aaral mula sa puntong ito ng pananaw ng mga katotohanan na hindi nakakaakit. nararapat na pansin lamang dahil kakaunti ang nalalaman tungkol sa kanila. Kinakailangang maingat na suriin ang mga kasong iyon ng pagtawid kapag lumitaw ang pagkakaiba-iba ng mga katangian sa unang henerasyon, salungat sa batas ni Mendel.
Marahil ang buong tanong ng isang panig na pagmamana ay dapat na iluminado mula sa puntong ito ng pananaw ("Biologica").
Karamihan sa mga kinatawan ng mundo ng hayop at halaman ay nahahati sa mga lalaki at babae. Bilang resulta ng paghahalo ng genetic material ng mga magulang, ang mga supling ay may mas magandang pagkakataon na mabuhay at umangkop sa mga kondisyon ng isang pabago-bagong kapaligiran. Gayunpaman, mayroon ding paraan pabalik. Minsan ang mga babae, kapag nagpaparami ng mga supling, ay namamahala sa kanilang sarili, wika nga, nang walang "tatay." Hindi namin ilalarawan ang lahat ng mga pamamaraan ng asexual reproduction ng mga organismo, ngunit tututuon ang isa sa mga paraan ng sexual reproduction - parthenogenesis. Ano ito? Ano ang mga uri ng hindi pangkaraniwang bagay na ito? Pag-uusapan natin ito sa artikulo.
Dalawang deck o isa
Upang ipaliwanag ang pagkakaiba sa pagitan ng asexual (mitosis) at sexual (meiosis) cell division, gagamitin namin ang kaugnayan sa mga laro ng card. Ang gene set ng lahat ng nuclear (eukaryotic) na organismo ay binubuo ng dalawang deck ng mga card - ang isa ay natanggap mula sa ina, ang isa ay mula sa ama (diploid set). Ang mga nakapares na deck card ay mga alleles ng parehong gene. Ito ang pagbabalasa ng genetic na materyal na ginagawang posible para sa ebolusyon at pinapataas ang mga pagkakataon ng matagumpay na pagbagay ng mga organismo sa kapaligiran. Sa panahon ng mitosis (simpleng paghahati), ang chromosome set ng mga inapo ay ganap na magkapareho sa parent cell. Sa panahon ng meiosis, ang huling produkto ng paghahati ay mga sex cell (gametes) na may kalahating haploid chromosome set - bawat isa ay may isang deck ng mga baraha, at may iba't ibang "likod".
Dalawang magulang o isa
Sa panahon ng sekswal na pagpaparami, ang mga gametes ng babae at lalaki ay nagsasama at bumubuo ng isang zygote (embryo) na may kumpletong diploid na hanay ng mga chromosome (isang set mula sa ama, ang isa ay mula sa ina), na katangian ng isang partikular na organismo. Ngunit sa ilang mga kaso, ang isang zygote ay nabuo nang walang pakikilahok ng isa sa mga magulang. Ang parthenogenesis ay isang paraan ng pagpaparami ng mga organismo kapag ang mga babaeng gametes ay bumubuo ng isang embryo nang walang pagpapabunga, nang walang pagsasanib sa mga male gametes. Ang termino ay nagmula sa mga salitang Griyego na "parthenos" - "birhen" at "genesis" - "kapanganakan, pag-unlad". Sa kalikasan, ang parthenogenetic reproduction ay hindi pangkaraniwan at tinatawag itong natural. Ano ang artificial parthenogenesis? Ito ang paghahati ng isang itlog na sanhi ng iba't ibang mga ahente at karaniwang nangangailangan ng pagpapabunga.
Mga uri ng parthenogenesis
Ang pag-uuri ng parthenogenesis ay batay sa iba't ibang pamantayan sa paghahambing.
Kaya ko ang sarili ko, kaya ko ng may kasama
Kapag ang criterion ay ang pagkakaroon ng iba't ibang anyo ng reproduction sa siklo ng buhay ng isang organismo, tatlong uri ng parthenogenesis ang inuri: obligado, cyclic at facultative. Ang obligado, o pare-parehong parthenogenesis, ay pagpaparami na natatangi sa isang partikular na organismo. Ang cyclic ay ang pumapalit sa aktwal na sekswal. Ano ang facultative parthenogenesis? Ito ay isang backup na paraan upang iwanan ang mga supling o naging eksepsiyon para sa species na ito.
Parthenogenesis sa mga bubuyog
Ang facultative, complete at meiotic parthenogenesis ay maaaring ilarawan gamit ang halimbawa ng mga kilalang bees. Sa unang bahagi ng tagsibol, ang reyna ay pumipisa mula sa pupa at lumipad sa isang mating flight, kapag siya ay pinataba ng maraming lalaki (drone). Ngunit ang kanilang tamud ay naiipon sa spermatheca ng queen bee, at sa pamamagitan nito ay mapapataba niya ang mga itlog na kanyang inilalagay sa buong buhay niya. O hindi. Kapag ang isang itlog ay dumaan sa oviduct ng babae, ang spermatic duct ay nagbubukas at nagpapataba dito - ang isang babae ay lumabas mula sa diploid embryo, at kung siya ay magiging isang reyna o isang worker bee ay depende sa kung ano ang pinapakain ng mga manggagawang bubuyog sa larva. Kung ang mga vas deferens ay hindi bumukas, ang itlog ay mananatiling unfertilized at magiging isang haploid male drone. Ang isang katulad na cycle ay nangyayari sa aphids at ants.
Biological na pakinabang
Sa kabila ng hindi maikakaila na mga pakinabang ng sekswal na pagpaparami, ang parthenogenesis ay may mga pakinabang nito. Kung ang mga kondisyon sa kapaligiran ay kanais-nais at sapat na pagkain ang magagamit, kung gayon ang pamamaraang ito ng pagpaparami, kapag ang bawat indibidwal ay umalis sa mga supling, ay nagbibigay ng mga pakinabang na ipinahayag sa bilis ng kolonisasyon ng mga tiyak na biotopes. Kapag ang mga kondisyon sa kapaligiran ay nagbabago sa isang hindi kanais-nais na direksyon, maaari mong isakripisyo ang dami, ngunit pagbutihin ang kalidad ng mga supling sa pamamagitan ng paglipat sa sekswal na pagpaparami. Ito ay kung ano ang facultative parthenogenesis. Ito ay katangian ng mga arthropod, amphibian, reptilya at ibon.
Lonely mother shark
Bihirang mangyari na ang parthenogenesis ay nagiging isang tunay na himala. Halimbawa, sa kaso ng mga pating, isang paraan lamang ng pagpaparami ang kilala - sa sekswal na paraan. Ngunit noong 2001, isang martilyo na pating mula sa Nebraska Zoo sa USA ang biglang nanganak ng isang baby shark, at ito sa kabila ng katotohanan na siya ay namuhay nang mag-isa sa aquarium sa loob ng maraming taon. Ang kaganapang ito ay naguguluhan sa mga biologist. Ang aksidenteng pagkamatay ng isang baby shark, na natusok ng makamandag na stingray, ay nakatulong sa paglilinaw ng sitwasyon. Ipinakita ng genetic analysis na ang cub ay ipinanganak sa pamamagitan ng totoong parthenogenesis. Tila, ang katawan ng inang pating ay nag-activate ng mga mekanismo na hindi alam ng agham para sa pag-iingat ng mga species sa mga hangganan ng saklaw nito. O baka naman napakalungkot ng inang pating.
Nakikipagkumpitensya sa Diyos
Ang paksa ng immaculate, virgin conception ay hindi umalis sa media sa loob ng maraming taon. Marahil ang kwento ng kapanganakan ni Hesus ng Birheng Maria ay isang halimbawa ng parthenogenesis sa mga tao? Ang mga geneticist ay malinaw at tiyak na nagsasabi: "Hindi!" Pagkatapos ng lahat, kung ito ay parthenogenetic reproduction, si Jesus ay kailangang... isang batang babae. At sa pangkalahatan, ang natural na parthenogenesis sa mga mammal, kabilang ang mga tao - bilang pinakamataas na pangkat ng phylogenetic - ay imposible lamang. At dahil jan. Sa mga mammal, ang pagbuo ng maraming mga katangian ay nauugnay sa mga gene na nauugnay sa sex (mga marker ng kasarian). Nangangahulugan ito na ang pagsasama ng ilang mga gene ay nakasalalay sa kalidad ng genetic na materyal ng parehong ina at ama. Siyempre, kung ang mga espesyalista sa genetic engineering ay hindi bumaba sa negosyo.
Ang mga espesyalista sa Hapon na, na nagsagawa ng higit sa 600 mga eksperimento, kung saan 24 ang natapos sa pagbubuntis, at 2 lamang sa kanila sa panganganak, at isang cub lamang ang nakaligtas, noong 2004 ay nakatanggap ng isang mouse bilang isang resulta ng "immaculate conception" ng nanay ng daga.
Parthenogenesis ( Parthenogenesis- mula sa Griyego parthenos- babae, birhen + genesis-Generation) ay isang anyo ng sekswal na pagpaparami kung saan ang pag-unlad ng isang organismo ay nangyayari mula sa isang babaeng reproductive cell (itlog) nang walang fertilization ng isang lalaki (sperm).
Sa mga kaso kung saan ang mga parthenogenetic species ay kinakatawan (palagi o pana-panahon) ng mga babae lamang, ang isa sa mga pangunahing biological na bentahe ng parthenogenesis ay upang mapabilis ang rate ng pagpaparami ng mga species, dahil ang lahat ng mga indibidwal ng naturang species ay may kakayahang mag-iwan ng mga supling. Sa mga kaso kung saan ang mga babae ay nabubuo mula sa mga fertilized na itlog, at ang mga lalaki mula sa hindi na-fertilized na mga itlog, ang parthenogenesis ay nakakatulong na ayusin ang mga numerical sex ratios (halimbawa, sa mga bubuyog).
Parthenogenesis ay dapat na nakikilala mula sa asexual reproduction, na palaging isinasagawa sa tulong ng mga somatic na organo at mga selula (pagpaparami sa pamamagitan ng paghahati, namumuko, atbp.).
May parthenogenesis natural- isang normal na paraan ng pagpaparami ng ilang mga organismo sa kalikasan at artipisyal, na dulot ng eksperimento sa pamamagitan ng pagkilos ng iba't ibang stimuli sa isang unfertilized na itlog, na karaniwang nangangailangan ng pagpapabunga.
Parthenogenesis sa mga hayop
Ang paunang anyo ng parthenogenesis - pasimula, o pasimulang parthenogenesis - ay katangian ng maraming uri ng hayop sa mga kaso kung saan ang kanilang mga itlog ay nananatiling hindi nataba. Bilang isang tuntunin, ang embryonic parthenogenesis ay limitado sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryonic; gayunpaman, kung minsan ang pag-unlad ay umabot sa mga huling yugto nito.
Sa androgenesis ang nucleus ng babaeng germ cell (itlog) ay hindi nakikilahok sa pag-unlad, at isang bagong organismo ang bubuo mula sa dalawang fused nuclei ng male germ cells (sperm). Ang natural na androgenesis ay nangyayari sa kalikasan, halimbawa, sa mga hymenopteran na insekto. Ang artipisyal na androgenesis ay ginagamit upang makabuo ng mga supling sa mga silkworm: na may androgenesis, ang mga lalaki lamang ang ginawa sa mga supling, at ang mga cocoon ng mga lalaki ay naglalaman ng mas maraming sutla kaysa sa mga cocoon ng mga babae.
Kailan gynogenesis ang sperm nucleus ay hindi nagsasama sa nucleus ng itlog, ngunit pinasisigla lamang ang pag-unlad nito (false fertilization). Ang Gynogenesis ay katangian ng roundworms, bony fish at amphibians. Sa kasong ito, ang mga supling na ginawa ay mga babae lamang.
U tao May mga kilalang kaso kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng mga nakababahalang sitwasyon ng mataas na temperatura at sa iba pang matinding sitwasyon, ang isang babaeng itlog ay maaaring magsimulang hatiin, kahit na hindi ito fertilized, ngunit sa 99.9% ng mga kaso ito ay malapit nang mamatay (ayon sa ilang mga mapagkukunan. , 16 na kaso ng immaculate conception na naganap sa kasaysayan ay kilala sa Africa at European na mga bansa).
Ang materyal ay inihanda batay sa impormasyon mula sa mga bukas na mapagkukunan