Pašapaugļošanās dzīvniekiem, augiem un piemēriem
The pašapaugļošanās ir viena un tā paša indivīda vīriešu un sieviešu dzimuma sugu apvienība. Notiek organismos, kas ir hermafrodīti - būtnes, kas apvieno vīriešu un sieviešu funkcijas vienā indivīdā vai nu secīgi, vai vienlaicīgi.
Ja abu veidu gametu ražošana laika gaitā pārklājas (vismaz laikā), tad hermafrodīti ir vienlaicīgi. Šī modalitāte piedāvā iespēju sevi apaugļot.
Daudzšūnu organismos, īpaši augos un dzīvniekos, šķiet, ka hermafrodīts ir plaši izplatīta parādība.
Pašapaugļošanās ir optimāla stratēģija pastāvīgai videi un maz pāru pieejamībai. Tomēr tas rada dažas negatīvas sekas, piemēram, depresiju pēc konsinitātes.
Šajā parādībā samazinās iedzīvotāju ģenētiskā variabilitāte, kas samazina tās spēju pielāgoties vides izmaiņām, izturībai pret patogēniem vai zālēdājiem. Šie aspekti šķiet svarīgi augu un dzīvnieku sugai.
Indekss
- 1 Augos
- 2 Dzīvniekiem
- 3 Pašapaugļošanās priekšrocības
- 4 Pašapaugļošanās trūkumi
- 5 Mehānismi, kas novērš pašapaugļošanu augos
- 6 Atsauces
Augos
Augos parasti ir tas, ka viens un tas pats indivīds ir viņu sēklu "tēvs un māte". Lai gan ziedu galvenā loma - visticamāk - ir veicināt savstarpēju apaugļošanu, pašmācība var rasties hermafrodītu sugās..
Daži augi, kuros parādās šī parādība, ir zirņi (organisms, ko Gregor Mendel izmanto, lai izstrādātu iedzimtības pamatlikumus, kur pašizaugļošanas notikums bija izšķirošs pārstrādei) un daži pākšaugi.
Piemēram, sojas ziedu gadījumā ziedus var atvērt, lai varētu veikt kukaiņu apputeksnēšanu, vai arī tie var palikt slēgti un pašapputes.
Dzīvniekiem
Saskaņā ar Jarne et al. (2006), izņemot kukaiņus, aptuveni viena trešdaļa dzīvnieku sugu ir hermaphroditisma parādība. Šis fakts ir veicinājis pašizaugļošanās attīstību daudzās dzīvnieku sugās.
Pašapaugļošanās rādītāju sadalījums ir līdzīgs augiem, kas liecina, ka līdzīgi procesi abās līnijās ir bijuši labvēlīgi pašapaugļošanās attīstībai..
Jarne et al. (2006), hermaphroditism ir reti sastopams lielāko dzīvnieku, galvenokārt posmkāju, malās. Tā ir izplatīta parādība mazākās malās, tai skaitā jūras sūkļi, medūzas, plakani tārpi, moluski, jūras šļirces vai jūras gurķi un anelīdi..
Šie autori konstatēja, ka pašapaugļošanās notikums ir taksonos, kur gametas (gan vīrieši, gan sievietes) notiek vienā vietā vai dziedzerī, piemēram, pulmonāta gliemežos..
Tas var notikt arī situācijās, kad gametas rodas dažādās vietās vai kad tās tiek izvestas ūdenī, tāpat kā jūras sugās..
Dažos trematodos un oligocetēs pašapaugļošanās notiek pēc nepieciešamās kopēšanas vienā un tajā pašā indivīdā.
Pašapaugļošanās priekšrocības
Īstermiņā ir dažas apaugļošanas priekšrocības. Pirmkārt, gan vīriešu, gan sieviešu dzimuma sugas ir no viena un tā paša vecāku indivīda.
Tādēļ organismi gūst labumu no papildus 50% gēnu pārnešanas - salīdzinājumā ar tikai 50% no tipiskās seksuālās reprodukcijas devas, jo atlikušie 50% atbilst seksuālā partnera ieguldījumam..
Pašapputekļošanu var veicināt arī tad, ja reģionu, kas dzīvo attiecīgajā sugā, raksturo neliels potenciālo partneru skaits vai, augu gadījumā, apgabalos, kur ir maz apputeksnētāju..
Turklāt augu sugās apputeksnēšana radītu enerģijas ietaupījumu, jo šo augu ziedi var būt nelieli (tiem vairs nav jābūt lieliem un redzamiem, lai piesaistītu apputeksnētājus) ar ierobežotu daudzumu ziedputekšņu.
Tādējādi pašapaugļošanās nodrošina reprodukciju un palielina teritorijas kolonizāciju. Vispieņemamākā ekoloģiskā hipotēze, lai izskaidrotu pašapaugļošanās attīstību, ir saistīta ar reprodukcijas garantēšanu.
Pašapaugļošanās trūkumi
Pašnovērtējuma galvenais trūkums tiek uzskatīts par depresiju pēc konsistenci. Šī parādība nozīmē samazināt piemērotība vai pēcnācēju pēcnācēju bioloģiskā attieksme attiecībā uz šķērsotajiem pēcnācējiem.
Šā iemesla dēļ ir sugas, kas, lai gan tās ir hermaphroditiskas, ir ar mehānismiem, lai izvairītos no pašapaugļošanās. Galvenie mehānismi tiks aplūkoti nākamajā sadaļā.
Pašreizējais redzējums par pašapaugļošanās attīstību ietver ekoloģiskos un evolūcijas spēkus. No Fishera viedokļa tiek uzskatīta mijiedarbība starp acīmredzamām pašapaugļošanās un depresijas priekšrocībām, ko rada inbringing.
Šis modelis prognozē pašapputes vai tīru krustu veidošanos, ko izraisa traucējoša atlase (dodot priekšroku rakstura galējībām), kas neveicina starpposma variantu biežuma palielināšanos.
Šādā veidā modeļi ierosina šīs sistēmas attīstību kā tās priekšrocību mijiedarbību ar trūkumiem.
No otras puses, ekoloģiskie modeļi liek domāt, ka starpposma pašapaugļošanās.
Mehānismi, kas novērš pašapaugļošanos augos
Ir plaši zināms, ka seksuālā reprodukcija sniedz milzīgas priekšrocības. Sekss palielina pēcnācēju ģenētisko daudzveidību, kas nozīmē lielāku varbūtību, ka pēctecis var saskarties ar lielākām problēmām, piemēram, vides izmaiņām, patogēniem organismiem..
Pretēji tam, dažos kultūraugos un dzīvniekos notiek pašapaugļošanās. Ir ierosināts, ka šis process nodrošina, ka jaunais indivīds būs pilnībā attīstīts, arī būs dzīvotspējīga stratēģija - lai gan tas ir atkarīgs no sugas un vides apstākļiem..
Ir noskaidrots, ka dažādos apvidos ir mehānismi, kas novērš pašapaugļošanos hermaphroditiskajos organismos, dažādos veidos sarežģot, ka zieds var sajaukt sevi.
Šie šķēršļi palielina iedzīvotāju ģenētisko daudzveidību, jo tie cenšas nodrošināt, lai vīriešu un sieviešu dzimuma gametas nāk no dažādiem vecākiem.
Augi, kas piedāvā ziedus ar putekšņiem un funkcionāliem galdniekiem, izvairās no pašapaugļošanās ar struktūru nobriešanas laika atšķirībām. Vēl viena modalitāte ir strukturāls izkārtojums, kas novērš ziedputekšņu nodošanu.
Visizplatītākais mehānisms ir nesaderība ar sevi. Šajā gadījumā augi mēdz noraidīt savus ziedputekšņus.
Atsauces
- Jarne, P., & Auld, J. R. (2006). Arī dzīvnieki sajaucas: sevis apaugļošanās izplatība hermafrodītu dzīvnieku vidū. Evolūcija, 60(9), 1816-1824.
- Jiménez-Durán, K., un Cruz-García, F. (2011). Seksuāla nesaderība - ģenētisks mehānisms, kas novērš pašapaugļošanos un veicina augu daudzveidību. Meksikas vaislas žurnāls, 34(1), 1-9.
- Lande, R., & Schemske, D.W. (1985). Pašapaugļošanās un neauglības depresijas attīstība augos. I. Ģenētiskie modeļi. Evolūcija, 39(1), 24-40.
- Schärer, L., Janicke, T., un Ramm, S.A. (2015). Seksuāls konflikts hermafrodītiem. Aukstā pavasara ostas perspektīvas bioloģijā, 7(1), a017673.
- Slotte, T., Hazzouri, K.M., Ågren, J. A., Koenig, D., Maumus, F., Guo, Y. L., ... & Wang, W. (2013). Capsella masaliņu genoms un straujas pārošanās sistēmas evolūcijas genomiskās sekas. Dabas ģenētika, 45(7), 831. lpp.
- Wright, S. I., Kalisz, S., un Slotte, T. (2013). Augu pašapaugļošanās evolūcijas sekas. Procesi. Bioloģijas zinātnes, 280(1760), 20130133.