Reproduktado

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo
Produktado de novaj individuoj laŭ la folia marĝeno de la epifito Kalanchoë pinnata. La eta planto en la antaŭo estas proksimume 1 centimetron alta. La koncepto de "individuoj" kompreneble iom lamas en tiu ĉi kazo de neseksa reproduktado.

Reproduktado estas la biologia procezo dum kiu produktiĝas novaj individuaj organismoj, plej ofte el la "gepatroj". Reproduktado estas fundamenta trajto de ĉiuj konataj formoj de la vivo; ĉiu individua organismo ekzistas kiel rezulto de reproduktado. La konataj manieroj de reproduktado dividiĝas vaste inter du ĉefaj tipoj: seksa kaj neseksa.

En neseksa reproduktado, organismo povas reproduktiĝi sen implico de alia organismo. Neseksa reproduktado ne estas limigita al unuĉelaj organismoj. La klonado de organismo estas formo de neseksa reproduktado. Per neseksa reproduktado organismo kreas genetike simila aŭ eĉ identa kopio de si mem. La evoluo de seksa reproduktado estas grava kaprompilo por biologoj. La duflanka kosto de sekso estas ke nur 50% el organismoj reproduktiĝas[1] kaj el organismoj nur 50% pasas siajn genojn.[2]

Seksa reproduktado tipe postulas la seksan interagadon de du specializitaj organismoj, nomitaj gametoj, kiuj enhavas duonon el la nombro de kromosomoj el tiuj de normalaj ĉeloj kaj estas kreataj per mejozo, per kiu tipe masklo fekundas inon de la sama specio por krei fekunditan zigoton. Tio produktas idajn organismojn kies genetikaj trajtoj estas derivaj el tiuj de la du gepatraj organismoj.

La tuto de organoj kaj histoj servataj por reproduktado en la homo estas la homa reprodukta sistemo.

Neseksa reproduktado[redakti | redakti fonton]

Loupe.svg Pli detalaj informoj troveblas en la artikolo Neseksa reproduktado.
Neseksa reproduktado de Hepatikoj: dehiska filoido ĝermanta.

Neseksa reproduktado estas metodo de reproduktado kiu produktas idojn kun tute sama DNA. Ĝi malsimilas seksan reproduktadon kiu bezonas du gepatrojn, kaj produktas idojn kun DNA kiu malsamas tiun de la patro aŭ la patrino.

Neseksa reproduktado estas reĝimo de reproduktado laŭ kiu idoj ekestiĝas de unuopa organismo, kaj heredas nur la genojn de tiu patro; ĝi estas reproduktado kiu preskaŭ neniam implikas ploidon aŭ reproduktadon sen fuzio de gametoj. La idoj estos precizaj genetikaj kopioj de la patro, krom en la specifa kazo de aŭtomikso. Pli rigora difino estas agamogenezo kiu estas reproduktado sen la fuzio de gametoj. Neseksa reproduktado estas la primara formo de reproduktado por unu-ĉelaj organismoj kiel ekzemple la arkeobakterioj, eŭbakterioj, kaj protistoj. Ankaŭ multaj plantoj kaj fungoj reproduktiĝas sensekse.

Dum ĉiuj prokariotoj reproduktiĝas sensekse (sen la formado kaj fuzio de gametoj), mekanismoj por laterala gentransigo kiel ekzemple kunjugiĝo, transformo kaj transdukcion foje estas komparitaj kun seksa reproduktado (aŭ almenaŭ kun sekso, en la signifo de genetika rekombinigo).[3] Kompleta manko de seksa reproduktado estas relative rara inter multĉelaj organismoj, precipe bestoj. Estas ne totale komprenita kial la kapablo reproduktiĝi sekse estas tiel ofta inter ili. Nunaj hipotezoj[4] indikas ke neseksa reproduktado povas havi mallongperspektivajn avantaĝojn kiam rapida loĝantarkresko estas grava aŭ en stabilaj medioj, dum seksa reproduktado ofertas retan avantaĝon permesante pli rapidan generaciadon de genetika diverseco, permesante adaptadon al ŝanĝado de medioj. Evoluaj limigoj[5] povas substreki kial malmultaj bestoj cedis seksan reproduktadon tute en siaj vivocikloj. Alia limigo sur enrangigo de seksa ĝis neseksa reproduktado estus la akompananta perdo de mejozo kaj la protekta rekombineca riparo de DNA-difekto havigita kiel unu funkcio de mejozo.[6][7]

Seksa reproduktado[redakti | redakti fonton]

Loupe.svg Pli detalaj informoj troveblas en la artikoloj Seksa reproduktado kaj Reprodukta sistemo.
Sirfedoj pariĝantaj dumfluge.

Seksa reproduktado estas biologia procedo, dum kiu estiĝas nova organismo per unuiĝo de seksa ĉelo kutime de du organismoj (escepte de unu). La seksa reproduktado havas do minimume du fazojn: produkton de seksaj ĉeloj kaj ties unuiĝon (la t.n. fekundigon). Alie inter la produkton de la seksaj ĉeloj kaj ties unuiĝon povas esti enmetita ankoraŭ la t.n. gametofito. Post la fekundigo povas sekvi ankoraŭ ia formo de zorgo pri idaro (mamula gravedeco, gardado de idoj, nutrado de idaro, nutrigado de fekundiga ovo per patrina kreskaĵo...).

Avantaĝo de la seksa reproduktado estas diverseco de la estiĝinta idaro, kiu estas grava el du motivoj. Ĝi parte ebligas al unuopuloj de la sama specio ekdiferencigi siajn vivpretendojn en diversa medio, do ili teorie ne bezonas tiom konkurenci unu al la alia kaj ili povas okupi pli ampleksan (ekologian) niĉon, parte (kaj tio estas eble ankoraŭ pli grava) ĝi kaŭzas, ke unuopaj unuopuloj de diversa populacio reagas al la samaj faktoroj de la medio diverse. Estas ekzemple nur minimuma ŝanco, ke troviĝus patogeno, rilate al kiu estos specife sentema la tuta populacio (diference de populacio de klonoj, kie tio povas okazi tute facile). Malavantaĝo de la seksa reprodukatdo estas ties relative malalta efektiveco kaj rapideco (kompare kun neseksa reproduktado).

Fremdpolenado[redakti | redakti fonton]

Nomata ankaŭ alogamio.

Memproduktado[redakti | redakti fonton]

Nomata ankaŭ aŭtogamio.

Mitozo kaj mejozo[redakti | redakti fonton]

Mitozo kaj mejozo estas metodoj de ĉeldivido.

Mitozo[redakti | redakti fonton]

Ĉelo en fina metafazo.
Ĉelkerno en la interfazo de Mitozo.
Schprophase.jpg
Schmetaphase.png
La ĉela ciklo
Nenormala tripolusaj mitozoj (12hora pozicio) en antaŭkancera vundo de la stomako.

Mitozo[8] estas ĉefa tipo de ĉeldividaj procesoj, dum kiu el unu patrina ĉelo estiĝas du, genetike samaj filinaj ĉeloj (restas la kromosoma nombro). En pli mallarĝa senco, mitozo estas duobliĝo kaj disiĝo de la kromosomoj kaj la korpetoj (organeloj), portantaj la genetikan informon.

Antaŭ la komenco de la mitozo, la kromosomoj duobliĝas kaj okazas sintezo de proteionoj de la pli posta kernobobeno. En la unua fazo de la mitozo (antaŭfazo), la kromosomoj dikiĝas kaj volviĝas. La nukleolo en la ĉelkerno ŝrumpiĝas kaj malaperas. Fine de la antaŭfazo, komenciĝas malkonstruo de kenomembrano, kaj organiziĝo de la kernobobeno el la kernofadenoj.

En la mezfazo, la kromosomoj konsistas el du-du kromatidoj kaj ordiĝas en la centro de la ĉelo (ekvatora ebeno). En la posta (malfrua) metafazo, ĉiu kromatida paro disiĝas al du samaj kromosomoj kaj fadenoj de la kernobobeno tiras ilin en la malajn polusojn.

En la finfazo, la strukturo de la kromosomo loziĝas, malkunstruiĝas la kerna bobeno, rekonstruiĝas la kernomembranoj kaj la nukleoloj, dividiĝas la citoplasmo de la patrina ĉelo kaj estixgas la du posteulaj ĉeloj. Tiuj estiĝintaj ĉeloj havas la saman nombron de kromosomoj kaj saman strukturon kiel la patrina ĉelo. La staton post la finfazo, oni nomas interfazo.

La mitozo estas baza proceso de la vivo, ĉar ĝi ebligas estiĝon de novaj ĉeloj por la kresko kaj regeneriĝo. Tempodaŭro de la mitozo dependas de la ĉeltipo kaj specio, de minutoj ĝis horoj. Efikas je tio la tagperiodo, temperaturo, certaj kemiaĵoj.

Mejozo[redakti | redakti fonton]

Mejozoreduktoĉeldividiĝo estas binara dividiĝoprocezo kiu produktas generajn ĉelojn: nome ovolojn kaj spermatozoojn. La homologaj kromosomparoj pro tio ne plu kune troviĝas en la patrina ĉelo. Kio estas genetika de la patro kaj de la parino estos hazarde dividita al la filinaj ĉeloj.

La patrina ĉelo estas duploida kaj enhavas homologajn kromosomojn. La filinaj ĉeloj enhavas nur unu kromosomon de ĉiu homologa paro kaj nomiĝas unuploida.

Strategioj de reproduktado[redakti | redakti fonton]

Avantaĝoj kaj malavantaĝoj[redakti | redakti fonton]

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Notoj[redakti | redakti fonton]

  1. Ridley M (2004) Evolution, 3rd edition. Blackwell Publishing, p. 314.
  2. John Maynard Smith The Evolution of Sex 1978.
  3. Narra HP, Ochman H (2006). "Of what use is sex to bacteria?", gazeto : Current Biology, volumo : 16, numero : 17, paĝoj : R705–710. COI:10.1016/j.cub.2006.08.024  
  4. Dawson KJ (October 1995). "The Advantage of Asexual Reproduction: When is it Two-fold?", gazeto : Journal of Theoretical Biology, volumo : 176, numero : 3, paĝoj : 341–347. COI:10.1006/jtbi.1995.0203  
  5. Engelstädter J (November 2008). "Constraints on the evolution of asexual reproduction", gazeto : BioEssays, volumo : 30, numero : 11–12, paĝoj : 1138–1150. COI:10.1002/bies.20833  
  6. Bernstein H, Hopf FA, Michod RE (1987). "The molecular basis of the evolution of sex", gazeto : Adv. Genet., volumo : 24, paĝoj : 323–70. COI:10.1016/s0065-2660(08)60012-7  
  7. Avise, J. (2008) Clonality: The Genetics, Ecology and Evolution of Sexual Abstinence in Vertebrate Animals. See pp. 22-25. Oxford University Press. ISBN 019536967X ISBN 978-0195369670
  8. mitozo en vortaro.net

Referencoj[redakti | redakti fonton]

  • Tobler, M. & Schlupp,I. (2005) Parasites in sexual and asexual mollies (Poecilia, Poeciliidae, Teleostei): a case for the Red Queen? Biol. Lett. 1 (2): 166-168.
  • Zimmer, Carl. Parasite Rex: Inside the Bizarre World of Nature's Most Dangerous Creatures, New York: Touchstone, 2001.
  • GardenWeb Glossary of Botanical Terms, eldono 2.1, 2002, Allogamy, cross-fertilization, cross-pollination, hybridization
  • Stedman's Online Medical Dictionary, eldono 27a, 2004, Allogamy

Bibliografio[redakti | redakti fonton]

  • Judson, Olivia (2003) Dr.Tatiana's Sex Advice to All Creation: Definitive Guide to the Evolutionary Biology of Sex. ISBN 978-0-09-928375-1
  • The Evolution of Sex: An Examination of Current Ideas Richard E. Michod kaj Bruce E. Levin, eldonistoj (1987) Sinauer Associates Inc., Publishers, Sunderland, Massachusetts ISBN 0878934596 ISBN 978-0878934591
  • Michod, R.E. Eros and Evolution: A natural philosophy of sex (1994). Addison-Wesley Publishing Company, Reading, Massachusetts ISBN 0201442329 ISBN 978-0201442328

Eksteraj ligiloj[redakti | redakti fonton]