Большинству живых организмов, размножающихся половым путем, для появления потомства необходимы и мужские, и женские половые клетки. Однако в некоторых случаях процесс размножения осуществляется без участия мужской особи. Такое непорочное зачатие называется партеногенезом.

В отличие от вегетативных (бесполых) способов размножения, таких как деление и почкование, партеногенез происходит с участием половых клеток, но только женских. Неоплодотворенная яйцеклетка начинает делиться, развивается в зародыш, а дальше следуют все биологические процессы, свойственные обычному половому размножению.

У большинства животных, практикующих партеногенез, этот способ размножения имеет факультативный характер, то есть проявляется при определенных условиях. Но есть и такие, которые размножаются только путем партеногенеза, не чередуя его с обычным.

Самое удивительное, что иногда такое однополое размножение встречается у тех представителей животного мира, которые раньше к нему не прибегали. В 2001 году в штате Небраска, в зоопарке на свет появился детеныш малоголовой рыбы-молота, находившейся долгое время в резервуаре, в котором не было самцов. Ученые рассмотрели все возможные варианты, которые могли объяснить появление акуленка. В том числе возможность «ложного партеногенеза», когда зачатие происходит в результате длительного сохранения спермы после давнего полового контакта. И только после того, как чудо-детеныш погиб в результате несчастного случая от укола ската, анализ ДНК показал отсутствие какого-либо генетического материала, кроме материнского. По всей видимости, некая заложенная в ДНК акулы программа в условиях неволи включила резервный механизм размножения. Еще два таких случая произошли в 2002 году в Детройте (США), и в Венгрии.

Во всех трех случаях детеныши были женского пола, так как мужской пол определяется Y-хромосомой, находящейся в мужских половых клетках.
Такие сюрпризы природы заставляют задуматься о том, способен ли человек размножаться таким способом. Может быть евангельские предания, рассказывая о непорочном зачатии Девы Марии, описывают случай партеногенеза? Однако в этом случае из-за отсутствия Y-хромосом в женских половых клетках ребенок должен был родиться девочкой. Кроме того, есть причина, по которой ни человек, ни какое-либо другое млекопитающее не может размножаться партеногенетически. Заключается она в том, что для развития жизненно важных органов зародыша млекопитающего необходимы гены особей обоих полов. И если нужный ген будет иметь неправильный половой маркер, развитие заблокируется на ранней стадии. Поэтому, даже если яйцеклетка млекопитающего по каким-то причинам начнет делиться, к рождению жизнеспособного потомства это не приведет.

Непорочное зачатие вовсе не чудо природы. Хотя и зачатием его назвать трудно. Способность организма размножаться без участия противоположного пола называется партеногенез и довольно часто встречается в природе. Невероятно, но факт: многие виды живых организмов бесполые, к ним относятся растения и даже некоторые животные. Сегодня мы подготовили список из 10 самых ярких представителей флоры и фауны, способных размножаться неполовым путём.

Непорочное зачатие пчелы медоносной

Всего известно около 20 тысяч видов медоносных пчёл, но только одна из них обладает способностью размножаться без участия особи мужского пола. Пчела медоносная (Apis mellifera capensis) обитает в Южной Африке и процесс размножения у этого вида называется телитокия (форма партеногенеза, при которой появляются только самки).

Пчёлы размножаются через партеногенез

Только часть особей этого вида пчёл способны на такой способ размножения, но именно благодаря этому эти насекомые поддерживают необходимое количество гомозиготных особей, каждая из которых не является точной копией родителя. В основном пчёлы начинают активно размножаться, когда нужны новые рабочие или пришло время выбирать матку.

Самый распространённый вид водяной блохи Daphnia pulex обитает в водах Северной и Южной Америки, Австралии, Европы и обладает яркими отличительными чертами. Это так называемый эталон, именно у этого вида появился первый геном. Кроме того, дафния размножается через процесс известный как циклический партеногенез, при котором размножение может быть с участием особи противоположного пола или без него.

Дафнию также называют водяной блохой

Наблюдения за дафниями показывают, что Daphnia pulex размножается только при подходящем состоянии воды. Она может начать искать особь противоположного пола для размножения, но если её не удаётся найти, то это не критично. Когда приходит время продолжить род, дафния откладывает икру, из которой вылупятся только женские особи. И хотя генетический код остаётся прежним, это позволяет большему количеству женских особей распространить свой генофонд и увеличить популяцию водяных блох.

Если ваши ночные кошмары недостаточно красочны, то знайте, существуют пауки, способные размножаться без участия противоположного пола. Заприте двери и купите огнемёт, семейство пауков-оонопидов, известных также как пауки-гоблины, включает в себя 1300 видов, популяция которых колеблется от 1 до 3 млн особей. Способность к партеногенезу была выявлена только у некоторых видов, среди них вид Triaeris stenaspis, который изначально появился в Иране, откуда распространился по всей Европе. Размер этих паучков едва достигает 2 мм, они не представляют угрозу для человека, если конечно он их заметит. Мужские особи учёными обнаружены не были, поэтому принято считать, что они размножаются только неполовым путём.

Эти пауки совсем крошечные, их размер всего 1–3 мм

Женские особи этого вида пауков размножаются так же, как медоносные пчёлы, путём телитокии. Они откладывают диплоидные яйца, из которых вылупляются новые женские особи. У каждого последующего поколения наблюдается снижение способности к продолжению рода, но этот вид продолжает придерживаться телитокии, создавая многообразие геномов.

Улитка мелания

Если у вас когда-то был аквариум, то вы наверняка знакомы с маленькой улиткой, Tarebia granifera, которую называют мелания. Это пресноводная улитка, впервые она появилась в Юго-Восточной Азии, но со временем её сородичи распространились по всему миру. Этот вид чаще всего можно встретить в тёплых водах Гаваев, Кубы, Доминиканы, Южной Африки, США и на островах Карибского бассейна.

Популяция этих улиток при благоприятных условиях может увеличиваться в геометрической прогрессии

Эти улитки размножаются двумя способами: партеногенез и яйцеживорождение, при последнем способе эмбрион остаётся в теле матери до тех пор, пока он не готов вылупиться из яйца. По факту улитка воспроизводит сама себя, появляется её клон, который уже в скором времени сможет размножаться. Мелании могут очень быстро плодиться в благоприятной среде, можно в короткий срок вывести их многочисленную популяцию в обычном аквариуме, поэтому меланию относят к захватническому виду. У этого вида есть особи мужского пола, но их гениталии редко функционируют, а это позволяет сделать предположение, что партеногенез основной способ размножения для мелании.

Пожалуй, способность к саморазмножению не самый интересный факт о мраморных раках. Гораздо примечательнее то, что эти раки появились только в конце 90-х годов ХХ века в результате однонаправленной мутации у родительского вида. Эти крошечные живые существа выглядят достаточно симпатично и их даже заводят как домашних животных. Но здесь любители таких домашних любимцев столкнулись с проблемой: они способны к саморазмножению и из одного рака уже совсем скоро вы сможете получить сотню.

Ещё 30 лет назад этого вида раков вообще не сушествовало

Одна женская особь может отложить несколько сотен яиц единовременно, поэтому те, кто решается завести такого рака у себя в аквариуме, очень скоро обнаруживают пополнение. Благодаря такой способности к размножению в геометрической прогрессии, раки быстро распространились по миру, а на Мадагаскаре даже сложилась опасная обстановка: миллионы раков поставили под угрозу жизнь других обитателей фауны.

Мексиканская хлыстохвостая ящерица

Из известных науке полутора тысяч видов живых организмов, способных к размножению через партеногенез, большинство приходится на растения, насекомые, членистоногие. Способность к размножению без необходимости оплодотворения редко встречается у позвоночных, но всё же у маленькой группы рептилий такая способность есть. Наиболее интересен пример мексиканской хлыстохвостой ящерицы - у них мужских особей нет вообще. Этот вид получился путём скрещивания двух других видов, где мужские особи были: полосатая аризонская хлыстохвостая ящерица и тигровая хлыстохвостая ящерица.

В популяции этого вида ящериц нет особей мужского пола

Смешение этих видов рептилий не позволяет сформироваться здоровой жизнеспособной мужской особи, но это никак не мешает мексиканской хлыстохвостой ящерице продолжать род и формировать свои собственные виды. Самка этой ящерицы может за лето отложить до 4 яиц, которым нужно 2 месяца, чтобы вылупиться и пополнить популяцию.

Прудовая лягушка

Прудовая, она же съедобная, лягушка (Pelophylax esculentus) широко распространена в Европе. Изначально её вывели во Франции, чтобы употреблять в пищу, правильно приготовленные ножки этой лягушки божественны на вкус. Этот вид лягушек размножается посредством гибридогенеза, который похож на партеногенез. Женская особь производит гибридогенных гибридов, которые исключают одну пару родительских генов, чтобы сформировать новое поколение, половина генома передаётся клонально, а вторая половина половым путём.

Так выглядят знаменитые лягушачьи лапки до того, как попадают на кухню

Благодаря такому способу размножения получается, что часть генетического материала поступает от отца. Это нельзя назвать партеногенезом в чистом виде. У каждого последующего поколения присутствует ДНК матери и гибридный геном отца. Следующее поколение сможет производить на свет мужские особи, но их ДНК будет клоном ДНК матери, объединённым с ДНК отца. Странный способ размножения, но зато можно полакомиться лягушачьими лапками.

Комодский варан

Комодские вараны впечатляют своими размерами и сходством с давно вымершими динозаврами. Это самые большие из известных ящериц, они могут вырастать до 3 метров в длину и весить до 70 кг. Эти вараны охотятся на крупных животных типа оленей и свиней, и есть вероятность, что в случае необходимости могут атаковать человека. Справиться с крупными животными им помогает яд, который поражает жертву через укус. До 2005 года никто и не предполагал, что эти животные способны размножаться через партеногенез, пока в Лондонском зоопарке самка комодского варана не отложила яйцо после того, как более двух лет находилась в изоляции. Изначально предполагалось, что эти животные могут хранить сперму до того момента, как она понадобится, но генетический тест показал, что никаких дополнительных генетических материалов обнаружено не было.

Глядя на этого представителя рептилий можно подумать, что не все динозавры вымерли

То же самое произошло и с другими особями варана, которые жили в неволе. Удивительно, но некоторые из вылупившихся особей были мужского пола, что нетипично при размножении неполовым путём. Это происходит потому, что их система хромосом, которая отвечает за определение пола, отличается от такой же системы млекопитающих. Когда самка комодового варана оказывается в изоляции (например на острове или в террариуме), то она может произвести на свет мужскую особь, чтобы «встречаться» с ней. Способность к партеногенезу помогает этому виду поддерживать численность популяции, хотя генетическое многообразие снижается.

Вряд ли вы задумываетесь о биологических способностях индюшки, когда готовите индейку. А ведь эти птицы могут размножаться при помощи партеногенеза, если рядом нет самца. Удивительно, но если женские особи, живущие в изоляции от самцов, будут слышать их присутствие, то они будут быстрее размножаться посредством партеногенеза, чем если бы они были в полной изоляции. Домашние птицы более склонны к партеногенезу, чем дикие.

Удивительно, оказывается индюшкам для продолжения рода индюки не нужны

Если яйцо появилось в результате партеногенеза, то из него обязательно вылупится самец, и он будет абсолютным генетическим клоном матери, отличием будет только пол. Фермеры взяли этот факт на заметку и пользуются такой способностью этой птицы, чтобы получить более мясистую популяцию.

Зебровая акула

Может показаться, что чем сложнее устроен организм, тем меньше вероятность, что он сможет размножаться неполовым путём. Не так давно учёные обнаружили, что зебровые акулы могут размножаться при помощи партеногенеза.

Зебровая акула может размножаться неполовым путём

Акула Леони жила в аквариуме довольно долгое время и мужских особей рядом с ней не было. Через несколько лет она отложила яйцо, из которого вылупились трое детёнышей. После этого случая ещё несколько зебровых акул дали жизнь новому поколению в отсутствие особей мужского пола. В результате исследования также установили, что достаточно часто у потомства, полученного половым путём, всё равно остаётся генетический код матери.

Животный мир удивителен и многообразен, кто бы мог подумать, что в нём происходят такие чудеса, как партеногенез. Больше всего удивляет то, что такой способ размножения доступен не только простейшим организмам, но и животным более высокой организации.

Непорочное зачатие, или партеногенез является модификацией полового размножения, когда женская гамета начинает развиваться в новую особь без участия мужской гаметы для оплодотворения. Партеногенетическое размножение распространено в царстве животных, растений, и обычно при этом возрастает скорость размножения.

Партеногенез у животных и растений

Непорочное зачатие бывает двух видов - гаплоидный и диплоидный партеногенез, в зависимости от количества хромосом в гамете женской особи. У многих насекомых, в частности, у муравьев, ос и пчел, в результате первого вида размножения возникают различные сообщества организмов. При гаплоидном партеногенезе происходит мейоз и создаются гаплоидные гаметы. Из оплодотворенных яйцеклеток могут развиваться диплоидные самки, а неоплодотворенные яйцеклетки развивают гаплоидных фертильных самцов. У медоносной пчелы, например, матка откладывает такие которые дают самок (рабочие особи, матка), и неоплодотворенные яйца, дающие самцов (трутней). Подобный механизм размножения у насекомых играет адаптивную роль, потому что может регулировать появление потомков в зависимости от типа гамет.

Диплоидный партеногенез происходит у тлей. При этом ооциты самки подвергаются особой форме мейоза - хромосомы не расходятся, а переходят в яйцеклетку, без хромосом остаются полярные тельца. Развитие яйцеклеток осуществляется в материнском организме, новорожденные самки вполне сформировавшиеся и не вылупляются из яиц. Такой процесс живорождения продолжается в нескольких поколениях, до того момента пока появится клетка, которая содержит одну Х-хромосому и все аутосомы. Из нее развивается партеногенетический самец. Главное преимущество партогененеза для тлей - это быстрый рост популяции, потому что ее половозрелые члены могут откладывать яйца.

«Непорочное зачатие» в различных формах широко распространено у растений. Одна из них называется апомиксисом и является партеногенезом, имитирующим Такая форма зачатия наблюдается у отдельных цветковых растений, у них диплоидная клетка развивается в полноценный зародыш без участия гаметы мужской особи. В других случаях должно присутствовать пыльцевое зерно, стимулирующее партеногенез; пыльцевое зерно вырабатывает гормоны, необходимые для появления зародыша, и такие случаи почти не отличаются от полового размножения.

Партеногенез у людей

Судмедэкспертам хорошо известно, что при воздействии высоких температур, стрессовых ситуаций и в экстремальных условиях яйцеклетка женщины может начать процесс деления, даже если она не оплодотворена. Существует мнение, что если женщина готова к зачатию, то ей можно просто попариться некоторое время в бане, и яйцеклетка активирует процесс превращения в организм, но, вероятнее всего, она не жизнеспособна и вскоре погибнет.

В готовой к насчитывается 23 хромосомы, которые определяют пол.

«Непорочное зачатие» происходит тогда, когда созревшие женские хромосомы разделяются на две половинки, образуя в яйцеклетке 46 хромосом, необходимых для зарождения новой жизни. После этого может начаться процесс дробления и развития эмбриона, но только женского пола.

По мнению врачей, партеногенез у человека возникает при наличии бактерии, проживающей в организме насекомых, но она может переселиться в человеческий организм, вызвав деление яйцеклетки и образование зародыша. Бактерия уничтожает мужские зародыши или преобразует их в женские.

Зафиксировано уже немало случаев, когда пол человеческого эмбриона менялся под влиянием или в условиях жаркого климата, при этом мужской эмбрион всегда меняется на женский, по-другому никогда не происходит.

Ранее об этом явлении не слышали вообще. Во всяком случае, слово «партеногенез» появилось недавно. «Непорочное зачатие» девы Марии христиане воспринимали как чудо. А то, что это могла быть обычная беременность, никому и в голову не приходило.

«Непорочное зачатие» является центральной темой во многих религиозных историях. При вмешательстве божественных сил женщина рожает ребенка, оставаясь при этом девственницей. Однако в реальной жизни подобные «девственные роды» невозможны среди Homo sapiens, и у любых видов млекопитающих.

Значит ли это, что непорочное зачатие невозможно в животном мире? Удивительно, но нет. Существует такой термин как «партеногенез», он применим к форме бесполого размножения, которое может проявляться как у растений, так и у животных. В последнем случае это означает, что эмбрион развивается из неоплодотворенного яйца. Иногда это является вопросом выживания, позволяя самкам производить потомство, если мужских особей мало или вовсе нет. А бывает, что партеногенез может быть вызван внешними причинами, такими как инфекционное заболевание.

Вот топ-10 животных, которые имеют природный дар непорочного зачатия.

Эти паукообразные наиболее известны благодаря своему ядовитому оружию — жалу на хвосте. Но, возможно, более страшным, чем наличие жала, является тот факт, что некоторые из этих восьминогих ночных кошмаров могут воспроизводить себе подобных без помощи партнера. Есть девять разновидностей партеногенетических скорпионов, способных производить от двух до нескольких десятков ядовитых скорпиончиков, в зависимости от вида.

9. Акулы

Известно, что партеногенез встречается у нескольких видов акул, в том числе у зебровой акулы и даже некоторых видов акулы-молота. Это явление в основном наблюдалось в неволе, когда самки были изолированы от самцов. Самый известный случай непорочного зачатия у зубастых хищниц был зафиксирован в 2016 году, когда зебровая акула по кличке Леони, проживающая в одном из австралийских океанариумов произвела на свет троих акулят. При этом ее последний партнер был переведен в другой океанариум еще в 2012 году. Генетический анализ Леони и ее потомства показал, что у детенышей есть только гены матери.

Это, скорее всего, эволюционная черта, позволяющая виду выживать при небольшом количестве доступных самцов. Однако исследователи опасаются, что это может привести к отсутствию генетического разнообразия и поставить под угрозу долгосрочную выживаемость акул в дикой природе.

8. Драконы острова Комодо

Эти ядовитые и острозубые вараны, напоминающие мини-динозавров — удивительно пугающие существа. Добавьте к грозной внешности комодских драконов способность воспроизводить потомство партеногенетически, и они становятся одними из .

Партеногенез у драконов Комодо, предположительно, является следствием их удаленной среды обитания, где мужские особи не всегда находятся рядом. Юные «дракончики», вылупившиеся из яиц, получают весь необходимый генетический материал от своей матери. При этом рождаться с помощью непорочного зачатия могут как самцы, так и самки.

7. Палочники

Привиденьевые, они же палочники — это насекомые, которые весьма успешно «подстраиваются» под окружающую среду. Вы вряд ли отличите их от маленькой веточки или листика, благодаря чему они и получили свое название.

Считается, что этот эффективный камуфляж, а также другие оборонительные черты появились, чтобы помочь палочникам выжить и отгонять хищников. Но еще одна удивительная эволюционная особенность, которой обладают лишь некоторые виды палочников — это способность к рождению потомства без помощи оплодотворения. Причем в естественных условиях самцы и самки спариваются без каких-либо ограничений, а вот в лабораторных условиях одинокие самки не ждут, пока к ним подселят симпатичного соседа, а откладывают неоплодотворенные яйца.

6. Змеи

Боа-констрикторы и сетчатые питоны () — вот лишь некоторые виды змей, способных к непорочному зачатию. Вначале ученые считали, что способность змей воспроизводить потомство без самцов «активируется» лишь в отсутствие этих самых самцов. Однако затем выяснилось, что некоторые виды змей откладывают яйца даже тогда, когда поблизости есть мужские особи.

Любопытно, что партеногенез змей обычно приводит к появлению меньшего количества змеенышей, а также к потомству с более коротким периодом жизни. Поэтому есть теория, что процесс непорочного зачатия провоцируют внешние факторы, такие как бактериальная или вирусная инфекция.

5. Пауки оонопиды

Хотя на фото эти пауки выглядят весьма грозно, в реальности их длина — менее трех миллиметров. И опасны они могут быть разве что для Человека-муравья.

До сих пор найдены только самки этого вида, что побудило исследователей предположить, что они размножаются строго партеногенетически.

4. Медоносные пчелы

Пчелиная матка — как правило, единственная самка в улье, способная откладывать оплодотворенные яйца. Но когда умирает королева, некоторые рабочие пчелы могут откладывать яйца партеногенетически, пытаясь продлить жизнь улья. В этих тяжелых обстоятельствах рабочие производят яйца, из которых может появиться не только трутень, но и женская особь, которая, если повезет, разовьется в пчеломатку. Однако в случае неудачи вся пчелиная колония рушится.

Однако у южноафриканских капских пчел самооплодотворение самок является нормой, а не редким явлением, как у других видов.

3. Улитки мелании

Хотя несколько разновидностей улиток имеют способность воспроизводить потомство путем партеногенеза, улитки мелании (они же песчаные) предпочитают именно непорочное зачатие. У этих созданий нет естественных хищных врагов, и их часто покупают для разведения в аквариумах. Среди меланий встречаются и самцы, вот только у многих из них гениталии нефункциональны. А размножается улитка двумя способами: либо партеногенетическим, либо яйцевидным.

Во втором случае яйца находятся внутри матери до тех пор, пока новые улитки не будут готовы вылупиться.

2. Индейки

Партеногенез наблюдался у некоторых пород одомашненных индеек. Если самцов отделить от самок, то может запуститься механизм партеногенеза. При этом самочки, которые находятся в пределах слышимости самцов, размножаются бесполым образом чаще, чем их «подруги», которые находятся далеко от самцов.

1. Мексиканская хлыстохвостая ящерица

На первом месте в рейтинге животных, способных к непорочному зачатию, находятся ящерицы рода Cnemidophorus neomexicanus. Их родина — Нью-Мексико.

Этот вид является полностью женским и полностью партеногенетическим. Самцы для размножения совершенно не нужны, и они погибают сразу после рождения.

Интересный факт! Теория, касающаяся этих странных ящериц, гласит, что для стимулирования овуляции самкам нужна имитация секса с другими самками. Из-за этого хлыстохвостых ящериц прозвали «лесбийскими ящерицами». В каждом брачном сезоне роли у «сексуальных партнеров» меняются. То есть ящерица, которая выполняла в прошлом роль «мужчины» может в новой брачной игре отыгрывать «женскую» роль, и наоборот.

7. Оплодотворение у животных

Оплодотворение - процесс слияния мужских и женских половых клеток, в результате которого образуется зигота. Зигота - оплодотворенная яйцеклетка. Она всегда имеет диплоидный набор хромосом. Из зиготы развивается зародыш, который дает начало новому организму.

Стадии оплодотворения

Процесс оплодотворения начинается с момента проникновения сперматозоида в яйцеклетку. При контакте сперматозоида с оболочкой яйцеклетки содержимое акросомы выводится на поверхность оболочки. Под действием гидролитических ферментов, содержащихся в акросоме, оболочка яйцеклетки в месте контакта растворяется. Специальные белки обеспечивают проникновение содержимого сперматозоида внутрь яйцеклетки (рис. 15).

Рис. 15. Последовательность стадий оплодотворения: А - сближение сперматозоида и яйцеклетки; Б - проникновение сперматозоида в яйцеклетку; В - слияние двух ядер; Г - образование веретена первого деления; Д - образование первых двух клеток зародыша

Далее синхронно происходит ряд процессов. Сперматозоид как бы запускает программу развития, заложенную в яйцеклетке. Во-первых, оболочка яйцеклетки становится непроницаемой для остальных сперматозоидов. Во-вторых, в яйцеклетке начинается усиленный синтез белков, которые обеспечат развитие зиготы. Далее происходит слияние двух гаплоидных ядер, которые называются пронуклеусами (в переводе с лат. «предшественники ядра»). В результате слияния пронуклеусов формируется диплоидное ядро зиготы. В оплодотворенном яйце происходит репликация ДНК двух ядер, и оно готовится к делению. Вместе с пронуклеусом в яйцо попадают и центриоли сперматозоида, которые играют важную роль. Они обеспечивают образование веретена первого деления.

У животных существует два способа оплодотворения: наружный и внутренний. При наружном оплодотворении самка выметывает яйцеклетки (икру), а самец - сперму во внешнюю среду, где и происходит оплодотворение. Такой способ оплодотворения характерен для водных обитателей (морских ежей, рыб, земноводных).

При внутреннем оплодотворении слияние гамет происходит в половых путях самки. Такой способ характерен для наземных и некоторых водных обитателей (червей, насекомых, рептилий, птиц, млекопитающих).

Оплодотворенное яйцо может развиваться либо в теле самки, как у млекопитающих, либо во внешней среде, как у многих птиц, пресмыкающихся, насекомых. В последнем случае оплодотворенное яйцо покрывается специальной оболочкой или скорлупой. Самка откладывает его в наиболее безопасное место.

Биологическое значение оплодотворения состоит в том, что при слиянии гамет восстанавливается диплоидный набор хромосом, а новый организм несет наследственную информацию и признаки двух родителей.

Партеногенез

Разновидность полового размножения, при котором взрослая особь развивается из неоплодотворенного яйца, называется партеногенезом.

Партеногенез встречается у низших ракообразных (дафний), насекомых (пчел, тлей), у некоторых птиц (индюшек) и, как правило, чередуется с обычным половым размножением. Из неоплодотворенных яйцеклеток с гаплоидным набором хромосом развивается новый организм. При первом делении митоза после удвоения ДНК хромосомы не расходятся и диплоидный набор восстанавливается.

Партеногенез может идти как при благоприятных условиях, так и при неблагоприятных. Например, у тлей, дафний летом развиваются самки, а осенью из неоплодотворенных яиц развиваются самцы. У пчел из неоплодотворенных яиц развиваются всегда самцы - трутни, а из оплодотворенных - самки (матки) и рабочие пчелы.

Партеногенез можно вызвать искусственно, воздействием какого-либо фактора на яйцеклетку.

Конъюгация

Еще одной разновидностью полового размножения является конъюгация - временное соединение двух особей и обмен частями ядерного аппарата и небольшим количеством цитоплазмы. Этот процесс характерен для простейших, в частности инфузорий. Перед началом конъюгации у инфузорий большое ядро (макронуклеус) разрушается, а малое генеративное ядро (микронуклеус) делится мейозом. Три из четырех образовавшихся гаплоидных ядер разрушаются, а четвертое делится митозом на два ядра. Одним из этих ядер и обмениваются конъюгирующие особи. Обмененные ядра сливаются с оставшимися в клетках вторыми ядрами. В результате в каждой клетке образуется диплоидное ядро. После этого особи расходятся.

Новое ядро делится на две неравные части. Одна, большая часть превращается в макронуклеус, а другая - в микронуклеус. Этот процесс напоминает оплодотворение, так как слияние ядер разных организмов нее же происходит и генетическая информация обновляется.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие процессы происходят при оплодотворении?

2. Как называется клетка, образующаяся в результате слияния двух гамет? Какой набор хромосом она имеет?

3. Сравните два способа оплодотворения: наружное и внутреннее. Какой из них обеспечивает большую вероятность появления и сохранения потомства?

4. В чем сущность партеногенеза? Какое значение это имеет для организмов? Почему партеногенез считают разновидностью полового размножения?

5. Сравните конъюгацию и оплодотворение. В чем сходство и отличие этих процессов?