La asexuell fortplantning uppstår när en organism kan skapa avkommor utan att utbyta genetisk information med en annan organism genom kön.

I sexuellt reproducerande organismer kombineras genomet från två föräldrar för att skapa avkommor med unika genetiska profiler. Detta är fördelaktigt för befolkningen eftersom genetiskt olika befolkningar är mer benägna att uthärda överlevnadsutmaningar som sjukdomar och miljöförändringar.

Organismer som reproducerar asexuellt kan drabbas av en farlig brist på mångfald, men de kan också reproducera snabbare än organismer som reproducerar sexuellt, och en enskild individ kan hitta en ny befolkning utan behov av en kompis.

Vissa organismer som utövar asexuell reproduktion kan utbyta genetisk information för att främja mångfald genom att använda former av horisontell genöverföring, såsom bakterier som använder plasmider för att överföra små bitar av DNA. Denna metod resulterar dock i färre unika genotyper än sexuell reproduktion.

Vissa arter av växter, djur och svampar kan reproducera både sexuellt och asexuellt, beroende på miljöns krav.

Asexuell reproduktion utövas av de flesta encelliga organismer inklusive bakterier, arkebakterier och protister. Det praktiseras också av vissa växter, djur och svampar.

Fördelar och nackdelar

Asexuell reproduktion har en rad fördelar och nackdelar, nu kommer vi att prata om de viktigaste fördelarna och nackdelarna inom asexuell reproduktion, dess verktyg och dess misslyckanden.

Fördelar med könsmässig reproduktion

De viktigaste fördelarna med asexuell reproduktion inkluderar:

  1. Snabb befolkningstillväxt: Detta är särskilt användbart för arter vars överlevnadsstrategi är att reproducera sig mycket snabbt. Många arter av bakterier kan till exempel helt återuppbygga en population av en enda muterad individ på några dagar om de flesta medlemmarna dödas av ett virus.
  2. Ingen partner behövs för att grunda en ny stad: Detta är användbart för arter vars medlemmar kan isoleras, såsom svampar som växer från vindblåsta sporer, växter som är beroende av pollinerare för sexuell reproduktion och djur som bor i miljöer med låg befolkningstäthet.
  3. Lägre investering av resurser: Sexuell reproduktion, som ofta kan uppnås helt enkelt genom att en del av föräldrarorganismen separeras och tar ett eget liv, kräver färre resurser än att uppfostra en ny babyorganism. Många växter och marina varelser kan till exempel helt enkelt separera en del av sig själva från moderorganismen och få den delen att överleva på egen hand.

Endast avkommor som är genetiskt identiska med föräldrarnas kan produceras på detta sätt: att vårda skapandet av en ny organism vars vävnad skiljer sig från föräldrarnas vävnad kräver mer tid, energi och resurser.

Denna förmåga att helt enkelt dela i två är en av anledningarna till att asexuell reproduktion är snabbare än asexuell reproduktion. Sexuell fortplantning.

Nackdelar med asexuell reproduktion

Den största nackdelen med asexuell reproduktion är bristen på mångfald. Eftersom medlemmar av en befolkning som reproducerar asexuellt är genetiskt identiska med undantag för de sällsynta mutanterna, är de alla mottagliga för samma sjukdomar, näringsbrister och andra typer av miljöproblem.

Den irländska potatis hungersnöd var ett exempel på den negativa sidan av asexuell reproduktion: Irländsk potatis, som hade reproducerats främst genom asexuell reproduktion, var alla utsatta när en mördareepest svepte ön. Som ett resultat misslyckades nästan alla grödor, och många svältade ihjäl.

Den närmaste utrotningen av Gros-Michel-bananen är ett annat exempel: en av de två viktigaste banangrödorna, det blev omöjligt att odla den kommersiellt under XNUMX-talet efter att en sjukdom uppträdde som den var genetiskt sårbar för.

Å andra sidan utnyttjar många arter av bakterier sin höga mutationshastighet för att skapa en viss genetisk mångfald medan de använder asexuell reproduktion för att växa sina kolonier mycket snabbt. Bakterier har en högre frekvens av fel vid kopiering av genetiska sekvenser, vilket ibland leder till skapandet av nya användbara egenskaper även i avsaknad av sexuell reproduktion.

Typer av asexuell reproduktion

Det finns många olika sätt att reproducera asexuellt. Dessa inkluderar:

  1. Binär fission: Denna metod, där en cell helt enkelt kopierar sitt DNA och sedan delar sig i två, vilket ger varje "dottercell" en kopia av dess DNA, används av bakterier och arkebakterier.
  2. Gryende: Vissa organismer separerar en liten del av sig själva för att bli en ny organism. Detta praktiseras av många växter och marina varelser, och vissa encelliga eukaryoter som jäst.
  3. Vegetativ förökning: I likhet med groden involverar denna process en växt som växer en ny gro som kan bli en helt ny organism. Jordgubbar är ett exempel på växter som reproducerar med "löpare" som växer utåt från en moderplanta och sedan blir separata och oberoende växter.
  4. Sporogenes: Sporogenes är produktionen av reproduktiva celler, så kallade sporer, som kan växa till en ny organism. Sporerna använder ofta strategier som liknar fröns. Men till skillnad från frön kan sporer skapas utan befruktning av en sexpartner. Sporer är också mer benägna att sprida sig autonomt, till exempel genom vinden, än att vara beroende av andra organismer som djurbärare att sprida sig.
  5. Splittring: I fragmentering är en "förälder" -organism uppdelad i flera delar, var och en växer till en fullständig och oberoende "barn" -organism. Denna process liknar gro och vegetativ förökning, men med vissa skillnader.

    För det första kan fragmentering inte vara frivillig från "moder" -organismen. Daggmaskar och många växter och marina varelser kan regenerera hela organismer från fragment efter skada som delar dem i flera delar.

    När fragmentering sker frivilligt kan samma moderorganism dela sig i många ungefär lika delar för att bilda många avkommor. Detta skiljer sig från spirande och vegetativa förökningsprocesser, där en organism utvecklar nya delar som är små jämfört med föräldern och som är avsedda att bli barnorganismer.

  6. Agamenogenes: Agamenogenesis är reproduktion av normalt sexuella organismer utan behov av befruktning. Det kan ske på flera sätt.

    Vid partenogenes börjar ett obefruktat ägg utvecklas till en ny organism, som nödvändigtvis endast har gener från sin mor. Detta inträffar hos några få helt kvinnliga djurarter, och hos honorna av vissa djurarter när inga män är närvarande för att befrukta äggen.

    I apomoxis reproducerar en växt som normalt reproducerar sexuellt asexually och producerar avkommor identiska med moderplantan, på grund av bristen på tillgänglighet av en manlig växt för att befrukta kvinnliga könsceller.

    I kärnembryot bildas ett embryo från föräldrarnas egen vävnad utan meios eller användning av reproduktiva celler. Detta är känt att det förekommer främst i citrusfrukter, som kan producera frön på detta sätt i avsaknad av manlig befruktning.

Sexuella djur

Man skulle kunna tro att förmågan att reproducera sig utan en sexpartner förflyttas till världen av växter, svampar och encelliga organismer. Men vissa djur, som de som går, simmar och flyger, kan reproducera sig utan en partner. Denna process, som kallas asexuell reproduktion, är inte nödvändigtvis vanlig, men den är till hjälp för vissa djur som kan ha problem med att hitta en reproduktiv partner.

Marmorerad krabba

Den marmorerade krabban eller Marmorkrebs, som liknar brosiga räkor, de är en aseksuell form av kräftor som lever i Florida och södra Georgien, men som inte hör hemma där.

Marmorkreb, vars namn betyder "marmorerad krabba" på tyska, är en invasiv art som har etablerat befolkningar i tre länder och samtidigt stör den inhemska djurlivet.

Många jurisdiktioner reglerar import och utsättning av olika typer av kräftor. 2011 lade Missouri kulor till sin lista över förbjudna arter. Marmorkrebs uppnår asexuell reproduktion genom apomixis, en process som normalt är reserverad för växter där en organism kan generera ett embryo utan befruktning.

Whiptail ödla

Medan de flesta arter av asexuella djur har ett val och endast tillgriper asexuell reproduktion när det behövs, tillhör whiptail ödlan uteslutande till flickaklubben. Denna celibat, helt kvinnliga art börjar reproduktionsprocessen med dubbelt så många kromosomer som sina sexuellt reproducerande släktingar. Collembola utvecklades från hybrider av andra arter och kan ha två kompletta uppsättningar kromosomer.

Collembola bor i sydväst, Mexiko och Sydamerika och är de enda kända unisexuella reptilerna.

Komodovaran

Trots några ganska övertygande skäl till varför komodos inte gör stora husdjur, inklusive att deras saliv vanligtvis är giftigt, håller vissa människor dessa jätte ödlor runt huset.

Oavsett oro har kvinnliga komodor en unik förmåga att lägga ägg utan att ha samlag, och dessa ägg kommer att producera friska manliga avkommor. Detta inträffar eftersom kvinnliga komodos har två olika könskromosomer, W och Z, som multipliceras på egen hand i ägglossningarna.

Dessa ägg kläcks ut i oundvikliga WW-kvinnor eller ZZ-män, förutsatt att kvinnan i en isolerad miljö kommer att skapa män att para ihop med och förmodligen producera fler kvinnliga komoder.

Hajar i fångenskap

Även om de inte är strikt husdjur, har fångade hajar reproducerat asexuellt, om bara vid sällsynta tillfällen.

Kvinnliga hammarfiskar som fångats som kläckningar och hållits borta från män i Florida var de första som gjorde detta, och upptäckten lämnade däggdjur som de enda ryggradsdjur som inte kunde föda genom partenogenes eller utan sexuell kontakt.

Evig Hydra

Den lilla och ödmjuka hydraen är ett favoritämne för forskare eftersom den har ett avundsvärt och nästan unikt drag: det visar inga tecken på åldrande. Det erbjuder också forskare ett okontroversiellt sätt att undersöka fördelaktiga mänskliga stamceller.

Men hydra har en annan ovanlig egenskap genom att de kan välja att reproducera sexuellt eller asexuellt. När maten är riklig reproduceras hydra på egen hand; men när maten blir knapp, parar de sig med sina sexpartners för att skapa mer mångfald i arten.

Wasp Cloning

Sexuell reproduktion av getingar är komplicerad. När vissa arter är infekterade med Wolbachia-bakterierna förändras kromosomerna i getingäggen. Som ett resultat delas inte äggen, och istället för att skapa unika unga, skapar getingmödrar kvinnliga kloner av sig själva.

Det låter som ett överlevnadstrick, men getingarna köper bara tid. Så småningom skapar bakterierna endast kvinnliga kloner som är infekterade.