Nepohlavné rozmnožovanie živočíchov: Procesy a formy
Rozmnožovanie je jednou zo základných funkcií všetkých živočíchov, ktorá zabezpečuje pokračovanie rodu a prispieva k evolúcii druhu. Tento proces zahŕňa rôzne etologické, fyziologické a morfogenetické deje a prebieha rôznymi spôsobmi v závislosti od typu živočícha. Rozmnožovanie živočíchov môžeme rozdeliť na dva základné typy: nepohlavné (asexuálne, vegetatívne) a pohlavné (sexuálne).
Pri nepohlavnom rozmnožovaní nový jedinec vzniká priamo z materského organizmu, buď jeho rozdelením, alebo zo somatických buniek. Netvoria sa pri ňom pohlavné bunky. Nový jedinec pri tomto type rozmnožovania vzniká z telových (somatických) buniek a je geneticky zhodný s rodičovským organizmom, čo znamená, že všetci potomkovia sú geneticky identickí s materským jedincom (klony). V ontogenéze takto vzniknutého indivídua sa neprejavujú známky fylogenézy.
Nepohlavné rozmnožovanie nie je z dlhodobého hľadiska pre vývoj druhu tak výhodné, pretože nevedie k zvýšeniu genetickej variability. Obmedzuje to schopnosť druhu adaptovať sa na meniace sa podmienky prostredia. Vývin jedinca vzniknutého nepohlavným rozmnožovaním (blastogenéza) býva jednoduchší ako vývin oplodneného vajíčka (embryogenéza) a do určitej miery sa podobá regenerácii.
Nepohlavné rozmnožovanie jednobunkovcov
Najjednoduchší prípad je tzv. monocytogénne rozmnožovanie (cytogónia, agamogónia), pri ktorom sa od rodičovského organizmu (bunky) oddelia jednotlivé bunky. Typické je pre jednobunkovce (prvoky, Protozoa).
Nepohlavné rozmnožovanie prvokov prebieha primárne prostredníctvom mitotického delenia, pri ktorom sa delí jadro aj cytoplazma bunky. Tento proces zahŕňa reorganizáciu bunkových organel a následné vytvorenie nových buniek. Pri jednobunkovcoch je vždy spojené s mitotickým delením jadra a rozdelením cytoplazmy materského jedinca.
Typy delenia u jednobunkovcov:
- Binárne delenie (monotómia): Najčastejšou formou je binárne delenie, kde sa materská bunka rozdelí na dve dcérske bunky. Delenie môže byť buď priečne (nálevníky - Ciliophora), alebo pozdĺžne (bičíkovce - Mastigophora, červenoočká). Pri binárnom delení sa materský jedinec rozdelí mitózou na dva dcérske jedince a rodič zanikne.
- Polytómia (mnohonásobné delenie): U niektorých prvokov (Protozoa) predchádza deleniu bunky niekoľkonásobné delenie jadra. Bunka sa rozdelí až dodatočne a naraz. Materský jedinec sa tak rozpadne na viac dcérskych jedincov. Tomuto množeniu rozpadom hovoríme polytómia.
- Pučanie: Špeciálnym prípadom binárneho delenia je pučanie, pri ktorom vzniknú nerovnaké dcérske organizmy a rodič nezanikne. Tento spôsob sa vyskytuje u cicaviek (Suctoria) a veľmi vzácne aj u niektorých koreňonožcov (Sarcodina), bičíkovcov a nálevníkov. Na povrchu materského jedinca (u niektorých druhov smerom dovnútra) sa vytvoria bunkové výrastky, do ktorých prechádzajú dcérske jadrá.
Nepohlavné rozmnožovanie môže u jednobunkovcov súvisieť so vznikom kolónií. Jednotlivé bunky vznikajúce delením materského jedinca zostanú spojené buď v spoločnom rôsolovitom obale, alebo pomocou siete výbežkov, ktoré vznikli z povrchových vrstiev cytoplazmy. Na vyššom vývojovom stupni sa jednotlivé bunky kolónie špecializujú na určité funkcie ako príjem potravy, pohyb atď. (rod váľač - Volvox). Schopnosť rozmnožovania zostáva už iba niektorým bunkám a u ostatných sa stráca. Jednotlivé bunky kolónie tak strácajú samostatnosť a stávajú sa súčasťou nového celku - kolónie.
Binárne štiepenie | Bunková biológia
Nepohlavné rozmnožovanie mnohobunkovcov
Mnohobunkovce sa rozmnožujú polycytogénnym rozmnožovaním (somatogénna monogania), pri ktorom dcérsky organizmus vzniká z bunkových komplexov rodiča alebo z bunkových komplexov lárv alebo embryonálnych štádií. Mnohobunkové organizmy sa nepohlavne rozmnožujú len zriedka, je rozšírené len v skupinách, ktoré majú vysokú schopnosť regenerácie. Nové jedince vznikajú delením a pučaním. U mnohobunkových živočíchov existuje viacero spôsobov nepohlavného rozmnožovania, ktoré zväčša vychádzajú z ich vysokej regeneračnej schopnosti:
Delenie a rozpad tela (schizogenéza)
Pri živočíchoch s vysokou regeneračnou schopnosťou sa stretávame s delením materského organizmu na dve alebo viac častí, z ktorých dorastú kompletné jedince. Patria sem procesy ako architómia (telo sa rozpadne a časti dorastú) a paratómia (dcérske jedince sa formujú a diferencujú ešte pred oddelením, čím vznikajú reťazce). U obrúčkavcov sa tento proces rozpadu na viacero článkov, z ktorých zregenerujú nové jedince, nazýva aj metamerická disociácia. Špecifickým prípadom je reprodukčná autotómia (napríklad u hviezdoviek a hadovíc), kedy živočích odvrhne časť tela, z ktorej vznikne nový jedinec. Rodičovský jedinec sa rozpadne na niekoľko častí a z každej vznikne nový jedinec.
Pučanie (gemipária)
Nový jedinec postupne vyrastá z malej skupiny buniek na tele materského organizmu. Tento proces môže prebiehať na povrchu tela - vonkajšie pučanie (napríklad u polypov a koralovcov), alebo vo vnútri organizmu - vnútorné pučanie. Vnútorné pučanie je typické pre sladkovodné hubky, ktoré na jeseň vytvárajú špeciálne vnútorné púčiky zvané gemule (hibernačné púčiky); tie prežijú zimu a na jar z nich vyrastú nové jedince. Pučanie je rozšírené napríklad pri hubkách, pŕhlivcoch a mnohoštetinavcoch. Dcérske jedince často zostávajú v spojení s materskými, čím vznikajú kolónie (napr. koraly).
Strobilácia
Je špecifický typ nepohlavného rozmnožovania charakteristický pre medúzovce.
Polyembryónia
Polyembryónia je jav, pri ktorom sa z jednej oplodnenej zygoty (vajíčka) nepohlavným rozdelením vytvorí viacero zárodkov. Vznikajú tak geneticky identickí súrodenci - jednovaječné dvojčatá (pravidelne sa to vyskytuje u pásavcov alebo niektorých blanokrídlovcov, nepravidelne aj u človeka). Polyembryónia (mnohozárodkovosť) sa vyskytuje pri embryonálnych štádiách schopných delenia.
tags: #nepohlavne #rozmnozovanie #zivocichov #delenim