La asexuelle Reproduktion tritt auf, wenn ein Organismus in der Lage ist, Nachkommen zu schaffen, ohne genetische Informationen durch Sex mit einem anderen Organismus auszutauschen.

Bei sich sexuell reproduzierenden Organismen bilden die Genome zweier Elternteile zusammen Nachkommen mit einzigartigen genetischen Profilen. Dies ist für die Bevölkerung von Vorteil, da genetisch unterschiedliche Populationen mit größerer Wahrscheinlichkeit Überlebensprobleme wie Krankheiten und Umweltveränderungen ertragen.

Organismen, die sich ungeschlechtlich vermehren, können unter einem gefährlichen Mangel an Vielfalt leiden, aber sie können sich auch schneller vermehren als Organismen, die sich sexuell fortpflanzen, und ein einzelnes Individuum kann eine neue Population finden, ohne dass ein Partner benötigt wird.

Einige Organismen, die eine asexuelle Fortpflanzung praktizieren, können genetische Informationen austauschen, um die Diversität mithilfe von Formen des horizontalen Gentransfers zu fördern, beispielsweise Bakterien, die Plasmide verwenden, um kleine DNA-Stücke zu übertragen. Diese Methode führt jedoch zu weniger eindeutigen Genotypen als die sexuelle Reproduktion.

Einige Arten von Pflanzen, Tieren und Pilzen können sich je nach den Anforderungen der Umwelt sowohl sexuell als auch asexuell vermehren.

Asexuelle Fortpflanzung wird von den meisten einzelligen Organismen praktiziert, einschließlich Bakterien, Archaebakterien und Protisten. Es wird auch von einigen Pflanzen, Tieren und Pilzen praktiziert.

Vor- und Nachteile

Die asexuelle Fortpflanzung hat eine Reihe von Vor- und Nachteilen. Jetzt werden wir über die wichtigsten Vor- und Nachteile der asexuellen Fortpflanzung, ihre Nützlichkeit und ihre Fehler sprechen.

Vorteile der asexuellen Fortpflanzung

Die wichtigsten Vorteile der asexuellen Fortpflanzung sind:

  1. Schnelles Bevölkerungswachstum: Dies ist besonders nützlich für Arten, deren Überlebensstrategie darin besteht, sich sehr schnell zu vermehren. Beispielsweise können viele Bakterienarten innerhalb weniger Tage eine Population eines einzelnen mutierten Individuums vollständig wieder aufbauen, wenn die meisten Mitglieder durch ein Virus getötet werden.
  2. Es wird kein Partner benötigt, um eine neue Stadt zu gründen: Dies ist nützlich für Arten, deren Mitglieder isoliert sein können, wie Pilze, die aus vom Wind verwehten Sporen wachsen, Pflanzen, deren sexuelle Fortpflanzung von Bestäubern abhängt, und Tiere, die in Umgebungen mit geringer Populationsdichte leben.
  3. Geringere Ressourceninvestitionen: Die asexuelle Fortpflanzung, die oft einfach dadurch erreicht werden kann, dass ein Teil des Elternorganismus getrennt wird und ein Eigenleben führt, erfordert weniger Ressourcen als die Aufzucht eines neuen Babyorganismus. Beispielsweise können viele Pflanzen und Meerestiere einfach einen Teil von sich vom Elternorganismus trennen und diesen Teil für sich alleine überleben lassen.

Nur Nachkommen, die genetisch mit denen der Eltern identisch sind, können auf diese Weise produziert werden: Die Förderung der Schaffung eines neuen Organismus, dessen Gewebe sich vom Gewebe der Eltern unterscheidet, erfordert mehr Zeit, Energie und Ressourcen.

Diese Fähigkeit, sich einfach in zwei Teile zu teilen, ist einer der Gründe, warum die asexuelle Fortpflanzung schneller ist als die asexuelle Fortpflanzung. sexuelle Fortpflanzung.

Nachteile der asexuellen Fortpflanzung

Der größte Nachteil der asexuellen Fortpflanzung ist die mangelnde Vielfalt. Da Mitglieder einer Population, die sich ungeschlechtlich vermehren, bis auf die seltenen Mutanten genetisch identisch sind, sind sie alle anfällig für dieselben Krankheiten, Ernährungsdefizite und andere Arten von Umweltproblemen.

Die irische Hungersnot war ein Beispiel für die negative Seite der asexuellen Fortpflanzung: Irische Kartoffeln, die sich hauptsächlich durch asexuelle Fortpflanzung vermehrt hatten, waren alle anfällig, als eine tödliche Pest die Insel fegte. Infolgedessen versagten fast alle Ernten, und viele Menschen verhungerten.

Das nahe Aussterben der Gros-Michel-Banane ist ein weiteres Beispiel: Als eine der beiden Hauptbananen wurde es im XNUMX. Jahrhundert nach dem Auftreten einer Krankheit, für die sie genetisch anfällig war, unmöglich, sie kommerziell anzubauen.

Andererseits nutzen viele Bakterienarten ihre hohe Mutationsrate, um eine gewisse genetische Vielfalt zu erzeugen, während sie die asexuelle Fortpflanzung nutzen, um ihre Kolonien sehr schnell zu züchten. Bakterien haben eine höhere Fehlerrate beim Kopieren genetischer Sequenzen, was manchmal zur Schaffung neuer nützlicher Merkmale führt, selbst wenn keine sexuelle Reproduktion vorliegt.

Arten der asexuellen Fortpflanzung

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, sich ungeschlechtlich zu reproduzieren. Diese beinhalten:

  1. Zellteilung: Diese Methode, bei der eine Zelle einfach ihre DNA kopiert und sich dann in zwei Teile teilt, wodurch jede "Tochterzelle" eine Kopie ihrer DNA erhält, wird von Bakterien und Archaebakterien verwendet.
  2. Knospung: Einige Organismen trennen einen kleinen Teil von sich selbst, um ein neuer Organismus zu werden. Dies wird von vielen Pflanzen und Meerestieren sowie einigen einzelligen Eukaryoten wie Hefe praktiziert.
  3. Vegetative Vermehrung: Wie der Spross beinhaltet dieser Prozess, dass eine Pflanze einen neuen Spross züchtet, der in der Lage ist, ein völlig neuer Organismus zu werden. Erdbeeren sind ein Beispiel für Pflanzen, die sich mit "Läufern" vermehren, die von einer Mutterpflanze nach außen wachsen und dann zu getrennten und unabhängigen Pflanzen werden.
  4. Sporogenese: Sporogenese ist die Produktion von Fortpflanzungszellen, sogenannten Sporen, die zu einem neuen Organismus heranwachsen können. Die Sporen verwenden oft ähnliche Strategien wie die Samen. Im Gegensatz zu Samen können Sporen jedoch ohne Befruchtung durch einen Sexualpartner erzeugt werden. Es ist auch wahrscheinlicher, dass sich Sporen autonom ausbreiten, beispielsweise durch den Wind, als dass sie von anderen Organismen wie Tierträgern abhängen, um sich auszubreiten.
  5. Zersplitterung: Bei der Fragmentierung wird ein "Eltern" -Organismus in mehrere Teile unterteilt, von denen jeder zu einem vollständigen und unabhängigen "Kind" -Organismus heranwächst. Dieser Prozess ähnelt dem Keimen und der vegetativen Vermehrung, weist jedoch einige Unterschiede auf.

    Erstens kann die Fragmentierung seitens des "Eltern" -Organismus nicht freiwillig sein. Regenwürmer und viele Pflanzen und Meerestiere sind in der Lage, nach einer Verletzung ganze Organismen aus Fragmenten zu regenerieren, die sie in mehrere Teile teilen.

    Wenn die Fragmentierung freiwillig erfolgt, kann sich derselbe Elternorganismus in viele ungefähr gleiche Teile teilen, um viele Nachkommen zu bilden. Dies unterscheidet sich von Knospungs- und vegetativen Vermehrungsprozessen, bei denen ein Organismus neue Teile entwickelt, die im Vergleich zum Elternteil klein sind und dazu bestimmt sind, Kinderorganismen zu werden.

  6. Agamenogenese: Agamenogenese ist die Reproduktion normal sexueller Organismen ohne Befruchtungsbedarf. Dies kann auf verschiedene Arten geschehen.

    In der Parthenogenese beginnt sich ein unbefruchtetes Ei zu einem neuen Organismus zu entwickeln, der notwendigerweise nur Gene von seiner Mutter besitzt. Dies tritt bei einigen vollständig weiblichen Tierarten und bei den Weibchen einiger Tierarten auf, wenn keine Männchen vorhanden sind, um die Eier zu befruchten.

    Bei der Apomoxis vermehrt sich eine Pflanze, die sich normalerweise sexuell fortpflanzt, ungeschlechtlich und produziert Nachkommen, die mit der Mutterpflanze identisch sind, da keine männliche Pflanze zur Befruchtung der weiblichen Gameten verfügbar ist.

    Im nukellaren Embryo wird ein Embryo aus dem eigenen Gewebe der Eltern ohne Meiose oder Verwendung von Fortpflanzungszellen gebildet. Es ist bekannt, dass dies hauptsächlich bei Zitrusfrüchten auftritt, die auf diese Weise ohne männliche Befruchtung Samen produzieren können.

Asexuelle Tiere

Sie könnten denken, dass die Fähigkeit, sich ohne Sexualpartner zu vermehren, in die Welt der Pflanzen, Pilze und einzelligen Organismen verbannt ist. Einige Tiere, wie z. B. solche, die laufen, schwimmen und fliegen, können sich jedoch ohne Partner vermehren. Dieser Prozess, der als asexuelle Fortpflanzung bezeichnet wird, ist nicht unbedingt üblich, aber für einige Tiere hilfreich, die möglicherweise Schwierigkeiten haben, einen Fortpflanzungspartner zu finden.

Marmorierte Krabben

Die marmorierte Krabbe oder Marmorkrebs, Sie ähneln Garnelen mit Stoßzähnen und sind eine asexuelle Form von Flusskrebsen, die in Florida und Südgeorgien leben, aber nicht dorthin gehören.

Das Marmorkreb, dessen Name auf Deutsch "Marmorkrabbe" bedeutet, ist eine invasive Art, die Populationen in drei Ländern etabliert hat und gleichzeitig die einheimische Tierwelt stark stört.

Viele Gerichtsbarkeiten regeln die Einfuhr und Freilassung verschiedener Arten von Krebsen. Im Jahr 2011 fügte Missouri seiner Liste der verbotenen Arten Murmeln hinzu. Marmorkrebs erreichen eine asexuelle Fortpflanzung durch Apomixis, ein Prozess, der normalerweise Pflanzen vorbehalten ist, bei denen ein Organismus einen Embryo ohne Befruchtung erzeugen kann.

Peitschenschwanzeidechse

Während die meisten Arten von asexuellen Tieren die Wahl haben und nur bei Bedarf auf asexuelle Fortpflanzung zurückgreifen, gehört die Peitschenschwanzeidechse ausschließlich dem Mädchenclub. Diese zölibatäre, vollständig weibliche Art beginnt den Fortpflanzungsprozess mit doppelt so vielen Chromosomen wie ihre sexuell reproduzierenden Verwandten. Collembola entwickelte sich aus Hybriden anderer Arten und kann zwei vollständige Chromosomensätze besitzen.

Collembola leben im Südwesten, in Mexiko und in Südamerika und sind die einzigen bekannten unisexuellen Reptilien.

Komodo Drache

Trotz einiger ziemlich zwingender Gründe, warum Komodos keine großartigen Haustiere sind, einschließlich der Tatsache, dass ihr Speichel normalerweise giftig ist, halten einige Leute diese riesigen Eidechsen im Haus.

Abgesehen von den Sorgen haben weibliche Komodos die einzigartige Fähigkeit, Eier zu legen, ohne jemals Sex zu haben, und diese Eier bringen gesunde männliche Nachkommen hervor. Dies liegt daran, dass weibliche Komodos zwei verschiedene Geschlechtschromosomen haben, W und Z, die sich in den Eizellen von selbst vermehren.

Diese Eier schlüpfen in unrentable WW-Weibchen oder ZZ-Männchen, vorausgesetzt, dass das Weibchen in einer isolierten Umgebung Männchen zur Paarung schafft und vermutlich mehr weibliche Komodos produziert.

Haie in Gefangenschaft

Obwohl es sich nicht ausschließlich um Haustiere handelt, haben sich in Gefangenschaft lebende Haie ungeschlechtlich vermehrt, wenn auch nur in seltenen Fällen.

Weibliche Hammerkopffische, die als Jungtiere gefangen und in Florida von Männern ferngehalten wurden, waren die ersten, die dies taten, und die Entdeckung ließ Säugetiere als die einzigen Wirbeltiere zurück, die nicht durch Parthenogenese oder ohne sexuellen Kontakt gebären konnten.

Ewige Hydra

Die winzige und bescheidene Hydra ist ein beliebtes Thema von Wissenschaftlern, weil sie eine beneidenswerte und fast einzigartige Eigenschaft hat: Sie zeigt keine Anzeichen von Alterung. Es bietet Wissenschaftlern auch eine unumstrittene Möglichkeit, nützliche menschliche Stammzellen zu untersuchen.

Aber Hydras haben eine andere ungewöhnliche Eigenschaft, da sie sich sexuell oder asexuell fortpflanzen können. Wenn es reichlich Nahrung gibt, vermehren sich Hydras von selbst; Wenn jedoch die Nahrung knapp wird, paaren sie sich mit ihren Sexualpartnern, um mehr Artenvielfalt zu erzeugen.

Wespenklonen

Die asexuelle Fortpflanzung von Wespen ist kompliziert. Wenn bestimmte Arten mit den Wolbachia-Bakterien infiziert werden, ändern sich die Chromosomen in den Wespeneiern. Infolgedessen teilen sich die Eier nicht und anstatt einzigartige junge zu erschaffen, erschaffen Wespenmütter weibliche Klone von sich.

Es klingt wie ein Überlebenstrick, aber die Wespen kaufen nur Zeit. Schließlich erzeugen die Bakterien nur weibliche Klone, die infiziert sind.