Спаривание
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( ноябрь 2013 г. ) |
В биологии . спаривание противоположного пола или гермафродитов это спаривание организмов с целью полового размножения — Оплодотворение – это слияние двух гамет . [1] Копуляция — соединение половых органов двух животных, размножающихся половым путем, для оплодотворения и последующего внутреннего оплодотворения . [2] Спаривание может также привести к внешнему оплодотворению , как это наблюдается у амфибий , рыб и растений. У большинства видов спаривание происходит между двумя особями противоположного пола. Однако для некоторых гермафродитных видов совокупление не требуется, поскольку родительский организм способен к самооплодотворению ( автогамия ); например, банановые слизни .
Термин «спаривание» также применяется к родственным процессам у бактерий, архей и вирусов. Спаривание в этих случаях предполагает спаривание особей, сопровождающееся спариванием их гомологичных хромосом и последующим обменом геномной информацией, приводящим к образованию рекомбинантного потомства (см. Системы спаривания ).
Животные
[ редактировать ]Для животных стратегии спаривания включают случайное спаривание , дисассортативное спаривание , ассортативное спаривание или пул спаривания . У некоторых птиц это включает в себя такие виды поведения, как строительство гнезда и выкармливание потомства. Человеческая практика спаривания и искусственного осеменения домашних животных является частью животноводства .
У некоторых наземных членистоногих , в том числе у насекомых, представляющих базальные (примитивные) филогенетические клады, самцы откладывают сперматозоиды на субстрат , иногда хранящиеся внутри специальной структуры. Ухаживание включает в себя побуждение самки принять пакет со спермой в ее половое отверстие без фактического совокупления. Ухаживание часто облегчается за счет формирования групп, называемых токами , у мух и многих других насекомых. Например, самец Токунагаюсурика акамуси образует танцующие в воздухе стаи, чтобы привлечь самок. У таких групп, как стрекозы и многие пауки, самцы выдавливают сперму во вторичные копулятивные структуры, удаленные из их полового отверстия, которые затем используются для оплодотворения самки (у стрекоз это набор видоизмененных стернитов на втором сегменте брюшка; у пауков - это мужские педипальпы ). У продвинутых групп насекомых самцы используют эдеагус , структуру, образованную из конечных сегментов брюшка, для непосредственного отложения спермы (хотя иногда в капсуле, называемой «капсулой»). сперматофор ») в половые пути самки.
Другие животные размножаются половым путем с помощью внешнего оплодотворения, в том числе многие базальные позвоночные . Позвоночные животные размножаются внутренним оплодотворением путем клоакального совокупления (у рептилий, некоторых рыб и большинства птиц). [3] или эякуляция спермы во влагалище через половой член самки ( у млекопитающих ). [4] [5] [3]
У домашних животных для спаривания животных используются различные методы спаривания, такие как спаривание в загоне (когда самка перемещается к желаемому самцу в загон) или спаривание в загоне (когда одного самца выпускают в загон с несколькими самками).
- обезьян макак Спаривание
- Спаривание африканских шпорцевых черепах ( Centrochelys sulcata )
- Спаривание голубых бабочек Чокхилла ( Lysandra coridon )
- Журчалки ( Simosyrphus grandicornis ) спариваются в воздухе
- Спаривание топольного бражника ( Laothoe populi )
- божьих коровок Спаривание
- плевательниц ( Aphrophora alni ) Спаривание
- собак Вязка
- коз Спаривание
- кошек Спаривание
Растения и грибы
[ редактировать ]Как и у животных, спаривание у других эукариот, таких как растения и грибы , означает половое спаривание. [ объяснить ] . Однако у сосудистых растений это достигается большей частью без физического контакта между спаривающимися особями (см. Опыление ), а в некоторых случаях, например, у грибов, не существует различимых мужских и женских органов (см. Изогамия ); однако типы спаривания у некоторых видов грибов в некоторой степени аналогичны половому диморфизму у животных и определяют, могут ли два отдельных изолята спариваться. Дрожжи — это эукариотические микроорганизмы, отнесенные к царству грибов , в настоящее время описано 1500 видов . [6] Как правило, в условиях сильного стресса, например, при недостатке питательных веществ , гаплоидные клетки погибают; Однако в тех же условиях диплоидные клетки Saccharomyces cerevisiae могут подвергаться споруляции, вступать в половое размножение ( мейоз ) и производить различные гаплоидные споры , которые могут спариваться ( конъюгировать) и реформировать диплоид . [7]
Протисты
[ редактировать ]Протисты — большая группа разнообразных эукариотических микроорганизмов , преимущественно одноклеточных животных и растений, не образующих тканей . [8] Самые ранние эукариоты, вероятно, были протистами. Спаривание и половое размножение широко распространены среди современных эукариот, включая простейших, таких как Paramecium и Chlamydomonas . У многих видов эукариот спариванию способствуют половые феромоны, в том числе у простейших Blepharisma japonicum . На основании филогенетического анализа Дакс и Роджер [9] предположил, что факультативный пол присутствовал у общего предка всех эукариот.
Однако до недавнего времени многим биологам казалось маловероятным, что спаривание и пол могут быть изначальными и фундаментальными характеристиками эукариот. Основная причина этой точки зрения заключалась в том, что спаривание и секс, по-видимому, отсутствовали у некоторых патогенных протистов, чьи предки рано отделились от генеалогического древа эукариот. Однако теперь известно, что некоторые из этих протистов способны или недавно имели способность к мейозу и, следовательно, к спариванию. В качестве примера можно привести распространенный кишечный паразит Giardia кишечный, который когда-то считался потомком линии простейших, которая предшествовала появлению мейоза и пола. Тем не менее, недавно было обнаружено, что G.intinalilis имеет основной набор генов, которые функционируют в мейозе и широко распространены среди половых эукариот. [10] Эти результаты позволили предположить, что G. кишечная способна к мейозу и, следовательно, к спариванию и половому размножению. Более того, прямые доказательства мейотической рекомбинации, указывающей на спаривание и половое размножение, были также обнаружены у G. Instinalis . [11] Другими простейшими, для которых недавно были описаны доказательства спаривания и полового размножения, являются паразитические простейшие рода Leishmania . [12] трихомонада вагинальная , [13] и акантамеба . [14]
Протисты обычно размножаются бесполым путем в благоприятных условиях окружающей среды, но имеют тенденцию размножаться половым путем в стрессовых условиях, таких как голод или тепловой шок. [15]
См. также
[ редактировать ]- Гетеросексуальность
- Животноводство
- Размножение в дикой природе
- Сезон размножения
- Эволюция секса
- Лордозное поведение
- Копирование выбора партнера
- Система спаривания
- Воспроизведение
- Система определения пола
- Сексуальный конфликт
- Половой акт
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бесплатный словарь. « Оплодотворение – определение» . Farlex, Inc. Архивировано из оригинала 28 мая 2022 года . Проверено 25 января 2014 г.
- ^ Нагиб, Марк (19 апреля 2020 г.). Достижения в изучении поведения . Академическая пресса. ISBN 978-0-12-820726-0 .
- ^ Jump up to: а б Либби Генриетта Хайман (15 сентября 1992 г.). Сравнительная анатомия позвоночных Хаймана . Издательство Чикагского университета. ISBN 978-0-226-87013-7 . Архивировано из оригинала 1 августа 2023 года . Проверено 21 ноября 2016 г.
- ^ Биркхед, Тим Р.; Мёллер, Андерс Папе (12 августа 1998 г.). Конкуренция сперматозоидов и половой отбор . Эльзевир. ISBN 978-0-08-054159-4 .
- ^ Диксон, Алан Ф. (3 июня 2021 г.). Сексуальность млекопитающих: акт спаривания и эволюция воспроизводства . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-108-69949-5 .
- ^ «Что такое дрожжи?» . Виртуальная библиотека дрожжей . 13 сентября 2009 года. Архивировано из оригинала 26 февраля 2009 года . Проверено 28 ноября 2009 г.
- ^ Нейман, AM (2005). «Образование аскоспор у дрожжей Saccharomyces cerevisiae» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 69 (4): 565–584. дои : 10.1128/MMBR.69.4.565-584.2005 . ПМК 1306807 . ПМИД 16339736 .
- ^ Яво Э.Дж., Нолл А.Х., Уолтер М.Р. (2001). «Морфологическая и экологическая сложность экосистем ранних эукариот». Природа . 412 (6842): 66–9. Бибкод : 2001Natur.412...66J . дои : 10.1038/35083562 . ПМИД 11452306 . S2CID 205018792 .
- ^ Дакс Дж., Роджер ЭйДжей (1999). «Первая половая линия и актуальность факультативного секса». Дж. Мол. Эвол . 48 (6): 779–83. Бибкод : 1999JMolE..48..779D . дои : 10.1007/pl00013156 . ПМИД 10229582 . S2CID 9441768 .
- ^ Рамеш М.А., Малик С.Б., Логсдон Дж.М. (2005). «Филогеномный перечень мейотических генов; доказательства пола у лямблий и раннего эукариотического происхождения мейоза» . Курс. Биол . 15 (2): 185–91. Бибкод : 2005CBio...15..185R . дои : 10.1016/j.cub.2005.01.003 . ПМИД 15668177 . S2CID 17013247 .
- ^ Купер М.А., Адам Р.Д., Воробей М., Стерлинг Ч.Р. (2007). «Популяционная генетика предоставляет доказательства рекомбинации у лямблий» . Курс. Биол . 17 (22): 1984–8. Бибкод : 2007CBio...17.1984C . дои : 10.1016/j.cub.2007.10.020 . ПМИД 17980591 . S2CID 15991722 .
- ^ Акопьянц Н.С., Кимблин Н., Секундино Н., Патрик Р., Питерс Н., Юрист П., Добсон Д.Е., Беверли С.М., Сакс Д.Л. (2009). «Демонстрация генетического обмена во время циклического развития Leishmania у переносчика москитов» . Наука . 324 (5924): 265–8. Бибкод : 2009Sci...324..265A . дои : 10.1126/science.1169464 . ПМК 2729066 . ПМИД 19359589 .
- ^ Малик С.Б., Пайтлинг А.В., Стефаниак Л.М., Щурко А.М., Логсдон Дж.М. (2008). «Расширенный список консервативных мейотических генов доказывает наличие пола у Trichomonas vaginalis» . ПЛОС ОДИН . 3 (8): e2879. Бибкод : 2008PLoSO...3.2879M . дои : 10.1371/journal.pone.0002879 . ПМЦ 2488364 . ПМИД 18663385 .
- ^ Хан Н.А., Сиддики Р. (2015). «Есть ли свидетельства полового размножения (мейоза) у акантамебы?» . Патог Глоб Здоровье . 109 (4): 193–5. дои : 10.1179/2047773215Y.0000000009 . ПМЦ 4530557 . ПМИД 25800982 .
- ^ Фаулер, Саманта; Руш, Ребекка; Мудрый, Джеймс (2013). «Глава 13: Разнообразие микробов, грибов и протистов». Концепции биологии . ОпенСтакс. Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 13 ноября 2020 г.