- การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศคืออะไร?
- ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
- ข้อดีของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
- ข้อเสียของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
- โคลนและโคลน
เราอธิบายว่าการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศคืออะไร ประเภทที่มีอยู่ ข้อดีและข้อเสีย นอกจากนี้สิ่งที่เป็นโคลน
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศคืออะไร?
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นสิ่งที่ต้องการคนโสด สิ่งมีชีวิตซึ่งไม่จำเป็นต้องผสมพันธุ์เพื่อสร้างคนใหม่ เนื่องจากไม่มีการแทรกแซงของเซลล์เพศใน การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ไม่มีการแลกเปลี่ยนหรือการรวมกันของ ข้อมูลทางพันธุกรรม.
เมื่อสิ่งมีชีวิตขยายพันธุ์โดยไม่อาศัยเพศ วิธีการ ซึ่งประกอบด้วยการทำซ้ำหรือการทำซ้ำของเนื้อหาทางพันธุกรรมเพื่อก่อให้เกิดบุคคลใหม่ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันกับตัวเอง
การสืบพันธุ์ประกอบด้วยการผลิตบุคคลใหม่ในสายพันธุ์เดียวกับ บรรพบุรุษซึ่งช่วยให้สามารถทวีคูณและทำให้คงอยู่ต่อไปได้ สายพันธุ์. การสืบพันธุ์เป็นหนึ่งในขั้นตอนหลักใน วงจรชีวิต ของทุกอย่าง สิ่งมีชีวิต และถึงแม้จะไม่จำเป็นสำหรับบุคคลที่จะอยู่รอด แต่ก็เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสายพันธุ์ที่จะยังคงอยู่ใน โลก.
สิ่งมีชีวิตสามารถสืบพันธุ์ได้หลายวิธี ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภทของการสืบพันธุ์: ทางเพศหรือไม่อาศัยเพศ ขึ้นอยู่กับจำนวนของบุคคลที่เกี่ยวข้องและไม่ว่าลูกหลานจะมีพันธุกรรมเหมือนกันกับสิ่งมีชีวิตของพ่อแม่หรือสิ่งมีชีวิตหรือไม่
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเหมือนของ มนุษย์เกี่ยวข้องกับการติดต่อทางเพศระหว่างบุคคลสองคน หญิงและชาย ซึ่งแต่ละฝ่ายก่อให้เกิดเซลล์สืบพันธุ์หรือเซลล์เพศ การรวมตัวระหว่าง gametes เพศหญิงและเพศชาย (ovum และ sperm ตามลำดับ) ทำให้เกิดตัวอ่อนซึ่งเมื่อพัฒนาจะสร้างใหม่ รายบุคคล ของสายพันธุ์เดียวกันซึ่งสารพันธุกรรมจะเป็นผลมาจากการผสมผสานของพ่อแม่พันธุ์ ดังนั้น ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ผู้ปกครองแต่ละคนให้ข้อมูลทางพันธุกรรมครึ่งหนึ่ง และลูกหลานมีความแตกต่างทางพันธุกรรมจากพ่อแม่ของพวกเขา
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเป็นเรื่องปกติของ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว, ชอบ โปรคาริโอต Y ผู้ประท้วงและเป็นเรื่องธรรมดาใน เห็ด, ที่ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง Y พืช. ในขณะที่อยู่ในรูปแบบที่ซับซ้อนที่สุดของ ชีวิต, การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศมักจะเกิดขึ้นบ่อยขึ้น, นอกจากนี้ยังมีบางกรณีของ สัตว์ ที่สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
ประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้จากกลไกต่างๆ ดังต่อไปนี้:
- เจมเมชั่น. ประกอบด้วยการผลิตการกระแทกหรือการก่อตัวของตาในร่างกายของผู้ปกครองซึ่งบุคคลอิสระสามารถแยกออกและอาศัยอยู่ได้อย่างอิสระหรือยังคงติดอยู่และเริ่มอาณานิคม การแตกหน่อเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งใน porifers, cnidarians และ bryozoans นอกจากนี้ สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวบางชนิด เช่น ยีสต์ และบางส่วน แบคทีเรีย, สืบพันธุ์ด้วยวิธีนี้.
- การแยกส่วน ประกอบด้วยการผลิตบุคคลใหม่จากชิ้นส่วนของร่างกายของผู้ปกครอง ดังนั้นจึงสร้างร่างกายใหม่ทั้งหมดจากชิ้นส่วนที่สำคัญของมัน การกระจายตัวเหล่านี้อาจเกิดขึ้นโดยเจตนาหรือโดยบังเอิญ การแยกส่วนเป็นกลไกการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิด เช่น ปลาดาว ปลาดาว และปลาทะเล นอกจากสัตว์แล้ว ยังมีพืชที่สามารถสืบพันธุ์ได้โดยกลไกการแยกส่วน ซึ่งควบคุมโดยการแทรกแซงของมนุษย์ และรู้จักกันดีในชื่อ "การขยายพันธุ์พืชเทียม"
สิ่งสำคัญคือต้องไม่สับสนระหว่างกระบวนการสร้างใหม่ด้วยการแตกส่วนกับกระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ตัวอย่างเช่น จิ้งจกบางตัวสามารถงอกหางของมันขึ้นมาใหม่ได้หากมันทำหายโดยไม่ได้ตั้งใจ แต่ปรากฏการณ์นี้ไม่ได้หมายความถึงการแพร่พันธุ์เพราะมันไม่ได้นำไปสู่การปรากฏตัวขึ้นใหม่ - ฟิชชันไบนารี. เป็นกลไกการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่ง่ายที่สุดและประกอบด้วยการทำซ้ำของสารพันธุกรรม (โมเลกุลของ ดีเอ็นเอ) ของผู้ปกครองตามด้วยการแบ่งออร์แกเนลล์และสุดท้ายตัดตอนของไซโตพลาสซึมจึงได้สอง เซลล์ เหมือนกันแต่ก่อนมีอันเดียว การแยกตัวแบบไบนารีดำเนินการโดยสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตซึ่งรวมถึงแบคทีเรียอาร์เคีย นอกจากนี้ยังมีสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตที่มีเซลล์เดียวบางชนิดที่สืบพันธุ์โดยกลไกที่คล้ายคลึงกัน: เซลล์หนึ่งก่อให้เกิดเซลล์ลูกสาวที่เหมือนกันสองเซลล์ที่มีขนาดใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม ในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ การปรากฏตัวของ a นิวเคลียสของเซลล์ true ทำให้กระบวนการซับซ้อนและซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย
- การสร้างสปอร์. ประกอบด้วยการสืบพันธุ์ผ่านโครงสร้างเซลล์เดียวที่ต้านทาน ซึ่งสามารถต้านทานสภาวะที่รุนแรงได้ เรียกว่าสปอร์หรือเอนโดสปอร์การสร้างสปอร์อาจเป็นส่วนหนึ่งของวงจรชีวิตปกติของสิ่งมีชีวิต หรือในบางกรณีอาจได้รับการสนับสนุนหรือกระตุ้นโดยสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย กลไกการสร้างสปอร์เป็นรูปแบบหนึ่งของการแบ่งเซลล์ที่พบได้ทั่วไปในเชื้อรา พืช และบางชนิดของ แบคทีเรีย.
- อปอมิกซ์. กลไกนี้มีลักษณะเฉพาะของพืชและประกอบด้วยรูปแบบการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยใช้เมล็ดพืชซึ่งไม่ได้หมายความถึงการปฏิสนธิหรือ ไมโอซิส. ในพืชที่ขยายพันธุ์โดยวิธีนี้ แต่ละต้นจะผลิตเมล็ดที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันกับตัวมันเอง ซึ่งช่วยให้ขยายพันธุ์ได้ แต่มีการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมเพียงเล็กน้อย ในอาณาจักรพืชมี apomixis หลายประเภทและเป็นการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศที่ค่อนข้างบ่อยในสิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้
- พาร์เธโอเจเนซิส โหมดของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี้เกี่ยวข้องกับการพัฒนาเซลล์เพศหญิงที่ไม่ได้รับการผสมพันธุ์ กล่าวคือ มีสารพันธุกรรมเดียวกันกับต้นกำเนิดของพวกมัน ผ่านการแบ่งส่วนของไข่ที่ไม่ได้รับการผสม กลไกการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี้มีอยู่ในกลุ่มของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเช่นเดียวกับใน สัตว์มีกระดูกสันหลัง: เป็นขั้นตอนปกติในปลาบางชนิด สัตว์เลื้อยคลาน, แมลง, กุ้ง Y สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาของ เสี่ยง สำหรับสายพันธุ์
- โพลิเอ็มบริโอ ประกอบด้วยโหมดการสืบพันธุ์โดยที่ตัวอ่อนตั้งแต่สองตัวขึ้นไปพัฒนาจากไซโกตตัวเดียว ในความเป็นจริง อาจกล่าวได้ว่าเป็นการรวมกันของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ สิ่งแรกจำเป็นสำหรับการปฏิสนธิและการก่อตัวของไซโกต และครั้งที่สองเกิดขึ้นเมื่อตัวอ่อนแบ่งออกเป็นหลายยีนที่เหมือนกัน และก่อให้เกิดสองหรือ แต่ละคนมีพันธุกรรมเหมือนกัน แต่แตกต่างจากพ่อแม่ ขึ้นอยู่กับจำนวนของเอ็มบริโอที่สร้างขึ้น โพลิเอ็มบริโอสามารถเป็นแบบเดี่ยวหรือหลายแบบก็ได้ โหมดการขยายพันธุ์นี้พบได้บ่อยในแมลง พืชบางชนิด และที่น่าสนใจคือในอาร์มาดิลโลส ซึ่งครอกมักเป็นโมโนไซโกติกเสมอ (มาจากตัวอ่อนเดียวกัน) นอกจากนี้ยังสามารถเกิดขึ้นได้ในมนุษย์เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในยูนิไวเทลลีนหรือแฝดที่เหมือนกันซึ่งมาจากไซโกตเดียวกัน (และไม่ควรสับสนกับแฝดไดไซโกติก)
ข้อดีของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เช่น การแยกตัวแบบไบนารีต้องการทรัพยากรน้อยมาก
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศทำได้ง่ายและรวดเร็ว เนื่องจากไม่ต้องการการผลิตเซลล์เฉพาะ (เซลล์สืบพันธุ์) และไม่ต้องการการใช้จ่าย พลังงาน เพื่อให้เกิดการปฏิสนธิหรือความพยายามอื่นที่คล้ายคลึงกัน ดังนั้นการสืบพันธุ์ประเภทนี้จึงทำให้บุคคลที่โดดเดี่ยวสามารถก่อให้เกิดลูกหลานใหม่ได้อย่างสมบูรณ์บางครั้งหลายคนถึงแม้จะเหมือนกันทางพันธุกรรมเหมือนกันกับตัวเขาเองและต่อกันและกัน
สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในสถานการณ์ที่มีความเสี่ยงทางชีวภาพหรือต้องการการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการล่าอาณานิคมของอาณาเขตหรือการเพิ่มมวลของตัวอย่างเมื่อเผชิญกับอันตรายที่ใกล้เข้ามา
ข้อเสียของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
ข้อเสียอย่างใหญ่หลวงของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศคือการไม่มีความแปรปรวนทางพันธุกรรม กล่าวคือ ลูกหลานมีความเหมือนกันกับพ่อแม่ ยกเว้นในกรณีของ การกลายพันธุ์ ไม่คาดฝัน
ดังนั้นสปีชีส์จึงมีวิวัฒนาการช้ากว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามากตั้งแต่ การคัดเลือกโดยธรรมชาติ ไม่อาจเอื้ออำนวยต่อบุคคลที่เหมาะสมที่สุดได้ สิ่งนี้สามารถฆ่าอาณานิคมหรือแม้แต่สายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่ต่ำกว่าสามารถป้องกันไม่ให้เกิดความรวดเร็ว การปรับตัว สู่สภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไป
โคลนและโคลน
ในทางพันธุกรรม โคลนถูกกำหนดให้เป็นชุดของบุคคลที่เหมือนกันทางพันธุกรรม ซึ่งมาจากบุคคลอื่นผ่านกลไกการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ แม้ว่ากระบวนการเหล่านี้จะเกิดขึ้นบ่อยมากใน ธรรมชาติ (อันที่จริงการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนั้นมีมานานก่อนเพศ) คำว่า โคลน ถูกสร้างขึ้นในปี ค.ศ. 1903 โดย H.J. Weber ด้วยความตั้งใจที่จะมีส่วนในการพัฒนาคำศัพท์ของ พันธุศาสตร์, ศาสตร์ ที่เริ่มพัฒนาขึ้นในขณะนั้น ปัจจุบันการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสามารถเรียกได้ว่าเป็นการสืบพันธุ์แบบโคลน แม้ว่าจะไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายก็ตาม
ดิ การโคลนนิ่งซึ่งเกิดขึ้นจากคำว่า โคลน คือการกระทำของการสร้างเอนทิตีทางชีววิทยาที่เหมือนกันทางพันธุกรรมกับอีกสิ่งหนึ่งจากที่มีอยู่ แม้ว่ากระบวนการนี้สามารถทำได้โดยไม่ต้องมีความรู้ด้านเทคนิคมากขึ้น (เช่น เมื่อทำการขยายพันธุ์พืช) เมื่อพูดถึงการโคลนนิ่ง มักจะทำมากกว่าโดยอ้างอิงถึงเทคนิคประดิษฐ์ที่ใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อผลิตบุคคลที่เหมือนกันทางพันธุกรรม
ในกรณีของสัตว์มีกระดูกสันหลัง การโคลนนิ่งเทียมจะขึ้นอยู่กับการเอานิวเคลียสของออวุลออกและแทนที่ด้วยเซลล์ที่โตเต็มวัยที่เป็นของบุคคลที่จะโคลน จากนั้น ไข่ที่ได้รับการดัดแปลงนี้ (ซึ่งปัจจุบันเทียบเท่ากับไซโกตที่ทำงานได้) จะถูกถ่ายโอนไปยังร่างกายของเพศหญิง ซึ่งมันจะพัฒนาต่อไปจนกระทั่งกำเนิด เทคนิคนี้เริ่มใช้กับกบในปี พ.ศ. 2495 แต่ก็ประสบความสำเร็จใน สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในปี พ.ศ. 2539 กับเจ้าแกะดอลลี่ที่มีชื่อเสียง
จากมุมมองเชิงปฏิบัติ การโคลนนิ่งในมนุษย์ไม่ควรมีอุปสรรคทางเทคนิคที่ผ่านไม่ได้ในระยะยาว อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ของการใช้เทคนิคนี้ในสายพันธุ์ของเรา ซึ่งเรียกว่า "การโคลนนิ่งการสืบพันธุ์" ได้ก่อให้เกิดการถกเถียงอย่างเข้มข้นทางจริยธรรม ศาสนา สังคมและการเมือง ซึ่งผู้มีส่วนร่วมหลายคนมีส่วนร่วมและยังห่างไกลจากการแก้ไข