Eneseviljastamine loomadel, taimedes ja näidetes



The eneseväetamine on ühe ja sama inimese isasloomade ja sugulaste liit. Esineb organismides, mis on hermafrodiitid - olendid, mis ühendavad meeste ja naiste funktsioone üksikisikuga kas järjestikku või samaaegselt.

Kui mõlema tüübi sugurakkude tootmine kattub aja jooksul (vähemalt aja jooksul), on hermafrodiitid samaaegsed. See moodus annab võimaluse ise väetada.

Mitmerakulistes organismides, eriti taimedes ja loomades, tundub, et hermafrodiit on laialt levinud nähtus.

Eneseväetamine on optimaalne strateegia pidevaks keskkonnaks ja paari vähese kättesaadavusega. Kuid see toob kaasa mõned negatiivsed tagajärjed, nagu depressioon konservatiivsuse tõttu.

Selles nähtuses väheneb populatsiooni geneetiline varieeruvus, mis vähendab selle võimet kohaneda keskkonnamuutustega, resistentsust patogeenide või taimtoiduliste vastu. Need aspektid näivad olevat olulised taimede ja loomade sugupuu jaoks.

Indeks

  • 1 Taimedes
  • 2 Loomadel
  • 3 Eneseviljastamise eelised
  • 4 Eneseviljastamise puudused
  • 5 Mehhanismid, mis takistavad taimede isetootmist
  • 6 Viited

Taimedes

Taimedes on tavaline, et sama isik on nende seemnete isa ja ema. Kuigi lillede peamine roll on - kõige tõenäolisemalt - ristkasvatamise edendamiseks, võib hermafrodiitide liikide puhul esineda iseseisvat viljastamist..

Mõned näited taimedest, kus see nähtus esineb, on herned (Gregor Mendeli poolt kasutatav organism pärilikkuse põhiseaduste väljatöötamiseks, kus isetootmise sündmus oli töötlemise jaoks otsustava tähtsusega) ja mõned kaunviljad.

Soja lillede puhul võib näiteks lilled avada, et võimaldada putukate tolmeldamist või jääda suletuks ja isetolmuks.

Loomadel

Jarne et al. (2006), välja arvatud putukad, on umbes kolmandik loomaliikidest hermafroditismi nähtus. See asjaolu on hõlbustanud paljude loomaliikide eneseväetamise arengut.

Eneseviljastamise määrade jaotus on sarnane taimede omaga, mis viitab sellele, et sarnased protsessid on toiminud mõlemas sugupooles eneseviljastamise arengu kasuks.

Jarne et al. (2006) on suurte loomade, peamiselt lülijalgsete servades, haruldane hermafroditism. See on tavaline nähtus väiksemates servades, sealhulgas mere käsnad, meduusid, lamedad ussid, molluskid, meri süstlad või meri pritsed ja annelidid..

Need autorid leidsid, et eneseviljastamise sündmus esineb taksonites, kus sugurakud (nii isased kui naised) esinevad ühes kohas või näärmes, nagu pulmonaatsete teodega..

See võib esineda ka olukordades, kus sugurakud esinevad erinevates kohtades või kui nad on välja viidud vette, nagu mereliikidel..

Mõnes trematoodis ja oligochaetes toimub iseseisev viljastamine pärast seda, kui on vaja sama isikut.

Eneseviljastamise eelised

Lühiajalises perspektiivis on eneseviljastamise mõned eelised. Esiteks pärinevad nii isas- kui isas sugurakud samast vanemlikust isikust.

Seetõttu saavad organismid oma geenide ülekandest 50% rohkem kasu kui ainult 50% seksuaalse paljunemise tüüpilisest panusest, kuna ülejäänud 50% vastab seksuaalpartneri panusele..

Enesevärvimist võib soodustada ka siis, kui kõnealust liiki elavale piirkonnale on iseloomulik väike arv potentsiaalseid partnereid või taimede puhul piirkondades, kus tolmeldajad on vähe kättesaadavad..

Lisaks tooks taimeliikides isetolmlemine kaasa energiasäästu, kuna nende taimede lilled võivad olla väikesed (nad ei pea enam olema suured ja nähtavad, et meelitada tolmeldajaid) piiratud koguses õietolmu.

Seega tagab isetootmine paljunemise ja suurendab piirkonna kolonisatsiooni. Eneseviljastamise evolutsiooni selgitamiseks kõige aktsepteeritavam ökoloogiline hüpotees on seotud paljunemise tagamisega.

Eneseviljastamise puudused

Enesetunde peamiseks puuduseks peetakse depressiooni konventsionaalsusega. See nähtus tähendab vähendamist sobivus või konservatiivsete järglaste bioloogiline suhtumine ristuvate järglaste suhtes.

Sel põhjusel on olemas liigid, mis, kuigi nad on hermafrodiitsed, omavad mehhanisme, et vältida eneseviljastamist. Peamised mehhanismid käsitletakse järgmises osas.

Praegune visioon eneseviljastamise arengust hõlmab ökoloogilisi ja evolutsioonilisi jõude. Fisheri vaatenurgast eeldatakse koostoimet iseenesliku viljastamise ja inbreeding'i depressiooni ilmsete eeliste vahel.

See mudel ennustab tolmeldamise või puhtate ristide teket häiriva valiku tulemusena (kui iseloomu äärmusi eelistatakse), mis ei soodusta vahevariantide sageduse suurenemist.

Sel viisil pakuvad mudelid selle süsteemi arengut kui selle eeliste ja puuduste vahelist koostoimet.

Teiselt poolt pakuvad ökoloogilised mudelid välja, et vahepealsed väetised on väetised.

Mehhanismid, mis hoiavad ära taimede iseseisva viljastumise

On üldteada, et seksuaalne reprodutseerimine annab tohutuid eeliseid. Seks suurendab järeltulijate geneetilist mitmekesisust, mis tähendab suuremat tõenäosust, et järeltulijad võivad silmitsi seisata suuremate väljakutsetega, nagu näiteks keskkonnamuutused, patogeensed organismid..

Seevastu esineb eneseviljastamine teatavates põllukultuurides ja loomades. On soovitatav, et see protsess tagaks uue isiku täieliku väljaarendamise, olles ka elujõuline strateegia - kuigi see sõltub liikidest ja keskkonnatingimustest..

On leitud, et mitmesugustes nahaärritustes on mehhanismid, mis takistavad hermaphroditaarsete organismide isetoitumist, mis raskendab mitmesugusel moel, et lill võib ise kasvada.

Need tõkked suurendavad elanikkonna geneetilist mitmekesisust, kuna nad püüavad tagada, et isas- ja emasloomad pärinevad erinevatest vanematest.

Taimed, mis on varjuliste ja funktsionaalsete karpidega lilledega, väldivad iseenesest viljastumist koos struktuuride küpsemisaja erinevusega. Teine moodus on struktuuriline paigutus, mis takistab õietolmu ülekandmist.

Kõige tavalisem mehhanism on enesesobivus. Sel juhul kalduvad taimed oma õietolmu tagasi lükkama.

Viited

  1. Jarne, P., & Auld, J. R. (2006). Loomad segavad ka seda: eneseviljastamise jaotus hermafrodiitide loomade hulgas. Evolutsioon, 60(9), 1816-1824.
  2. Jiménez-Durán, K., & Cruz-García, F. (2011). Seksuaalne kokkusobimatus - geneetiline mehhanism, mis takistab isetoitumist ja aitab kaasa taimede mitmekesisusele. Mehhiko aretuspäevik, 34(1), 1-9.
  3. Lande, R., & Schemske, D. W. (1985). Eneseviljastamise ja inbreeding depressiooni areng taimedes. I. Geneetilised mudelid. Evolutsioon, 39(1), 24-40.
  4. Schärer, L., Janicke, T., & Ramm, S.A. (2015). Seksuaalne konflikt hermafrodiitidel. Külma kevadise sadama perspektiivid bioloogias, 7(1), a017673.
  5. Slotte, T., Hazzouri, K.M., Ågren, J. A., Koenig, D., Maumus, F., Guo, Y. L., ... & Wang, W. (2013). Capsella punetiste genoom ja kiire paaritussüsteemi evolutsiooni genoomilised tagajärjed. Looduse geneetika, 45(7), 831.
  6. Wright, S. I., Kalisz, S., & Slotte, T. (2013). Taimede eneseviljastamise evolutsioonilised tagajärjed. Menetlused. Bioloogiad, 280(1760), 20130133.