De partenogenes är produktionen av ett embryo från en kvinnlig könsceller utan genetiskt bidrag från en manlig könscancer, med eller utan eventuell utveckling till en vuxen. I de flesta fall deltar inte den manliga könscellen i reproduktionsprocessen.
Det finns dock ett särskilt fall av partenogenes som kallas gymnogenes, där deras deltagande är nödvändigt. I detta fall kommer spermierna in i ägget och aktiverar det för att starta utvecklingen av en ny organism..
Parthenogenes är ett mycket vanligt fenomen bland växter och djur. Det finns uppskattningar att det kan förekomma hos upp till 1% av det totala antalet kända arter.
Det är ett reproduktionssätt som kan förekomma i praktiskt taget alla stora grupper av djur och växter. Kanske är undantaget i de mer utvecklade taxorna, såsom gymnospermer och däggdjur, där det inte finns några tillförlitliga register över dess förekomst..
Artikelindex
Det enklaste begreppet partenogenes indikerar att det är utvecklingen av äggcellen i en ny individ utan att befruktning sker. Emellertid drabbar embryon som produceras utan befruktning hos många djur en hög dödlighet.
I vissa andra fall är samstämmigheten mellan en manlig gamete nödvändig bara för att aktivera utveckling. Av denna anledning kan man säga att partenogenes består av "produktionen av ett embryo från en kvinnlig könsceller utan något genetiskt bidrag från en manlig könscell med eller utan eventuell utveckling hos en vuxen".
Beroende på de involverade cytologiska mekanismerna kan partenogenes vara av flera typer, inklusive:
Kallas också fakultativ parthenogenes, det kallas på detta sätt när utvecklingen av obefruktade ägg sker ibland och spontant. Denna typ av parthenogenes är mycket vanlig hos djur.
Enligt vissa författare är det den enda verkliga typen av partenogenes. Bildningen av könsceller vid atikopartenogenes inbegriper meiotiska uppdelningar eller inte. Beroende på närvaron eller frånvaron av meios kan denna partenogenes i sin tur delas in i:
Kallas också ameiotisk eller diploid. I detta finns dämpning av meios. Avkomman utvecklas från obefruktade ägg genom mitotisk uppdelning.
Det ger upphov till organismer som är genetiskt identiska med modern. Denna typ av parthenogenes förekommer vanligtvis i rotorer och i de flesta grupper av leddjur..
Kallas också meiotisk eller haploid. I denna process upprätthålls meios. Återställningen av det diploida tillståndet sker genom duplicering eller fusion av könsceller producerade av modern. Denna typ av parthenogenes förekommer mycket ofta hos insekter.
Gynogenes är en speciell typ av sexuell reproduktion. I detta är det nödvändigt att spermierna tränger igenom ägget för att aktivera embryonal utveckling..
Men i motsats till normal befruktning sker inte fusion av manliga och kvinnliga kärnor. Efter fusionen av könsceller degenererar spermiekromosomerna inom äggets cytoplasma eller kan utvisas från zygoten..
Det gynogenetiska embryot utvecklas endast på bekostnad av äggkärnan. På grund av detta är gynogenetiska valpar alla identiska kvinnor som modern..
Denna typ av reproduktion kan inträffa när gynogenetiska kvinnor parar sig med bisexuella män av samma eller besläktade art. Vissa författare anser att det inte är en riktig partenogenes.
Det är ett "hemiklonalt" reproduktionssätt. I detta parar sig föräldrar till olika arter och producerar hybrider. Hälften av genomet överförs sexuellt, medan den andra hälften är "klonalt".
Spermasäkringar i äggkärnans kärna och faderns gener uttrycks i somatiska vävnader, men de utesluts systematiskt från groddlinjen. Endast mamman överför genomet till nästa generation.
Denna typ av parthenogenes förekommer vanligtvis hos fiskarter av släktet Poeciliopsis, och har också observerats i ökenmyran Cataglyphis hispanica.
Vissa författare föredrar en mer utilitaristisk klassificering av denna typ av reproduktion och differentierar partenogenes till två andra typer:
Det kännetecknas av samexistensen av en bisexuell form och en parthenogenetisk form, i en enda art eller i arter som är fylogenetiskt nära, men har olika geografisk fördelning..
Parthenogenetiska organismer tenderar att uppta olika intervall från sina nära släktingar som reproducerar sexuellt. Sexuella organismer tenderar att ha högre fördelningar latitud- eller altitudinalt, på öar, i xerofila miljöer eller i störda livsmiljöer..
Denna typ av parthenogenes har observerats i vissa arter av växter, maskar, kräftdjur, insekter och ödlor..
Organismer kan reproducera både sexuellt och parthenogenetiskt. Under vissa perioder av året produceras endast kvinnor genom partenogenes.
Men under andra perioder kommer kvinnorna att producera både kvinnor och män som kommer att reproducera sexuellt..
Hos bisexuella arter där avkomma produceras genom parthenogenes producerar de i allmänhet parthenogenetiska honor. Dessa nya unisexuella släkter kan skilja sig mycket fenotypiskt och genotypiskt från sina bisexuella kongener. Det finns flera mekanismer som kan ge upphov till dessa parthenogenetiska linjer.
Förlusten av sexuell interaktion inträffar genom mutationer i gener som undertrycker meios, modifierar induktion av sex genom miljöförhållanden och reglerar hormonellt uttryck..
I extrema fall kan mutationen agera genom att "reparera" genotypen för en strikt parthenogenetisk härstamning, som kan producera parthenogenetiska män och kvinnor..
Hybridisering är det vanligaste sättet att producera parthenogenetiska släkter hos djur och kan observeras hos sniglar, insekter, kräftdjur och de flesta unisexuella ryggradsdjur.
De härrör från korsningen av två bisexuella arter som har hög heterozygositet och typiska alleler från föräldrarnas arter. I dessa kan meios vara ett hinder och orsaka förlust av sexualitet.
Det förekommer genom hybridisering mellan parthenogenetiska kvinnor och män av samma eller nära besläktade art. Det antas vara den främsta orsaken till polyploidi i unisexuella organismer..
Flödet av gener mellan sexuella och partenogenetiska släkter tillåter spridning av gener på ett smittsamt sätt. På grund av detta kan sexuella organismer komma i sin tur eller skapa en ny parthenogenetisk linje.
Wolbachia pipientis är en art av bakterier av phylum Proteobacteria som är hem för cirka 20% av alla insektsarter.
Det är ansvarigt för reproduktionsmanipulationer i dess värdar, såsom cytoplasmatisk inkompatibilitet, feminisering av genetiska män, manlig död och parthenogenes. Infekterar leddjur och nematoder.
Det överförs parentalt. Denna bakterie kan inducera partenogenes i parasitoid getingar av släktet Trichogramma såväl som kvalster och andra leddjur.
Å andra sidan, Xiphinematobacter, andra bakterier, påverkar Dorylaimida nematoder och orsakar också parthenogenes.
I många arter genereras parthenogenetiska linjer med en enda mekanism. Men i andra arter kan de uppstå genom olika mekanismer. Till exempel har partenogenetiska släkter från ostracods ofta ett dubbelt ursprung.
Diploida kloner härrör från spontan förlust av sexualitet, medan polyploida kloner uppstår från hybridisering mellan partenogenetiska män och kvinnor av samma eller besläktade art.
Ett annat exempel är bladlusen Rhopalosiphum padi. Hos denna art kan parthenogenetiska härstammar uppstå från tre olika ursprung: spontan, hybrid eller smittsam..
Bland Rotifera finns arter som reproducerar endast genom kvinnlig apomiktisk parthenogenes och arter som alternerar denna parthenogenes med vanlig sexuell reproduktion.
Övergången mellan asexuell och sexuell reproduktion styrs av miljön. Framgången för arter av rotifer som helt har förlorat sexuell reproduktion beror enligt vissa författare på ackumuleringen av mutationer under perioder med exponentiell apomiktisk partenogenetisk reproduktion.
Detta tillsammans med den "mitotiska" korsningen skulle göra det möjligt att producera tillräcklig genotypisk mångfald för att anpassa sig till olika miljöförhållanden. På detta sätt skulle en stor fördel med sexuell reproduktion elimineras..
Parthenogenes har rapporterats för vissa arter av gastropod blötdjur. Bland dessa arter är Potamopyrgus antipodarum, Tarebia granifera, och alla arter av släktet Melanoider.
Alla representanter för det senare släktet, utom den diploida rasen av M. tuberculata, de är polyploid.
Denna typ av reproduktion har dokumenterats för många grupper av kräftdjur, inklusive notostracos, conchostracos, anostracos, cladoceros, decapods och ostracods..
I Cladocera är den typiska reproduktionsformen genom cyklisk parthenogenes. Kvinnor reproducerar parthenogenetiskt från vår till sommar.
När miljöförhållandena är ogynnsamma, reproducerar organismer sexuellt, i syfte att bilda encystedägg som kan överleva långa perioder med latens..
Marmorkrabborna (Procambarus fallax form virginalis) är de enda kända skaldjur av decapod som reproducerar endast genom parthenogenes.
Bland broskfisk förekommer partenogenes i åtminstone örnstrålen, zebrahajen och hammerhajen. Hybridgenes har rapporterats i benfisk för arter av släktet Poecilliopsis.
Vissa andra fiskar kan växla mellan sexuell och parthenogenetisk reproduktion. Många arter av ödlor reproducerar genom parthenogenes. Man tror att hybridisering är huvudorsaken till denna typ av reproduktion i samma.
Ticoparthenogenesis har också rapporterats i andra grupper av reptiler, främst pythoner och andra ormar. Hos fåglar har spontan partenogenes observerats hos kycklingar, kalkoner och vissa vaktelarter..
Hos däggdjur är moderns och faderns genom nödvändiga för normal embryonal utveckling. På grund av detta förekommer partenogenes inte naturligt i dessa organismer..
Detta har uppnåtts experimentellt i laboratoriet. Men inducerad partenogenes resulterar ofta i onormal utveckling..
Många växtarter presenterar väldefinierade mönster för geografisk partenogenes, där partenogenetiska former ligger mer mot de kalla zonerna. De sexuella formerna är under tiden mer tropiska än sina asexuella kamrater..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.