Tardigrád parazita. Szűznemzés - Parthenogenesis - kellystudio.hu
További információk: A meiózis eredete és működése A komodói sárkánya Varanus komodoensis baba tudományos munka paraziták termelődik. A komodo sárkányok példák egy olyan fajra, amely nemi szaporodás és partenogenezis révén egyaránt utódokat képes előállítani.
Tardigrád parazita fajok kizárólag parthenogenezissel szaporodnak például a bdelloid rotifersmíg mások válthatnak a szexuális szaporodás és Reggel rossz leheletem van parthenogenezis között. Ezt fakultatív partenogenezisnek hívják más kifejezések a ciklikus parthenogenezis, a tardigrád parazita vagy a heterogónia. Az ilyen fajokban a szexualitás és a partenogenezis közötti váltást kiválthatja az évszak levéltetűnéhány epedő darazsaka hímek hiánya vagy a populáció gyors növekedését elősegítő körülmények rotifers és cladocerans, például Daphnia.
Ezekben a fajokban az ivartalan szaporodás akár nyáron levéltetvekakár addig, amíg a körülmények kedvezőek. Az ivartalan szaporodásban ugyanis egy sikeres genotípus gyorsan elterjedhet anélkül, hogy a szex megváltoztatná, vagy erőforrásokat pazarolná olyan hím utódokra, akik nem szülnek.
Stressz idején a nemi szaporodás által létrehozott utódok fittebbek lehetnek, mivel új, esetleg előnyös génkombinációik vannak. Ezenkívül a nemi szaporodás a nem testvér kromoszómák közötti meiotikus rekombináció előnyeit nyújtja, ez a folyamat a DNS kettős szálú törések és más DNS károsodások helyrehozásával jár, amelyeket stresszes körülmények okozhatnak.
Növények - Állatok
Számos heterogóniával rendelkező taxonban vannak olyan fajok, amelyek elvesztették a nemi fázist, és most teljesen ivartalanok. A kötelező parthenogenezis vagy gynogenezis számos más esete megtalálható a poliploidok és hibridek között, ahol a kromoszómák nem tudnak párosulni a meiózis során. A női utódok partenogenezis útján történő előállítását thelytokyának pl.
Levéltetvekmíg a hímek parthenogenezissel történő termelését arrhenotokyának pl.
Méhek nevezik. Amikor a megtermékenyítetlen petékből hímek és nők egyaránt kialakulnak, a jelenséget deuterotokinak nevezik. Típusok és mechanizmusok A partenogenezis meiózis nélkül is előfordulhat mitotikus oogenezissel. Ezt apomiktikus parthenogenezisnek nevezzük. Az érett petesejteket mitotikus osztódások hozzák létre, és ezek tardigrád parazita sejtek közvetlenül embriókká fejlődnek. Virágzó növényekben a gametofita sejtjei áteshetnek ezen a folyamaton.
Az apomiktikus tardigrád parazita által létrehozott utódok anyjuk teljes klónjai. Ilyenek például a levéltetvek.
Ez a lény túléli, ha megfőzik Ha megkérdeznénk az utcán szembejövő első száz embert, hogy szerintük ki az állatvilág legnagyobb túlélője, akkor sokan biztosan a csótányokat emlegetnék, köszönhetően a hatvanas évek óta magát makacsan tartó hiedelemnek, miszerint tardigrád parazita emberiség nem, de a lakásokban előszeretettel randalírozó rovarok bizony túlélnék az atomtámadást. A történetnek sajnos nincs semmiféle alapja, hiszen a csótányokat messze lekörözik például a hirosimai robbanás után az epicentrumban jelentkező sugárzás 4,5 gray közel százszorosát túlélni képes muslicák, az grayig életben maradó lisztbogarak, vagy épp az grayig vígan repkedő darázsfaj, a Habrobracon hebetor. Az először közel kétszáz ötven évvel ezelőtt, ban még kis vízimedvékként leírt törzs képviselői a Himalája legmagasabb csúcsain, illetve az óceán fenekén is élnek, mára pedig már több mint ezerkétszáz fajukat fedezték fel. Ez a lény túléli, ha megfőzik A medveállatka kibírja a fokot, de nevetve lubickol a forrásban lévő vízben is.
A meiózissal járó parthenogenezis bonyolultabb. Bizonyos esetekben az utódok haploidak pl. Hím hangyák. Más esetekben, együttesen autiktikus parthenogenezisnek hívjáka ploidia különféle eszközökkel visszaáll diploidiumba. A haploid egyedek ugyanis a legtöbb fajban nem tardigrád parazita. Az automiktikus parthenogenezisben az utódok különböznek egymástól és anyjuktól. Anyjuk fél klónjának nevezik őket. Automictic A központi fúzió és a terminális fúzió hatása a heterozigozitásra Az Automixis egy olyan kifejezés, hogy a gömbféreg hogyan tart a belekben több reproduktív mechanizmust is lefed, amelyek közül néhány parthenogenetikus.
A diploidia helyreállhat a kromoszómák megduplázódásával sejtosztódás nélkül a meiózis megkezdése előtt vagy a meiózis befejezése után.
Ezt endomitotikus ciklusnak nevezik. Ez történhet az első két blasztomer fúziójával is. Más fajok a meiotikus termékek fúziójával helyreállítják ploiditásukat. A kromoszómák nem válhatnak szét a két anafázis egyikénél az úgynevezett restitúciós tardigrád parazitavagy a keletkezett magok összeolvadhatnak, vagy az egyik poláris test összeolvadhat a petesejttel tardigrád parazita érése során.
Egyes szerzők az automixis minden formáját szexuálisnak tekintik, mivel rekombinációval járnak. Sokan mások az endomitotikus variánsokat aszexuálisnak minősítik, és a kapott embriókat partenogenetikusnak tekintik.
E szerzők közül az automixis szexuális folyamatként való besorolásának küszöbe attól függ, hogy az anafázis I vagy az anafáz II termékei mikor kapcsolódnak egymáshoz. A "szexualitás" kritériuma a restitúciós meiózis minden esettől kezdve változik, egészen azokig, ahol a magok összeolvadnak, vagy csak azokig, ahol a ivarsejtek a fúzió idején érettek.
De önmagában vasalommal ez a hatás nem magyarázható. Egy kutatócsoport kimutatta, hogy a geodynamo elméletét felül kell vizsgálni. A gombák biológiai monitorként használhatók a környezetünk radioaktivitásának értékelésére Az UEx Környezeti Radioaktivitási Laboratóriumában tanulmányt készítettek a gombák radioaktív jelenlétének számszerűsítésére. A kutatás szerint ez a mennyiségi meghatározás olyan transzfer koefficiensekkel történik, amelyek összehasonlítják a radioaktív szennyeződés receptorrészében gombákban lévő radioaktív tartalmat az adórekeszben talajban lévő radioaktív tartalommal.
A nemi szaporodásnak minősülő automixis eseteit mechanizmusukban és következményeikben összehasonlítják az önmegtermékenyítéssel. Az utódok genetikai összetétele attól függ, hogy milyen típusú apomixis zajlik le. Amikor az endomitosis a meiosis előtt fordul elő, vagy amikor központi tardigrád parazita következik be az I anafázis vagy termékei fúziójának restitúciós meiózisaaz utódok az anya genetikai anyagának több mint felét elérik, és a heterozigozitás többnyire megmarad ha az anyának két allélja van a lokusz, valószínű, hogy az utód mindkettőt megkapja.
Ennek oka, hogy az I anafázisban a homológ kromoszómák elválnak. A heterozigozitás nem marad meg teljesen, ha az átkelés központi fúzióban történik. Pre-meiotikus duplázás esetén a rekombináció - ha megtörténik - azonos testvérkromatidák között történik. Ha terminális fúzió az anafázis II restitúciós meiózisa vagy termékeinek fúziója történikakkor az anyák genetikai anyagának valamivel több tardigrád parazita a fele jelen van az utódokban, és az utódok többnyire homozigóták.
Ennek oka, hogy az anafázis II-ben a testvérkromatidák elválnak egymástól, és bármilyen heterozigóta is van, az áthaladásnak tardigrád parazita. Meiosis utáni endomitosis esetén az utód teljesen homozigóta, és csak az anya genetikai anyagának fele van benne. Ennek eredményeként a partenogenetikai utódok egyediek lehetnek egymástól és az anyjuktól.
Az utód neme Az apomiktikus parthenogenezis során az utódok az anya klónjai, ezért a paraziták legjobb tisztítása levéltetvek kivételével általában nőstények.
A levéltetvek esetében a partenogenetikailag előállított hímek és nőstények az anyjuk klónjai, azzal a különbséggel, hogy a mit lehet kihozni a szarvasmarha galandféregből hiányzik az egyik X kromoszóma XO.
Meiózis esetén az utódok neme a nemi meghatározó rendszer típusától és az apomixis típusától függ. Azokban a fajokban, amelyek az Tardigrád parazita nemmeghatározó rendszert alkalmazzáka partenogenetikai utódoknak két X kromoszómájuk lesz és nőstény.
Azokban a fajokban, amelyek a ZW nemmeghatározó rendszert használják, az utódok genotípusa lehet ZW nőstényZZ hím vagy WW a legtöbb fajnál életképtelen, de néhányban termékeny, életképes nőstény pl.
A ZW utódok meiózis előtti endoreplikációval vagy központi fúzióval jönnek létre. A ZZ és a WW utódai terminális fúzióval vagy endomitózissal fordulnak elő a petesejtben. Az olyan poliploid kötelező parthenogéneknél, mint a korbácsoló gyík, az összes utód nőstény. Sok méhvirágú rovarban, például a mézelő méhekben, a nőstény petesejteket nemi úton állítják elő, egy drón apa spermájának felhasználásával, míg a további drónok hímek termelése attól függ, hogy a királynő és esetenként a munkások megtermékenyítetlen petéket termelnek.
Ez azt jelenti, hogy a nőstények munkások és királynők mindig diploidak, míg a hímek drónok mindig haploidok, és partenogenetikusan termelődnek. Választható A fakultatív partenogenezis az a kifejezés, amikor a nőstény nemi úton vagy ivartalan szaporodás útján utódokat hozhat létre. A fakultatív partenogenezis rendkívül ritka természetű, csak néhány példa állati tardigrád parazita, amelyek képesek fakultatív parthenogenezisre.
A fakultatív partenogenezist mutató taxonok egyik legismertebb példája a májusi lepkék ; feltehetően ez az összes faj alapértelmezett szaporodási módja ebben a rovarrendben.
Huszonnégy
Úgy gondolják, hogy a fakultatív partenogenezis válasz az életképes hím hiányára. A nőstény fakultatív partenogenezisen eshet tardigrád parazita, ha egy hím nincs az élőhelyről, vagy ha nem képes életképes utódokat hozni.
A fakultatív parthenogenezist gyakran használják a spontán parthenogenezis eseteinek leírására normálisan szexuális állatoknál. Például a cápákegyes kígyókkomodo sárkányok és a különféle háziasított madarak spontán parthenogenezisének számos esetét a fakultatív parthenogenezisnek tulajdonítják. Ezek az esetek a spontán parthenogenezis példái. Az ilyen ivartalanul termelt peték előfordulása szexuális állatokban meiotikus hibával magyarázható, ami az autoxis útján történő petesejtekhez vezet.
Kötelez A kötelező parthenogenezis az a folyamat, amelyben az élőlények kizárólag nemi úton, szaporodnak. Számos fajról kiderült, tardigrád parazita az evolúciós idő alatt a parthenogenezishez kötelezővé válik.
Számos metazoa taxonban jól dokumentált átmeneteket találtak a parthenogenezis kötelezővé tételére, bár nagyon sokféle mechanizmus révén. Ezek az átmenetek gyakran beltenyésztés vagy nagy populációkon belüli mutációk eredményeként következnek be.
Számos dokumentált faj létezik, elsősorban szalamandra és gekkó, amelyek a tardigrád parazita parthenogenezist támasztják alá fő reprodukciós módszerükként. Mint ilyen, több mint tardigrád parazita unisex hüllőfaj létezik többnyire gyíkok, de egyetlen kígyófaj iskétéltűek és halak a természetben, amelyeknél a hímek tardigrád parazita nem részei a szaporodási folyamatnak.
A nőstény egy teljes két génkészletet tartalmazó petesejtet hoz létre, amelyet kizárólag az anya biztosít. Tehát hímre nincs szükség spermium biztosításához a petesejt megtermékenyítéséhez. Úgy gondolják, hogy az ivartalan szaporodásnak ez a formája egyes esetekben komoly veszélyt jelent a biodiverzitásra a gének variációjának későbbi hiánya és az utódok potenciálisan csökkenő képessége miatt.
Népszerű Kategóriák
Egyes gerinctelen fajokról, amelyek őshonos tartományukban részleges nemi szaporodást mutatnak, csak partenogenezissel szaporodnak azokon a területeken, amelyekbe bevezették őket. A kizárólag a partenogenetikai szaporodásra való támaszkodásnak számos előnye van egy invazív faj számára: felszámolja annak szükségességét, hogy a nagyon ritka kezdeti populációban lévő egyedek társakat keressenek, és a kizárólag női nemi megoszlás lehetővé teszi a populáció gyorsabb szaporodását tardigrád parazita behatolását, potenciálisan akár kétszer is olyan gyorsan.
Ilyen például számos levéltetűfaj és a fűzfűrész, a Nematus oligospilusamely őshonos holarcticai élőhelyén nemi eredetű, de ott partenogenetikus, ahol a déli féltekén betelepítették. Természetes előfordulás Úgy tűnik, hogy a parthenogenezis természetesen előfordul levéltetvekbenDaphniábanrotifersekbenfonálférgekben és néhány más gerinctelen állatbanvalamint számos növényben.
A gerincesek közül szigorú partenogenezis csak a gyíkoknál, kígyóknál, madaraknál és cápáknál fordul elő, tardigrád parazita halak, a kétéltűek és a hüllők a gynogenezis és a hibridogenezis a parthenogenezis hiányos formája különböző formáit mutatják be.
A gerincesek első teljes női egynemű szaporodását a Poecilia formosa halban írták le ben.
Azóta legalább 50 egynemű gerinces fajt írtak le, köztük legalább 20 halat, 25 gyíkot, egyetlen kígyófajt, békát, és szalamandra. Más általában szexuális fajok alkalmanként partenogenetikusan szaporodhatnak; a komodo sárkány, valamint a kalapács- és a fekete csipke cápák a spontán partenogenetikus gerincesek ismert listájának legújabb kiegészítései.
Az ivartalan szaporodás minden típusához hasonlóan a parthenogenezishez kapcsolódó költségek alacsony genetikai sokféleség és ezért fogékonyság az esetlegesen előforduló káros mutációkra és előnyök hím szükség nélküli reprodukció is vannak. A partenogenezis különbözik az állatok mesterséges klónozásátólegy olyan folyamattól, ahol az új organizmus genetikailag szükségképpen azonos a sejtdonorral. A klónozás során a donor organizmusból származó diploid sejt sejtjét beoltják egy sejtmaggal ellátott petesejtbe, majd a sejtet további mitózisra serkentikamelynek eredményeként a donorral genetikailag azonos organizmus jön létre.
A partenogenezis kerekféreg- tojás az különbözik, hogy egy petesejtben található genetikai anyagból származik, és az új organizmus nem feltétlenül genetikailag azonos a szülővel. A partenogenezist mesterséges eljárással érhetjük el, az alábbiakban az emlősök tárgyalása során. Oomycetes Az apomixis nyilvánvalóan Phytophthora-banegy különféle rózsák galandféreghez fordulhat elő.
Kísérleti keresztből származó oosporákat csíráztattak, és az utódok egy része genetikailag azonos volt tardigrád parazita vagy másik szülővel, ami azt jelenti, hogy a meiosis nem fordult elő, és az oosporákat a parthenogenezis fejlesztette ki. Bársony férgek Az Epiperipatus imthurni hím nem található, és a trinidadi példányok partenogenetikusan szaporodnak. Ez a faj az egyetlen ismert bársonyféregamely parthenogenezissel szaporodik.
Rotifers A bdelloid kerekesférgeknőstények reprodukálni kizárólag parthenogenezissel obligát parthenogenezismíg monogonont kerekesférgek, nőstények váltakozva szexuális és aszexuális reprodukciós ciklikus parthenogenezissel. Legalább egy normálisan ciklikus parthenogenetikai faj esetében kötelező a parthenogenezis öröklődése: a recesszív allél a homozigóta utódoknál a nemi szaporodás elvesztéséhez vezet. Laposférgek A Dugesia nemzetség legalább két fajábaa Platyhelminthes törzs Turbellaria alosztályába tartozó laposférgek közé tartozik a parthenogenezissel szaporodó poliploid egyedek.
Ez a fajta partenogenezis párosítást igényel, de a spermium nem járul hozzá az tardigrád parazita genetikájához a parthenogenezis álnevesalternatív módon gynogenetikusnak nevezik. A párosodás tardigrád parazita ciklusa a diploid szexuális és a poliploid partenogenetikai egyének között új parthenogenetikai vonalakat eredményez. Csigák A parthenogenetikus haslábúak több faját vizsgálták, különös tekintettel az invazív fajok státusára.
Ilyen fajok közé tartozik az új-zélandi iszapcsiga Potamopyrgus antipodaruma vörös peremes melánia Melanoides tuberculata és a steppelt melánia Tarebia granifera.
Rovarok A rovarok partenogenezise a mechanizmusok széles skáláját ölelheti fel. Az utódok által termelt parthenogenezissel lehet mindkét nem, csak a nőivarú thelytokypl levéltetvek és néhány hártyásszárnyúakvagy csak a férfi arrhenotokypéldául a legtöbb hártyásszárnyúak. Ismert, hogy mind a valódi parthenogenezis, mind a pszeudogámia gynogenezis vagy spermiumfüggő parthenogenezis előfordul.
A petesejtek, fajtól függően, meiózis nélkül apomiktikusan vagy a számos automiktikus mechanizmus egyikével termelődhetnek.
A rokon jelenség, a polyembryony olyan folyamat, amely több klonális utódot hoz létre egyetlen petesejtből. Ez ismert néhány hymenoptera parazitoidban és a Strepsipterában. Autiktikus fajokban az utódok lehetnek haploidák vagy diploidok. A diploidokat a ivarsejtek megduplázódásával vagy fúziójával állítják elő meiózis után. Ezen formák mellett szerepel a hermafroditizmus is, ahol a petesejteket és a spermiumokat tardigrád parazita ugyanaz az egyén állítja elő, de nem a parthenogenezis egyik fajtája.
Ez az Icerya léptékű rovarok három fajánál tapasztalható. A parazita baktériumokról, mint például a Wolbachiasok haplodiploid rendszerrel rendelkező rovarfajban okoznak autiktikus thelytokyt. Emellett ivarsejtek megkettőzését eredményezik a meg nem termékenyített petékben, emiatt tardigrád parazita utódokká fejlődnek.
Mézelő méh szilvavirágon A haplo-diploid nemmeghatározó rendszerrel rendelkező fajokmint például a hymenopteranok hangyák, méhek és darazsak és a thysanopteranok tripszeka haploid hímek nem megtermékenyített petékből származnak.
A petéket általában csak a királynő rakja le, de a párosítatlan dolgozók akár haploid, hím tojásokat is rakhatnak rendszeresen pl.
Csípős méhek vagy különleges körülmények között. A háziasított mézelő méhek között gyakori az életképtelen parthenogenezis példája. A méhkirálynő az egyetlen termékeny nőstény a kaptárban; ha életképes helyettesítő királynő lehetősége nélkül hal meg, nem ritka, hogy a munkaméhek tojást raknak.
Ennek oka a királynő feromonjainak és a fedetlen fiasítás által kiválasztott feromonok hiányaamelyek általában elnyomják a tardigrád parazita fejlődését a dolgozóknál. A munkaméhek nem képesek párzásra, és a megtermékenyítetlen petékből csak drónok hímek származnak, amelyek csak nővérrel párosodhatnak. Így viszonylag rövid idő alatt az összes munkaméh elhunyt, és az új drónok következnek, ha a telep összeomlása előtt nem tudtak párosodni.
Úgy gondolják, hogy ez a viselkedés úgy alakult, hogy egy elítélt kolónia olyan drónokat tudott előállítani, amelyek párosulhatnak egy szűz királynővel, és így megóvhatják a kolónia genetikai utódait.
Néhány hangya és méh képes arra, hogy partenogenetikailag diploid nőstény utódokat hozzon létre. Ide tartozik a Dél-Afrikából származó mézelő méhfaj, az Apis mellifera capensisahol a dolgozók képesek partenogenetikailag diploid tojásokat előállítaniés ha a haldokló meghal, a királynő helyébe lép; további példák a kis asztalos méhek Tardigrád parazita nemzetség egyes fajai.
Számos parazita darazsáról ismert, hogy partenogenetikusak, néha a Wolbachia által okozott fertőzések miatt. Öt hangyafaj dolgozói és egyes hangyák királynői parthenogenezissel szaporodnak.
