Partenogeneza – definicja i znaczenie
Partenogeneza, znana również jako dzieworództwo, to forma rozmnażania, w której potomstwo rozwija się z niezapłodnionej komórki jajowej. Jest to proces, który może występować w różnych warunkach środowiskowych i jest uważany za przystosowawczy w stabilnych ekosystemach, gdzie pozwala na szybki wzrost liczebności populacji. W zmiennych warunkach środowiskowych bardziej korzystne jest rozmnażanie płciowe, które zapewnia większą różnorodność genetyczną.
Rodzaje i przykłady partenogenezy
- Partenogeneza obligatoryjna: Występuje, gdy dzieworództwo jest jedyną formą rozmnażania, jak w przypadku niektórych patyczaków.
- Partenogeneza fakultatywna: Zdarza się, że niektóre populacje rozmnażają się płciowo, a inne partenogenetycznie, co zaobserwowano u pszczół.
- Partenogeneza cykliczna: Przemiana pokoleń, w której występują zarówno osobniki rozmnażające się płciowo, jak i dzieworodnie, jak np. u mszyc.
Historia badań nad partenogenezą
Charles Bonnet po raz pierwszy opisał partenogenezy w 1740 roku u mszyc, a Jan Dzierżon odkrył, że trutnie pszczół powstają z niezapłodnionych jaj. Jego odkrycie wywołało kontrowersje, ponieważ wówczas wierzono, że każdy organizm musi mieć ojca i matkę.
Partenogeneza w świecie zwierząt
Partenogeneza występuje u wielu organizmów, w tym:
- Skorupiaków, takich jak rozwielitki.
- Owady, np. pszczoły, mszyce, jedwabniki.
- Niektóre gady, takie jak jaszczurki z rodzaju Lacerta i gekony.
- W 2007 roku zaobserwowano partenogenezę u rekina młota.
Partenogeneza u ssaków
U ssaków rozwój zarodka wymaga zarówno matczynego, jak i ojcowskiego materiału genetycznego. W 2004 roku po raz pierwszy uzyskano żywotnego ssaka partenogenetycznego, mysz o imieniu Kaguya.
Ekologiczne aspekty partenogenezy
Partenogeneza zapewnia szybką reprodukcję w stabilnych warunkach, ale ogranicza zmienność genetyczną, co może być niekorzystne w zmieniających się środowiskach. Przykłady cyklicznych zmian pokoleń obserwuje się u wioślarek i mszyc, które w zależności od warunków środowiskowych rozmnażają się zarówno płciowo, jak i partenogenetycznie.