Самооплодња животиња, биљака и примера



Тхе самооплодња је спој мушких и женских гамета исте особе. Појављује се у организмима који су хермафродити - бића која комбинују мушке и женске функције у једној јединки, било секвенцијално или истовремено.

Када се производња гамета оба типа преклапа у времену (барем у времену), хермафродити су симултани. Овај модалитет нуди могућност самооплодње.

У вишестаничним организмима, посебно у биљкама и животињама, чини се да је хермафродит широко распрострањен феномен.

Самооплодња је оптимална стратегија за стална окружења и са мало доступности пара. Међутим, она доноси неке негативне посљедице, као што је депресија крвним сродством.

У овом феномену смањује се генетска варијабилност популације, што смањује његову способност прилагођавања промјенама у околини, отпорности на патогене или биљоједа. Ови аспекти су важни за лозу биљака и животиња.

Индек

  • 1 У биљкама
  • 2 Код животиња
  • 3 Предности самооплодње
  • 4 Недостаци самооплодње
  • 5 Механизми који спречавају самооплодњу у биљкама
  • 6 Референце

У биљкама

Код биљака је уобичајено да исти човек буде "отац и мајка" њиховог семена. Иако је главна улога цвећа - највероватније - да промовише унакрсну оплодњу, самооплодња се може јавити код хермафродитских врста.

Неки примери биљака у којима се овај феномен јавља су грашак (организам који је користио Грегор Мендел да развије основне законе наслеђа, где је самооплодни догађај био пресудан за обраду) и неке махунарке.

У случају сојиног цвијећа, на примјер, цвијеће се може отворити како би се омогућило унакрсно опрашивање инсектима или они могу остати затворени и самооплодни.

Код животиња

Према Јарне ет ал. (2006), осим инсеката, отприлике једна трећина животињских врста представља феномен хермафродитизма. Ова чињеница је олакшала еволуцију самооплодње код бројних животињских врста.

Дистрибуција стопа самооплодње је слична оној у биљкама, што сугерише да су слични процеси функционисали у обе линије у корист еволуције самооплодње..

За Јарне ет ал. (2006), хермафродитизам је реткост у рубовима већих животиња, првенствено у артроподима. То је уобичајена појава у мањим рубовима, укључујући морске спужве, медузе, равне црве, мекушце, морске шприцеве ​​или морске шпиле и анелиде..

Ови аутори су открили да се самооплодни догађај дешава у таксономима где се гамете (и мушке и женске) јављају у једном месту или жлезди, као код пулмонатних пужева..

Може се појавити иу ситуацијама када се гамете појављују на различитим местима, или када се оне избацују у воду, као код морских врста..

У неким трематодама и олигохетама самооплодња се јавља након неопходне копулације код исте особе.

Предности самооплодње

Постоје неке предности самооплодње у кратком року. Прво, и мушке и женске гамете долазе од исте родитељске индивидуе.

Због тога, организми имају користи од додатних 50% преноса својих гена - у поређењу са само 50% типичног доприноса сексуалне репродукције, с обзиром да преосталих 50% одговара ономе што је допринио сексуални партнер..

Самооплодња се такође може фаворизовати када регион који настањује поменуту врсту карактерише мали број потенцијалних партнера или, у случају биљака, у областима где постоји мало доступности опрашивача..

Поред тога, у биљним врстама, самооплодња би довела до уштеде енергије, јер цветови ових биљака могу бити мали (више не морају бити велики и видљиви да би привукли опрашиваче) са ограниченом количином полена.

Тако, самооплодња осигурава репродукцију и повећава колонизацију подручја. Највише прихваћена еколошка хипотеза која објашњава еволуцију самооплодње повезана је са гаранцијом репродукције.

Недостаци самооплодње

Главни недостатак самопоштовања је депресија по крвном сродству. Овај феномен подразумева смањење фитнесс или биолошки став крвног потомства у односу на укрштено потомство.

Из тог разлога постоје врсте које, иако су хермафродитске, имају механизме да избегну самооплодњу. Главни механизми биће обрађени у наредном одељку.

Тренутна визија еволуције самооплодње укључује еколошке и еволутивне силе. Из Фисхерове перспективе, претпоставља се интеракција између очигледних предности самооплодње и депресије инбреедингом.

Овај модел предвиђа формирање самооплодње или чистих укрштања, као резултат дисруптивне селекције (када се фаворизују екстреми карактера), што не погодује повећању учесталости интермедијарних варијанти..

На овај начин, модели предлажу еволуцију овог система као интеракцију његових користи и недостатака.

Еколошки модели, с друге стране, предлажу средњу стопу самооплодње.

Механизми који спречавају самооплодњу у биљкама

Опште је познато да сексуална репродукција даје огромне предности. Секс повећава генетску разноликост потомака, што се преводи у већу вјероватноћу да ће се насљедници моћи суочити с већим изазовима, као што су промјене у околини, патогени организми, међу осталима..

Насупрот томе, самооплодња се јавља у одређеним биљкама и животињама. Предложено је да овај процес осигура да ће нови појединац бити у потпуности развијен, као и одржива стратегија - иако зависи од врсте и услова животне средине.

Утврђено је да у разним ангиоспермима постоје механизми који спречавају самооплодњу у хермафродитним организмима, компликујући на различите начине да се цвет може сам створити..

Ове баријере повећавају генетску разноликост популације, јер настоје осигурати да мушке и женске гамете долазе од различитих родитеља.

Биљке које имају цветове са прашницима и функционалним теписима избегавају самооплодњу са нескладом времена сазревања објеката. Други модалитет је структурно уређење које спречава пренос полена.

Најчешћи механизам је само-некомпатибилност. У овом случају, биљке имају тенденцију да одбаце свој пелуд.

Референце

  1. Јарне, П., & Аулд, Ј.Р. (2006). Животиње га мијешају: дистрибуција самооплодње међу хермафродитским животињама. Еволутион, 60(9), 1816-1824.
  2. Јименез-Дуран, К., & Цруз-Гарциа, Ф. (2011). Сексуална некомпатибилност, генетски механизам који спречава самооплодњу и доприноси разноликости биљака. Мекицан бреединг јоурнал, 34(1), 1-9.
  3. Ланде, Р., & Сцхемске, Д.В. (1985). Еволуција самооплодње и инбридинг депресије у биљкама. И. Генетски модели. Еволутион, 39(1), 24-40.
  4. Сцхарер, Л., Јаницке, Т., & Рамм, С.А. (2015). Сексуални сукоб у хермафродитима. Цолд Спринг Харбор перспективе у биологији, 7(1), а017673.
  5. Слотте, Т., Хаззоури, К.М., Агрен, Ј.А., Коениг, Д., Маумус, Ф., Гуо, И.Л., ... & Ванг, В. (2013). Геном Цапселла рубелла и геномске последице еволуције брзог парења. Натуре генетицс, 45(7), 831.
  6. Вригхт, С. И., Калисз, С., & Слотте, Т. (2013). Еволуцијске посљедице самооплодње у биљкама. Процеедингс. Биологицал сциенцес, 280(1760), 20130133.