Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Половое размножение преимущества

    Однако здесь не место для детального обсуждения преимуществ полового процесса. Вместо этого мы хотим сосредоточить внимание на несколько ином вопросе допустим, какой-то вид размножается половым путем-каковы будут последствия этого для его дальнейшей длительной эволюции Почему почти все наиболее сложные организмы в своем историческом развитии отдавали предпочтение половому размножению, а не бесполому  [c.9]


    Хотя, как известно, эволюция может происходить и в отсутствие полового процесса, это нельзя считать нормой. Половой процесс представляет собой механизм, объединяющий генетический материал отдельных особей и создающий новые, ранее неизвестные сочетания родительских генов. В результате создается огромный запас изменчивости, а это, по-видимому, дает такие большие преимущества, что половой процесс стал преобладающим способом размножения у всех растений и животных. Половое размножение, очевидно, возникло на очень ранней стадии эволюции организмов.  [c.22]

    Приведенные выше сведения можно использовать для сопоставления преимуществ и недостатков, которыми обладают семенные растения по сравнению со споровыми растениями, или относительных преимуществ полового и вегетативного размножения у семенных растений. [c.71]

    Половое размножение получает окончательное развитие у эукариот, где рост многоклеточного организма начинается со слияния двух гаплоидных гамет — яйцеклетки и сперматозоида. Каждая гамета несет полный набор генетических инструкций образовавшееся после слияния ядер оплодотворенное яйцо (зигота) является диплоидным. Диплоидная клетка содержит два полных набора генетических матриц, полученных от двух совершенно разных родителей. Это дает развивающемуся организму огромные преимущества. В самом деле, если какой-либо ген, полученный от одного из родителей, окажется дефектным, то весьма мало вероятно, что соответствующий ген от второго родителя будет тоже дефектным. Кроме того, половое размножение — это средство смешивания генов, и каждый из нас получает не просто половину генов от матери и половину от отца, но также какие-то гены от дедушек и бабушек, от прадедушек и прабабушек и т. д. [c.39]

    По определению, ошибка при копировании неблагоприятна для гена, который был неверно скопирован. По если она благоприятна для индуцировавшего ее эгоистичного гена-мутатора, то этот мутатор может распространиться в генофонде. Точно так же, если кроссинговер создает преимущество для гена кроссинговера, то этого достаточно для объяснения существования кроссинговера. А если половое размножение как противоположное бесполому благоприятно для гена, определяющего половое размножение, то этого достаточно для объяснения существования последнего. Благоприятно ли оно для всех остальных генов данного индивидуума, не очень важно. [c.41]

    Следует подчеркнуть, что полный эффект стерилизации достигается только в том случае, если конкуренция в отношении самок, половая активность и продолжительность жизни не снижаются при стерилизации. Стерилизация, понижающая половую активность, например кастрация, не имеет никакого преимущества перед уничтожением или удалением такой же части популяции в том, что касается потенциала размножения популяции. Наличие стерильных особей в среде обитания может оказывать некоторое временное неблагоприятное влияние на воспроизводство оставшейся плодовитой популяции в результате конкуренции за пищу, благоприятные убежища и т. д. Фактор длительности действия, по-видимому, будет особенно важен при борьбе против долгоживущих вредителей. [c.71]


    В таблице 10 [6] показано направление развития популяции вредных позвоночных животных при уничтожении 95% особей исходного поколения и после стойкой стерилизации 95% особей. Здесь предполагается, что стерилизация не отражается на продолжительности жизни или половой активности животных, а также, что виды моногамны. Эта гипотетическая модель ясно показывает большие потенциальные преимущества, которых можно ожидать от стерилизации вредителей, выживших в течение нескольких поколений. Динамика популяций разных видов животных не одинакова, и при оценке относительной эффективности двух методов борьбы необходимо учитывать также и такие факторы, как степень выживания животных, продолжительность жизни, половая активность и коэффициент размножения. [c.71]

    Размножение возможно н без полового процесса. Например, амебы размножаются простым митотическим делением гидра производит потомков, сгг-почковьшая их от средней части своего тела (рис. 14-1) актинии и некоторые морские черви делятся на две половинки, каждая из которых регенерирует недостающую часть организма. Такого рода бесполое размножение-процесс весьма несложный, но он не ведет к образованию новых форм все потомство генетически идентично родительскому организму. В отличие от этого при половом размножент происходит смешивание геномов двух разных особей данного вида, и образующиеся в результате потомки обычно генетически отличаются друг от друга и от обоих родителей. Половое размножение, приводящее к генетическому разнообразию, по-видимому, имеет большие преимущества, так как оно свойственно подавляющему большинству растений и животных. Даже у многих прокариот н одноклеточных эукариот выработалась способность к размножению половым путем. В этой главе мы познакомимся с клеточным аппаратом полового размножения но прежде чем переходить к подробностям, мы рассмотрим причины возникновения этого аппарата и генетические последствия его функционирования. [c.7]

    Растения могут размножаться половым способом с помощью семян или же бесполым путем (вегетативно), используя определенную часть своего тела для воспроизведения целого растения. Почти все растения могут размножаться вегетативно, и этим они отличаются от животных, из которых лишь наиболее просто организованные могут увеличивать свою численность, не проходя через стадию половых клеток. Каждый способ размножения имеет свои преимущества и недостатки. Образование семян позволяет давать большое число потенциальных новых индивидуумов, которые затем разносятся ветром, водой и животными по обширной территории. Кроме того, поскольку [c.428]

    Теория полового отбора, предложенная Дарвином, не получила всеобщего признания. По мнению некоторых авторов, нахождение брачных партнеров — это просто еще один аспект естественного отбора. Если, например, какой-нибудь стерильный самец добьется особенно больших успехов в отстранении других самцов и в спаривании со всеми самками, он тем не менее не будет иметь потомков и его гены не будут воспроизводиться. Успеха в размножении может добиться также самец, имеющий яркую окраску (у птиц или у насекомых), однако его потомки вследствие своей заметности будут, вероятно, в большей мере уничтожаться хищниками, так что через одно поколение в популяции может оказаться меньше, а не больше ярко окрашенных особей. Очевидно, половой отбор действует на одну из составных частей общей приспособленности, и эволюция полового диморфизма не Может продолжаться, если он оказывается гибельным для особи. Остается, однако, открытым вопрос о том, возможна ли эволюция признаков, которые создают преимущество только или главным образом для нахождения брачных партнеров. [c.271]

    По мнению сторонников евгеники, общество за счет развития медицины, социальной поддержки инвалидов и других искусственных мер улучшения качества жизни ослабило действие естественного отбора, в результате чего возникла опасность расового вырождения. Субнормальные индивиды, участвуя в размножении, засоряют так называемый генофонд нации недоброкачественными генами. Евгенические методы направлены на то, чтобы остановить генетическое вырождение населения. Различают негативную и позитивную евгенику. Негативная евгеника должна приостановить передачу по наследству субнормальных генов. Позитивная евгеника ставит своей задачей обеспечить преимущества (например финансовые) для воспроизводства наиболее физически или интеллектуально одаренных. Исторически излюбленным объектом негативной евгеники являлись алкоголики, психиатрические больные, наркоманы, сифилитики, уголовники, половые извращенцы и т.д. [c.256]

    Аппарат полового размножения сложш, и средства, затрачиваемые на него, очень велики. Какие же преимущества он дает, и почему он выработался в процессе эволюции При половом размножении родительские особи производят потомков, которые будут отличаться от них самих непредсказуемым образом, причем среди новых случайных сочетаний генов по меньшей мере [c.8]

    Многие белки многоклеточного животного могут быть сгруппированы в семейства-коллагены, глобины, актины, сериновые протеазы и т.п. Белки одного семейства близки как по своей функции, так и по аминокислотной по-следовательноста Вряд ли можно сомневаться в том, что гены белков каждого такого семейства произошли от единственного предкового гена в результате процессов дупликации и дивергенции (разд. 3.3.6). Разные члены одного сачейства белков часто бывают характерны для различных тканей тела, где они выполняют аналогичные, но несколько различающиеся функции. Создание новых генов благодаря дивергенции и специализации имеющихся, генов играло, очевидно, решающую роль в эволюции сложных многоклеточных организмов. Однако мы увидим, что в деталях последовательность событий у диплоидных и гаплоидных видов существенно различна. Диплоидные организмы обладают важным преимуществом у них имеется добавочная копия каждого гена, и эта копия может мутировать и служшъ исходным материалом для создания чего-то нового. Гаплоидные виды не могут так же легко вступать на путь, ведущий к увеличению и усложнению генома. Чтобы механизм этих процессов стал ясен, нам нужно будет несколько подробнее рассмотреть связь между половым размножением и диплоидией. [c.11]


    На основании всего сказанного может создаться впечатление, что апомиксис дает одни только преимущества, и возникает вопрос, почему же это явление не распространено еще щире или даже вообще не вытеснило половое размножение. Причина этого состоит в том, что генетическая рекомбинация, осуществляющаяся при половом размножении, необходима для приспособления к изменяющимся условиям среды. Апомикты ведут, так сказать, опасную игру, отказавшись от способности к изменчивости, чтобы получить некоторые непосредственные преимущества. Эти преимущества полезны до тех пор, пока условия среды остаются неизменными однако изменение среды может привести к вымиранию апомиктов, так как они не обладают генетической пластичностью, которая обеспечивается рекомбинацией генов. [c.385]

    При половом размножении происходит слияние двух гамет с образованием зиготы, из которой развивается новый организм. Половое размножение ведет к генетической изменчивости. Генетическая изменчивость выгодна виду, так как она поставляет сырье для естественного отбора, а следовательно, и для эволюции. Потомки, оказавшиеся наиболее приспособленными к данной среде, будут обладать преимуществом в конкуренции с другими представителями того же вида и иметь больше шансов выжить и передать свои гены следующему поколению. Благодаря этому с течением времени виды способны изменяться, т. е. возможен процесс видообразования (разд. 27.7). Повышение изменчивости может быть достигнуто путем смешения генов двух разных особей — процесса, назьшаемого генетической рекомбинацией, и составляюшего важную особенность полового размножения. В примитивной форме генетическая рекомбинация встречается уже у некоторых бактерий (разд. 2.3.3). [c.41]

    Изменчивость вносится в популяцию в результате мутационного процесса (или иммиграции). С возникновением изменчивости общий набор генотипов может значительно увеличиться в результате рекомбинации (некоторые авторы считают это главным преимуществом полового размножения по сравнению с бесполым см. разд. 3.7), но эта генетическая изменчивость полностью ограничена изменчивостью аллелей, которые могут участвовать в рекомбинации. Дарвин считал, что естественный отбор ограничивает эту изменчивость до уровня адаптивного подмножества, а основная теорема Фишера также подразумевает эволюцию, ведущую от большей изменчивости к меньшей. Исходя из этого, следует ожидать, что популяции эволюционируют в направлении гомозиготного дикого типа и мало отклоняются от этого адаптивного оптимума. Между тем в природных популяциях существует значительная изменчивость, т. е. генетический полиморфизм, и экогенетики потратили немало времени и усилий, чтобы собрать соответствующие фактические данные. [c.71]

    Устойчивое апомиктическое размножение имеет известное преимущество по сравнению с обычным половым. Апомиксис позволяет избежать расщепления в потомстве гетерозиготных гибридов и сохранить гетерозис в неограниченно длинном ряду поколений. Например, триплоиды у видов с половым размножением оказываются стерильными, а у апомиктов они нормально плодовиты. Многие. аллополиплоиды и анеуплоиды также оказываются закрепленными с помощью апомиксиса. [c.53]

    Еще Е. А. Тимирязев (1843—1920) и А. Вейсман (1834—1914) совершенно правильно отмечали, что половое размножение дает неиссякаемый источник изменчивости, обусловливающий широкие возможности приспособления организмов к среде обитания. В этом преимущество полового размножения перед вегетативным и спорообразованием, при которых организм имеет только одного родителя и почти целиком повторяет его особенности. Половое размножение благодаря перекомбинации наследственных свойств родителей дает разнообразных потомков. Среди них могут оказаться и неудачные комбинации наследственных признаков такие организмы погибнут в результате естественного отбора. Но, с другой стороны, будут и такие комбинации, которые сделают организм хорошо приспособленным к условиям существования. Кроме того, с каждым поколением будут выживать организмы, имеющие наиболее благоприятные комбинации наследственных свойств, что ведет к прогрессивной эволюции. [c.107]

    Тип отбора, обусловливающий эволюцию пола, усиленно обсуждался на протяжении многих лет и в настоящее время вновь привлек к себе внимание. Некоторые эволюционисты, в том числе и автор данной книги, склоняются к мысли, что междемовый или межвидовой отбор играет важную роль в эволюции пола. Подобное мнение основано на том, что половое размножение дает преимущества популяции в будущих поколениях, создавая запас комбинативной изменчивости, но в процессе рекомбинации роди- [c.118]

    Нужно остановиться на вопросе о том, почему апомиксис стал относительно широко распространенным явлением и какие преимущества получают организмы, размножаясь без оплодотворения. Ответить на этот вопрос относительно просто, если сравнить потомство, полученное апомиктическим и половым путем у растений, принадлежащих к близко родственным формам. Коротко говоря, апомиксис служит прекрасным способом сохранения гетерозиготности и благодаря этому — жизнеспособности. Любой биотип, обладающий при данных условиях среды высокой жизнеспособностью и способностью к апомиксису, может благодаря этому способу размножения воспроизводиться в массовом количестве. Апомиксис исключает генетическое расщепление, и поэтому апомиктические формы образуют клоны, в пределах которых особи изогенны, т. е. обладают одинаковой генетической конституцией. Хорошим примером таких клонов с апомиктическим образованием семян служат наши одуванчики, отличающиеся высокой жизнеспособностью и способностью к широкому распространению. [c.384]

    Если оба метода — стерилизации и уничтожения — одинаково эффективны, то потенциальные преимущества стерилизации перед обычным уничтол- ением вредителей ясно видны из таблицы 6. Первоначальное воздействие стерильности на динамику популяции, как уже указывалось, такое же, как и уничтожение. Дополнительное непосредственное влияние, обусловленное стерилизацией, достигается только в том случае, если она не понижает половую активность насекомых. В этом случае относительное преимущество стерилизации над уничтожением прогрессивно возрастает с увеличением степени стерильности. Данные таблицы 6 показывают, что в расчете на число способных к размножению особей 50%-ная стерильность вдвое более эффективна, чем 50%-ное уничтожение насекомых. При 90%-ной стерильности этот метод в 9 раз эффективнее метода уничтожения, а при 99%-ной — в 100 раз эффективнее. Еще нагляднее преимущество видно при переводе процентных значений в числовые. Если популяция вредителей состоит из 20 ООО особей и 99% их уничтожено, то размножаться могут еще 200 особей. Если же 99% стерилизовано, то 200 особей могли бы размножаться, но поскольку отношение стерильных особей к фертильным равно 99 1, то только две особи смогут дать потомство. [c.63]

    Эволюционное значение апомнктического способа размножения противоречиво. С одной стороны, апомикты обладают большим преимуществом, связанным с наличием у них очень устойчивой и выгодной в данных условиях генетической системы, что часто обеспечивает им высокую жизнеспособность. Это, например, наблюдается у многих широко распространенных видов апомиктически размножающихся одуванчиков. С другой стороны, преимущество апомиктов имеет временный характер, так как в результате выключения полового процесса они образуют внутри вида закрытые клоновые системы и поэтому обладают малой эволюционной пластичностью, Вот почему эволюционный успех апомиктов относителен и исторически кратковременен. Специализация апомиктически размножающихся форм подавляет их дальнейшие эволюционные возможности. [c.54]

    С разнополым размножением связана одна важная и до сих пор нерешенная проблема почему оно существует Известно, что возможен переход к бесполому размножению. Есть виды, например, у ящериц, состоящие только из самок, откладывающих яйца, из которых снова выходят самки (партеногенез). Переход к такому размножению дает со временем двукратное преимущество в темпе размножения. Это быстро реализующееся преимущество подробно разобрано Дж. Мэйнардом Смитом в духе моделей отбора по признаку Предположим, что у вида, размножающегося половым путем и насчитывающего равное число самцов и самок, возникает мутация, в результате которой самка переходит к партеногенетическому размножению и производит лишь себе подобных самок. Число яиц к, откладьшаемых одной самкой, обычно не зависит от того, нартеногенетически она размножается или нет, а определяется лишь тем, как много пищи она может усвоить сверх того количества, которое необходимо ей для ноддержания собственного существования. Аналогичным образом вероятность Р того, что возникшая из яйца особь доживет до размножения, тоже обычно не зависит от характера размножения [76, с. 13]. Пусть в начальный момент имелось п взрослых партеногенетических особей и N тех, что используют раздельнополое размножение (из них N/2 самок). Отложение яиц у партеногенетических самок кп, у размножающихся половым способом - кЫ/2 до репродуктивного возраста доживет партеногенетических особей Ркп, [c.97]

    Дарвин описывает процесс, предложенный им в качестве объяснения, следующим образом (Darwin, 1871) ... половой отбор... зависит от тех преимуществ, исключительно по отношению к воспроизведению, которыми обладают известные особи над другими особями того же пола и вида . Далее он объясняет (я здесь несколько перефразировал утверждение Дарвина, сохранив его терминологию) когда оба пола ведут совершенно одинаковый образ жизни, но у самца органы чувств и передвижения значительно более развиты, чем у самки, то возможно, что самцам нередко удавалось приобрести эти признаки не потому, что они лучше приспособлены к выживанию в борьбе за существование, а потому, что они обладают известными преимуществами над другими самцами при размножении. В подобных случаях должен был вступить в действие половой отбор . [c.112]


Смотреть страницы где упоминается термин Половое размножение преимущества: [c.13]    [c.385]    [c.49]    [c.7]    [c.9]    [c.10]    [c.12]    [c.41]    [c.201]    [c.49]    [c.7]    [c.9]    [c.10]    [c.12]    [c.485]    [c.291]    [c.269]    [c.436]    [c.123]    [c.146]   
Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.7 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.7 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте