Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Индуцированный «партеногенез» млекопитающих

Гиногенез — частный случай партеногенеза, особая форма полового размножения, при которой после проникновения спермия в яйцеклетку их ядра не сливаются, и в последующем развитии участвует только ядро яйцеклетки, либо не происходит оплодотворения. При этом нет объединения наследственного материала родителей посредством слияния ядер их половых клеток.

Роль сперматозоида ограничивается активацией осеменённого яйца к развитию. В природе гиногенез встречается крайне редко. Известен у нескольких видов рыб (голомянка, серебряный карась и др.), земноводных, круглых червей и растения семейства амариллисовых (Atamosco mexicana).

В лабораторных условиях гиногенез может быть осуществлен при использовании нежизнеспособной спермы.

Устаревший синоним гиногенеза — мероспермия.

§

§ Андрогенез — партеногенез самцов

6. Андрогене́з (от др.-греч. ἀνήρ, род. п. ἀνδρός — мужчина и γένεσις — происхождение) — развитие яйцеклетки с мужским ядром, привнесённым в неё спермием в процессе оплодотворения.

7. Андрогенез наблюдается у отдельных видов животных (шелкопряд) и растений (табак, кукуруза) в тех случаях, когда материнское ядро погибает до оплодотворения, которое при этом является ложным, то есть женское и мужское ядра не сливаются (Псевдогамия) и в дроблении участвует только мужское ядро.

8. Андрогенез — особый случай девственного развития, или партеногенеза; иногда его называют «мужской партеногенез».

Андрогенез можно вызвать искусственно; при этом собственное ядро яйцеклетки или удаляется совсем (микрохирургически, центрифугированием, встряхиванием, вызывающими отрыв ядросодержащих фрагментов, и т. п.), или же повреждается специфическими ядерными ядами (трипофлавином), ионизирующими излучениями, сильным нагревом и пр. и в дальнейшем дегенерирует. Ставились опыты получения андрогенетического потомства от сильно различающихся родителей (например, при отдалённых скрещиваниях) с целью решить вопрос, какой элемент клетки — цитоплазма (полученная от матери) или ядро (полученное от отца) — контролирует развитие наследственных особенностей андрогенетической особи. Почти во всех опытах получали лишь начальные стадии развития андрогенных зигот. Такие зародыши жизнеспособны при восстановлении диплоидного набора хромосом (см. Плоидность), что возможно, когда в яйцеклетку проникает одновременно несколько сперматозоидов и происходит слияние двух отцовских ядер. Случаи, когда в развитии яйцеклетки с мужским ядром участвует только часть цитоплазмы яйца, чаще обозначают термином мерогония (от др.-греч. μέρος — часть и γόνος — потомство). Половозрелые животные (всегда самцы) получены только у тутового шелкопряда и наездника Habrobracon juglandis. При этом Б. Л. Астаурову и В. П. Остряковой удалось на животном впервые осуществить (1956) при скрещивании двух видов шелкопряда полный межвидовой андрогенез. Несколько случаев полного андрогенеза наблюдалось у растений при отдалённых скрещиваниях разных видов табака, скерды и кукурузы. Во всех случаях полного андрогенеза как растений, так и животных андрогенные потомки оказались сходными с отцовским видом, что указывает на ведущее значение клеточного ядра в наследственности. Т.о., с помощью андрогенеза удаётся выяснить ряд вопросов, связанных с ядерно-плазменными отношениями, оценить роль цитоплазмы и ядра в передаче видовых признаков. Андрогенез используют также в целях управления полом при необходимости получения только мужского потомства (например, при разведении шелкопряда). См. Гиногенез. Андрогенез — развитие яйцеклетки с мужским ядром, привнесённым в неё спермием в процессе оплодотворения.

Андрогенез наблюдается у отдельных видов животных и растений в тех случаях, когда материнское ядро погибает до оплодотворения, которое при этом является ложным, то есть женское и мужское ядра не сливаются и в дроблении участвует только мужское ядро.

Андрогенез — особый случай девственного развития, или партеногенеза; иногда его называют «мужской партеногенез».

Андрогенез можно вызвать искусственно; при этом собственное ядро яйцеклетки или удаляется совсем, или же повреждается специфическими ядерными ядами, ионизирующими излучениями, сильным нагревом и пр. и в дальнейшем дегенерирует. Ставились опыты получения андрогенетического потомства от сильно различающихся родителей с целью решить вопрос, какой элемент клетки — цитоплазма или ядро — контролирует развитие наследственных особенностей андрогенетической особи. Почти во всех опытах получали лишь начальные стадии развития андрогенных зигот. Такие зародыши жизнеспособны при восстановлении диплоидного набора хромосом, что возможно, когда в яйцеклетку проникает одновременно несколько сперматозоидов и происходит слияние двух отцовских ядер. Случаи, когда в развитии яйцеклетки с мужским ядром участвует только часть цитоплазмы яйца, чаще обозначают термином мерогония. Половозрелые животные получены только у тутового шелкопряда и наездника Habrobracon juglandis. При этом Б. Л. Астаурову и В. П. Остряковой удалось на животном впервые осуществить при скрещивании двух видов шелкопряда полный межвидовой андрогенез. Несколько случаев полного андрогенеза наблюдалось у растений при отдалённых скрещиваниях разных видов табака, скерды и кукурузы. Во всех случаях полного андрогенеза как растений, так и животных андрогенные потомки оказались сходными с отцовским видом, что указывает на ведущее значение клеточного ядра в наследственности. Т.о., с помощью андрогенеза удаётся выяснить ряд вопросов, связанных с ядерно-плазменными отношениями, оценить роль цитоплазмы и ядра в передаче видовых признаков. Андрогенез используют также в целях управления полом при необходимости получения только мужского потомства. См. Гиногенез.

9.

§

У животных

11.[править]У членистоногих

12. Способность к партеногенезу у членистоногих имеют тихоходки, тля, балянус, некоторые муравьи и многие другие.

13.[править]Муравьи

14. У муравьёв телитокический партеногенез обнаружен у 8 видов и может быть разделён на 3 основных типа: тип A — самки производят самок и рабочих через телитокию, но рабочие стерильны и самцы отсутствуют (Mycocepurus smithii) ; тип B — рабочие производят рабочих и потенциальных самок через телитокию; тип C — самки производят самок телитокически, а рабочих — обычным половым путём, в то же время, рабочие производят самок через телитокию. Самцы известны для типов B и C [1]. Тип B обнаружен у Cerapachys biroi[2], двух мирмициновых видов, Messor capitatus[3] и Pristomyrmex punctatus[4][5], и у понеринового видаPlatythyrea punctata[6]. Тип C обнаружен у муравьёв-бегунков Cataglyphis cursor [7] и двух мирмициновых видов Wasmannia auropunctata[8] и Vollenhovia emeryi[9].

15.[править]Термиты

16. Бесполое размножение в виде телитокического партеногенеза обнаружено у 7 видов термитов, в том числе: Reticulitermes speratus, Zootermopsis angusticollis,Kalotermes flavicollis, Bifiditermes beesoni[10].

17.[править]У позвоночных

18. Партеногенез редок у позвоночных и встречается примерно у 70 видов, что составляет 0,1 % всех позвоночных животных. Например, существует несколько видов ящериц, в естественных условиях размножающихся партеногенезом (скальные ящерицы, комодские вараны). Партеногенетические популяции также найдены и у некоторых видов рыб, земноводных, птиц (в том числе кур). Случаи однополого размножения пока не известны только среди млекопитающих.

19. Партеногенез у комодских варанов возможен потому, что оогенез сопровождается развитием полоцита (полярного тельца), содержащего удвоенную копию ДНК яйца; полоцит при этом не погибает и выступает в качестве спермы, превращая яйцеклетку в эмбрион[11].

20.[править]У растений

21. Аналогичный процесс у растений называется апомиксис. Он может представлять собой вегетативное размножение, или размножение семенами, возникшими без оплодотворения: либо в результате разновидности мейоза, не уменьшающей число хромосом в два раза, либо из диплоидных клеток семязачатка. Так как у многих растений существует особый механизм: двойное оплодотворение, то у некоторых из них (например, у нескольких видов лапчатки) возможна псевдогамия — когда семена получаются с зародышем, развивающимся из неоплодотворённой яйцеклетки, но содержат триплоидный эндосперм, возникший в результате опыления и последующего тройного слияния

Индуцированный «партеногенез» млекопитающих

В начале 2000 гг. было показано, что обработкой in vitro ооцитов млекопитающих (крыс, макак, а затем и человека) либо предотвращением отделения второго полярного тельца при мейозе возможно индуцировать партеногенез[13], при этом в культуре развитие можно довести до стадии бластоцист. Полученные таким образом бластоцисты человека потенциально являются источником плюрипотентныхстволовых клеток, которые могут быть использованы в клеточной терапии[14].

В 2004 году в Японии слиянием двух гаплоидных ооцитов, взятых у разных особей мыши, удалось создать жизнеспособную диплоидную клетку, деление которой привело к формированию жизнеспособного эмбриона, который, пройдя стадию бластоцисты, развился в жизнеспособную взрослую особь. Предполагается, что этот эксперимент подтверждает участие роли геномного импринтинга в гибели эмбрионов, образующихся из ооцитов, полученных от одной особи, на бластоцистарной стадии

 

Партеногенез
Партеногенез - форма полового размножения, при котором женские половые клетки развиваются без оплодотворения. Различают естественный и искусственный партеногенез. Обычно при партеногенезе рождается потомство одного пола - или только самки (телитокия) или только самцы (арренотокия). Редко встречается рождение потомства двух полов (амфитокия, дейтеротокия).

Яйца некоторых организмов способны развиваться без оплодотворения, т.е. без участия сперматозоида. Такой процесс однополого размножения называют партеногенезом, или девственным размножением. Его рассматривают как редуцированную форму полового размножения.
Примеры естественного партеногенеза у млекопитающих неизвестны; они изредка встречаются у низших позвоночных и весьма обычны у беспозвоночных, особенно у насекомых. Существует два типа партеногенеза: облигатный (т.е. обязательный) и факультативный. Первый свойствен видам, у которых самцов либо нет совсем, либо они редки и не способны функционировать. К таким видам относятся некоторые тли, палочники, сверчки, бабочки; популяции без самцов изредка встречаются у рыб, например у серебряного карася. При факультативном партеногенезе яйца могут развиваться как партеногенетически, так и в результате оплодотворения, причем партеногенетическое размножение может преобладать в условиях, когда слишком редки контакты разнополых особей, например на границе ареала распространения вида.
Известен также циклический партеногенез, при котором размножение с участием обоих полов чередуется с партеногенетическим. Например, многие виды тлей дают несколько партеногенетических поколений в течение короткого теплого периода лета, а на зиму откладывают оплодотворенные яйца, которые покрыты плотной оболочкой и способны перезимовывать; весной из них выходят только самки, но осенью появляется поколение с некоторым количеством самцов - и цикл возобновляется. Аналогичным образом размножаются и некоторые другие виды с высокой сезонной смертностью, например коловратки. Циклический партеногенез наблюдается также у видов с личиночным размножением; при этом оплодотворенные яйца откладывают обычно только зрелые особи, а у личинок они развиваются партеногенетически.

Непорочное зачатие
Матка пчелы способна вывести целую ватагу полноценных рабочих пчелок, не прибегая к услугам самца. В этом случае она прибегает к способу размножения под названием "партеногенез". Заковыристое словцо происходит от греческого parthenos - девственница и genes - происхождение или размножение. С помощью "непорочного зачатия" появляются на свет представители многих видов животных - от насекомых до рептилий. В октябре прошлого года исследователи из Института репродуктивной медицины и генетики в Лос-Анджелесе получили у взрослых мышей клетки, по свойствам напоминающие зародышевые, добились их деления, а затем - преобразования в нейроны. Месяц спустя специалисты из Института развития клеточной технологии (штат Массачусетс, США) наделили способностью к партеногенезу человеческие клетки. 1 февраля журнал Science опубликовал отчет о получении эмбрионов из неоплодотворенных яйцеклеток млекопитающих. Хосе Сибелли (Jose Cibelli) и его коллеги из компании ACT получили и испытали на яйцеклетках 28 макак химический препарат, побуждающий к партеногенетическому делению. В результате эксперимента четыре неоплодотворенные яйцеклетки развились в нормальные бластулы (зародыши на одной из самых ранних стадий развития). Работа была завершена в период ожесточенных дебатов по поводу клонирования человеческих эмбрионов. Исследователи надеются, что партеногенез станет более "гуманной" альтернативой другому методу "непорочного зачатия". Как и клонирование, он позволит каждому человеку стать собственным донором и таким образом избежать отторжения тканей при пересадке органов. Впрочем, у нового метода "копирования" людей есть весьма существенный недостаток: "непорочное зачатие" не годится для мужчин - добиться партеногенетического деления от сперматозоидов, по-видимому, не удастся.
/xTerra.Ru/


Как произошли однополые ящерицы
Санкт-Петербург, Зоологический институт РАН ,
28.12.1999
В 1958 году И.С.Даревский из Зоологического института РАН (ныне член-корреспондент РАН) обнаружил на Кавказе популяции скальных ящериц, которые практически лишены самцов и размножаются без их участия. И.С.Даревский и его сотрудники все эти годы продолжали изучать однополых ящериц и недавно установили их происхождение.

Автор работы: Илья Сергеевич Даревсий, доктор биологических наук, член-корр.РАН , Санкт-Петербург, Зоологический институт РАН

Дополнительную информацию можно запросить по адресу: textmaster@informnauka.ru

Фотографии и рисунки:

Ключевые слова: партеногенз, ящерица, гибридизация

Способ размножения, при котором новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки, называется партеногенезом. Этот термин переводится как девственное размножение (от греческого слова "партенос" - девственница). Партеногенез давно описан у дафний, пчел, тлей и некоторых других членистоногих, у всех этих видов есть самцы, и партеногенез соседствует у них с нормальным половым процессом. Поэтому открытие бессамцовых ящериц стало сенсацией.
Ящерицы, о которых идет речь, широко распространены на Кавказе. На всей этой территории, кроме разве что ледников Главного Кавказского хребта, едва ли отыщется ущелье или камень, где бы ни встречались эти небольшие юркие пресмыкающиеся. В пределах своего обширного ареала они образуют много видов, некоторые из которых размножаются традиционным путем, иные же однополы, причем партеногенетические ящерицы внешне очень схожи со своими двуполыми родственниками.
Изучив видоспецифичные белки, некоторые последовательности ДНК и морфологию хромосом двуполых и партеногенетических видов, ученые пришли к выводу, что однополые ящерицы - результат скрещивания представителей разных двуполых видов, населяющих общую территорию. Межвидовые скрещивания у этих ящериц, очевидно, приводят к возникновению мутаций, в результате которых яйцеклетки могут нормально развиваться без оплодотворения. Из партеногенетических яиц выводятся только самочки - абсолютные копии матери. Однополые скальные ящерицы очень многочисленны, поскольку все особи в популяции - самки и каждая приносит потомство. У обыкновенных же видов около половины поголовья составляют не приносящие потомства самцы.
Партеногенетическое размножение способствует не только высоким темпам размножения, но и "душевному равновесию" ящериц. В то время как в популяциях двуполых видов наблюдаются необычайная суета и оживление, вызванные дерущимися друг с другом и преследующими самок самцами, партеногенетические самки мирно греются на солнышке бок о бок.
Однако бессамцовые ящерицы - не мужененавистницы; они могут спариваться с самцами двуполых видов, занимающих ту же территорию, и их потомство порой составляет до 10-20% процентов всех особей в смешанной популяции. Гибридные ящерки могут быть обоих полов, но самки лишены яичников и полностью стерильны. Плодовитость самцов очень низкая, ее оценивали по количеству жизнеспособных сперматозоидов в семенниках. Теоретически гибридные самцы могут скрещиваться как с обычными, так и партеногенетическими самками. Реализуют ли они эту возможность, и, если да, то к каким результатам это приводит, ученым еще предстоит выяснить.
Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований.

Один пол - хорошо, а два - лучше
Имеется не так много животных, которые полностью отказались от секса. И все же некоторые виды насекомых, рыб, амфибий и ящериц предпочитают иной способ продления рода, а именно - партеногенез, то есть девственное, или однополое размножение.
В середине 90-х годов биологи Стивен Хауэрд и Кэртис Лайвели из Индианского университета попробовали с помощью компьютерной модели доказать, что половое размножение имеет преимущество по сравнению с девственным.
На первый взгляд выгоднее вообще-то партеногенез. Если какой-то вид животных отказывается от мужских особей, то потомство будет приносить каждый индивид, а не каждый второй! Численность популяции за одно поколение вырастет вдвое. Однако среди млекопитающих партеногенез совсем не прижился. Почему?
Вот что показали расчеты. Ученые населили виртуальный мир тысячей животных, из них 980 особей размножались половым путем, а еще 20 самок могли приносить потомство сами по себе, без оплодотворения. Были в игре еще два фактора. Во-первых, в этот идиллический мирок ученые подселили разные бактерии и вирусы, которые могли быстро размножаться и мутировать. Во-вторых, ввели некоторую норму мутаций, которым подвергались животные. Эти изменения были малозаметными и чаще всего вредными.
Как ожидалось, асексуальные особи, пусть поначалу их было всего ничего, вскоре стали преобладать. Ведь они размножались такими темпами, что оттеснили двуполых конкурентов. Уже через тридцать поколений виртуальная фауна на 95 процентов состояла из асексуальных самок. Казалось, скоро двуполые особи вымрут, подчистую проиграв естественный отбор.
Однако тут выявился первый недостаток партеногенеза. Каждая из дочерей являлась точной копией матери, и это облегчало задачу для паразитов. Как только вирус инфицировал кого-то из однополых самок, он быстро поражал и всю ее популяцию. Потомство двуполых особей было подвержено некоторым генетическим изменениям, и это осложняло задачи паразитам.
В компьютерной модели эпидемия нанесла такой урон асексуальной популяции, что ее численность сократилась почти в пять раз. Однако самые агрессивные паразиты не могли истребить ее полностью. Чем меньше особей оставалось в живых, тем труднее было найти новых жертв. Эпидемия стихла. Немногие выжившие однополые особи вновь бурно размножились. Цикл повторился.
Казалось бы, подобные всплески и спады асексуальной популяции могли повторяться бесконечно. Однако этого не произошло. Виной всему были вредные мутации. Они беспощадно выкашивали популяцию. Среди двуполых особей генетические дефекты не могли так легко распространиться.
Наконец, переменчивая игра эпидемий и мутаций полностью истребляла однополую популяцию. Рано или поздно она оказывалась нежизнеспособной. В различных моделях менялись темпы мутаций и поголовье паразитов. Однако всякий раз через 75-250 поколений асексуальные конкуренты вымирали. Секс побеждал!
А. Волков

 

 

Соперники Бога

В рассуждениях о партеногенезе неизбежно всплывает тема одного из главных догматов христианства – непорочного зачатия Девы Марии. Не хранят ли евангельские предания свидетельство о партеногенетическом рождении человека? Противники этой версии указывают на то, что, будь это так, младенец Иисус должен был бы родиться девочкой – разумеется, из-за отсутствия в яйцеклетке Y-хромосом. Трудно рассуждать на эту тему всерьез, ведь если встать на религиозную точку зрения, то надо вспомнить об участии в непорочном зачатии Святого Духа, которому при его всемогуществе подвластно невозможное. Однако если вынести за скобки вмешательство сверхъестественных сил, то не только человек, но и любое другое млекопитающее к "непорочному зачатию" неспособны. На пути партеногенеза человека природой воздвигнут мощный заслон, имя которому – геномный импринтинг.

Смысл этого мудреного термина заключается в том, что для развивающегося зародыша млекопитающего, образно говоря, не безразлично, от кого достался тот или иной ген – от мамы или от папы. Ген, отвечающий за развитие какого-нибудь жизненного важного органа, просто не будет работать, проявлять себя, если он имеет неправильный половой маркер. Именно поэтому, даже если заставить яйцеклетку млекопитающего делиться, скажем, с помощью неких внешних раздражителей, нет никаких шансов на то, что в результате на свет появится жизнеспособный организм. Геномный импринтинг заблокирует развитие зародыша на ранних стадиях. Если, конечно, в дело не вмешается генная инженерия.

Добиться первого партеногенетического рождения млекопитающих удалось в 2004 году ученым из Токийского сельскохозяйственного университета. Японцы применили разработанную ими технологию гаплоидизации, то есть искусственного (без мейоза) превращения соматических клеток самки мыши в гаплоидные (подобные то ли мужским, то ли женским). Затем в лабораторных условиях удалось добиться слияния этих клеток, "обманув" при помощи особых технологий геномный импринтинг. И наконец, уже в материнском организме, из клетки начал развиваться зародыш.

О том, насколько тяжело далось генетикам вмешательство в святая святых живой природы, говорят цифры. Проведя порядка шести сотен экспериментов со слиянием искусственно гаплоидизированных клеток, японцы смогли получить всего 24 беременности, только две из которых закончились родами. Развиться же в полноценный организм удалось лишь одному детенышу. Впрочем, для начала результат не так уж плох: у незабвенной Долли на стадии оплодотворения было почти триста сестер.

 

 

Партеногенез (от греч. parthénos — девственница и ...генез), девственное размножение, одна из форм полового размножения организмов, при которой женские половые клетки (яйцеклетки) развиваются безоплодотворения.П. — половое, но однополое размножение — возник в процессе эволюции организмов у раздельнополых форм. В тех случаях, когда партеногенетические виды представлены (всегда или периодически) только самками, одно из главных биологических преимуществ П. заключается в ускорении темпа размножения вида, так как все особи подобных видов способны оставить потомство. В тех случаях, когда из оплодотворённых яйцеклеток развиваются самки, а из неоплодотворённых — самцы, П. способствует регулированию численных соотношен ий полов (например, у пчёл). Часто партеногенетические виды и расы являются полиплоидными и возникают в результате отдалённой гибридизации, обнаруживая в связи с этим гетерозис и высокую жизнеспособность. П. следует отличать от бесполого размножения, которое осуществляется всегда при помощи соматических органов и клеток (размножение делением, почкованием и т.п.). Различают П. естественный — нормальный способ размножения некоторых организмов в природе и искусственный, вызываемый экспериментально действием разных раздражителей на неоплодотворённую яйцеклетку, в норме нуждающуюся в оплодотворении.

Партеногенез у животных. Исходная форма П. — зачаточный, или рудиментарный, П., свойственный многим видам животных в тех случаях, когда их яйца остаются неоплодотворёнными. Как правило, зачаточный П. ограничивается начальными стадиями зародышевого развития; однако иногда раз витие достигает конечных стадий (случайный, или акцидентальный, П.). Полный естественный П. — возникновение вполне развитого организма из неоплодотворённой яйцеклетки — встречается во всех типах беспозвоночных. Обычен он у членистоногих (особенно у насекомых). П. открыт и у позвоночных — рыб, земноводных, особенно часто встречается у пресмыкающихся (этим способом размножаются не менее 20 рас и видов ящериц, гекконов и др.). У птиц большая склонность к П., усиленная искусственным отбором до способности давать половозрелых особей (всегда самцов), обнаружена у некоторых пород индеек. У млекопитающих известны только случаи зачаточного П.; единичные случаи полного развития наблюдались у кролика при искусственном П.

Различают облигатный П., при котором яйца способны только к партеногенетическому развитию, и факультативный П., при котором яйца могут развиваться и посредством П., и в результате оплодотворения [у многих перепончатокрылых насекомых, например у пчёл, из неоплодотворённых яиц развиваются самцы ( трутни), из оплодотворённых — женские особи (матки и рабочие пчёлы)]. Часто размножение посредством П. чередуется с обоеполым — так называемый циклический П. Партеногенетические и половые поколения при циклическом П. внешне различны. Так, последовательные генерации у тлей рода Chermes резко различаются по морфологии (крылатые и бескрылые формы) и экологии (приуроченность к разным кормовым растениям); у некоторых орехотворок особи партеногенетических и обоеполых поколений столь различны, что принимались за разные виды и даже роды. Обычно (у многих тлей, дафний, коловраток и др.) летние партеногенетические поколения состоят из одних самок, а осенью появляются поколения из самцов и самок, которые оставляют на зиму оплодотворённые яйца. Многие виды животных, не имеющие самцов, способны к длительному размножению путём П. — так называемый константный П. У некоторых видов наряду с партеногенетической женской расой существует обоеполая раса (исходный вид), занимающая иногда др. ареал — так называемый географический П . (бабочки чехлоноски, многие жуки, многоножки, моллюски, коловратки, дафнии, из позвоночных — ящерицы и др.).

По способности давать посредством П. самцов или самок различают: арренотокию, при которой из неоплодотворённых яиц развиваются только самцы (пчёлы и др. перепончатокрылые, червецы, клещи, из позвоночных — партеногенетические линии индеек); телитокию, при которой развиваются только самки (самый распространённый случай); дейтеротокию, при которой развиваются особи обоего пола (например, при случайном П. у бабочек; в обоеполом поколении при циклическом П. у дафний, коловраток, тлей).

Очень большое значение имеет цитогенетический механизм созревания неоплодотворённой яйцеклетки. Именно оттого, проходит ли яйцеклетка мейоз и уменьшение числа хромосом вдвое — редукцию (мейотический П.) или не проходит (амейотический П.), сохраняется ли при этом свойственное виду число хромосом вследствие выпадения мейоза (зиготический П.) или это число восстанавливается после редукции слиянием ядра яйцеклетки с ядром направительного тельца или как-либо иначе (аутомиктический П.), зависят в конечном счёте наследственная структура (генотип) партеногенетического зародыша и все его важнейшие наследственные особенности — пол, сохранение или утрата гетерозиса, приобретение гомозиготности и пр.

П. делят также на генеративный, или гаплоидный, и соматический (он может быть диплоидным и полиплоидным). При генеративном П. в делящихся клетках тела наблюдается гаплоидное число хромосом (n); этот случай относительно редок и сочетается с арренотокией (гаплоидные самцы — трутни пчёл). При соматическом П. в делящихся клетках тела наблюдается исходное диплоидное (2n) или полиплоидное (Зn, 4n, 5n, редко даже 6n и 8n) число хромосом. Часто в пределах одного вида имеется несколько рас, характеризующихся кратными числами хромосом,— так называемые полиплоидные ряды. По очен ь высокой частоте полиплоидии партеногенетические виды животных представляют резкий контраст с обоеполыми, у которых полиплоидия, наоборот, большая редкость. Полиплоидные раздельнополые виды животных, по-видимому, произошли путём П. и отдалённой гибридизации.

Своеобразна форма П. — педогенезпартеногенетическое размножение в личиночном состоянии.

Искусственный П. у животных был впервые получен русским зоологом А. А. Тихомировым. Он показал (1886), что неоплодотворённые яйца тутового шелкопряда можно побудить к развитию растворами сильных кислот, трением и др. физико-химическими раздражителями. В дальнейшем искусственный П. был получен Ж. Лёбом и др. учёными у многих животных, главным образом у морских беспозвоночных (морские ежи и звёзды, черви, моллюски), а также у некоторых земноводных (лягушка) и даже млекопитающих (кролик). В конце 19 — начале 20 вв. опыты по искусственному П. привлекали особое внимание биологов, давая надежду с помощью этой физико-химической модели активации яйца проникнуть в сущность процессов оплодотворения. Искусственный П. вызывают действием на яйца гипертонических или гипотонических растворов (так называемый осмотический П.), уколом яйца иглой, смоченной гемолимфой (так называемый травматический П. земноводных), резким охлаждением и особенно нагревом (так называемый температурный П.), а также действием кислот, щелочей и т.п. С помощью искусственного П. обычно удаётся получать лишь начальные стадии развития организма; полный П. достигается редко, хотя известны случаи полного П. даже у позвоночных животных (лягушка, кролик). Способ массового получения полного П., разработанный (1936) для тутового шелкопряда Б. Л. Астауровым, основан на точно дозированном к ратковременном прогреве (до 46 °С в течение 18 мин)извлечённых из самки неоплодотворённых яиц. Этот способ даёт возможность получать у тутового шелкопряда особи только женского пола, наследственно идентичные с исходной самкой и между собой. Получаемые при этом ди-, три- и тетраплоидные клоны можно размножать посредством П. неограниченно долго. При этом они сохраняют исходную гетерозиготность и «гибридную силу». Отбором получены клоны, размножающиеся посредством П. так же легко, как обоеполые породы посредством оплодотворения (более 90% вылупления активированных яиц и до 98% жизнеспособности). П. представляет разносторонний интерес для практики шелководства.

Партеногенез у растений. П., распространённый среди семенных и споровых растений, относится обычно к константному типу; факультативный П. обнаружен в единичных случаях (у некоторых видов ястребинки и у василистника Thalictrum purpurascens). Как правило, пол партен огенетически размножающихся растений — женский: у двудомных растений П. связан с отсутствием или крайней редкостью мужских растений, у однодомных — с дегенерацией мужских цветков, отсутствием или абортивностью пыльцы. Как и при П. животных, различают: генеративный, или гаплоидный, П. и соматический, который может быть диплоидным или полиплоидным. Генеративный П. встречается у водорослей (кутлерия, спирогира, эктокарпус) и грибов (сапролегния, мукор, эндомицес). У цветковых растений он наблюдается только в экспериментальных условиях (табак, скерда, хлопчатник, хлебные злаки и многие др.). Соматический П. встречается у водорослей (хара, кокконеис), у папоротников (марселия Друммонда) и у высших цветковых растений (хондрилла, манжетка, ястребинка, кошачья лапка, одуванчик и др.). Полиплоидный П. у растений встречается очень часто; однако полиплоидия не является здесь особенностью партеногенетических видов, так как широко распространена и у обоеполых растений. К П. растений близки др. способы размножения — апогамия, при которой зародыш развивается не из яйцеклетки, а из др. клеток гаметофита, и апомиксис.Искусственный П. у растений получен у некоторых водорослей и грибов действием гипертонических растворов, а также при кратковременном нагревании женских половых клеток. Австрийский учёный Э. Чермак получил (1935—48) искусственный П. у цветковых растений (хлебные злаки, бобовые и многие др.), вызывая его раздражением рыльца убитой или чужеродной пыльцой или порошкообразными веществами (тальк, мука, мел и пр.). Советский учёный Е. М. Вермель получил (1972) диплоидный П. у смородины, томатов и огурцов действием диметилсульфоксида.

К П. относят также своеобразные способы развития животных и растений — гиногенез и андрогенез, при которых яйцеклетка актив ируется к развитию проникающим спермием своего или близкого вида, но ядра яйцеклетки и спермия не сливаются, оплодотворение оказывается ложным, и зародыш развивается только с женским (гиногенез) или только с мужским (андрогенез) ядром.

 

 

«Партеногенез» – девственное размножение, при котором женская яйцеклетка развивается без оплодотворения, то есть без участия существа мужского пола. Биологи уже давно открыли, что для животного мира непорочное зачатие не редкость. Таким путем размножаются многие беспозвоночные животные, а в некоторых случаях и некоторые виды птиц и ящериц. Это спасает вид от вымирания, если по каким-либо причинам поблизости нет ни одной особи мужского пола.

Всего известно 16 случаев непорочного зачатия у людей, произошедших в Африке и странах Европы.

Версия первая

В южной Италии в XVI – XVII веках был женский монастырь, где одна-две монахини раз в пятилетку оказывались в интересном положении. Чего только местный епископ ни придумывал. Крестьян из окружающих деревень моложе 60 лет выселял, пояса верности бедняжек заставлял одевать – ничего не помогало. Залетевшим монашкам не так везло, как Деве Марии, и на них сваливали все мыслимые грехи, основой которых была связь с дьяволом. И, наконец, когда в один год скандал случился сразу с тремя христовыми невестами, начальство перевело монастырь в более безопасное место, объявив ту территорию подвластной Князю Тьмы.

Еще пример из дня сегодняшнего. В Глазго был супермаркет с 15-ю кассами на выходе. И вот те дамы, что сидели за седьмой по счету, регулярно беременели, хотели сами того или нет, применяли контрацептивные средства или нет. Причем среди оказавшихся в неловкой ситуации женщин были и оказавшиеся девственницами, и те, кого врачи приговорили к окончательному бесплодию. Администрация сначала отмахивалась от жалоб недовольных дам. Но про ситуацию прознали газетчики, и владельцы пригласили ученых. Тем более, что одни женщины не садились за седьмую кассу даже под угрозой увольнения, а среди других образовалась очередь, которая, надо признать, двигалась довольно интенсивно. Несмотря на участие в процессе мужчин, у дам из очереди на 90% рождались девочки. Ученые ведущих университетов Англии, обследовав всех женщин, сидевших за злосчастной кассой, ничего толкового сказать не смогли. А ритуал изгнания дьявола, проведенный священниками протестантской и католической ветви христианства, тоже эффекта не возымел.

Уже давно было зафиксировано, что у животных ритмические механические колебания могут вызвать самопроизвольное, без участия сперматозоида, деление яйцеклетки. И даже вроде бы где-то удалось воспроизвести этот эффект на обезьянах. На людях, естественно, такого рода опыты запрещены.

Так вот, монашки на юге Италии, жили неподалеку от действующего вулкана, где земля периодически вибрировала, а неподалеку от злосчастного супермаркета периодически работала японская бетономешалка с очень малыми волновыми характеристиками вибрации. Аппарат этот был жестко прикреплен к асфальту, и волна вибрации направлялась как раз на кассу №7…

Справедливости ради надо отметить, что все это не больше чем предположения, и многое тут не стыкуется. Прежде всего то, что при партеногенезе новый организм дополнительной генетической информации не получает и, следовательно, является копией матери. То есть все рожденные якобы таким способом должны быть девочками. А у женщин, ставших мамами таким образом, наблюдались и мальчики. Кстати, когда стройка около супермаркета наконец была закончена, эффект пропал…

Версия вторая

Судмедэксперты хорошо знают, что при стрессовых ситуациях, влиянии высоких температур и в других экстремальных ситуациях женская яйцеклетка может начать делиться, даже если не оплодотворена. Некоторые ученые даже утверждают, что если женщина предрасположена, то ей может быть достаточно, например, просто долго попариться в бане, и яйцеклетка начнет превращаться в организм. Правда, скорее всего, она вскоре погибнет.

В яйцеклетке, готовой к оплодотворению, содержатся 23 хромосомы – носительницы пола. При «непорочном зачатии» 23 женские хромосомы, созревшие для оплодотворения, делятся на две половинки каждая, и в яйцеклетке образуется 46 необходимых для новой жизни хромосом. После этого яйцеклетка может начать дробиться и развивать эмбрион, притом исключительно женского пола.

Врачи считают, что в этих «чудесах» повинна бактерия, которая обычно проживает в организмах насекомых, но может переселиться в человека, стимулируя деление яйцеклетки и образуя зародыш. Бактерия истребляет зародыши мужского пола или же превращает их в женские.

Уже зафиксировано немало случаев изменения пола эмбриона у людей, переживших экстремальные ситуации или живущих в жарком климате, причем мужской пол эмбриона всегда меняется на женский, и никогда – наоборот. Есть версия, что бактерия может долго жить в организме человека и активизироваться под воздействием высокой температуры, например, при посещении бани или сауны.

Но «непорочное зачатие» – явление настолько неизученное, что, порой, его путают с самым, что ни на есть «порочным». Например, известно множество случаев, когда девственницы беременели и без полового акта, например, после петтинга, когда сперма партнера попадала на половые органы. Забеременеть таким образом сложно, но возможно – самые «ловкие» сперматозоиды способны проникнуть внутрь женщины через отверстие в плеве и добраться до яйцеклетки, преодолев расстояние примерно в 10 см! Некоторые беременеют и вовсе без мужчины – сев на место, на котором находилась семенная жидкость, или вытершись полотенцем со следами спермы.




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.