Цитологічні основи статевого розмноження
При статевому розмноженні тварин і рослин спадкоємність між поколіннями може забезпечуватися тільки через статеві клітини - яйцеклітини і сперматозоїд.
Одним з найбільш загадкових явищ при цьому є те, що статеві клітини, складові зазвичай мізерну величину, в порівнянні з тілом організму, переносять всі спадкові властивості потомству. За даними А. Гізі, яйцеклітина людини має масу 10 -5 м а сперматозоїд - 10 -9 м І тим не менше статеві клітини несуть в собі всю спадкову інформацію, задатки, які спричиняють хід розвитку майбутнього організму.
Початок розвитку організму дає злиття двох статевих клітин протилежних статей. З'єднання материнського і батьківського ядер в одній клітці утворює зиготу, з якої шляхом мітотичних поділів розвивається організм (аллогамія).
Як ми бачили, при безстатевому розмноженні цитологічним механізмом, що забезпечує схожість двох клітин і розвинулися з них організмів, є репродукція всіх елементів клітини, і головним чином хромосом, і рівний розподіл останніх у мітозі. При статевому розмноженні, мабуть, також повинен існувати відповідний механізм, але пристосований до розвитку і розмноження статевих клітин з їх особливою структурою і функцією.
Статевим розмноженням ми називаємо зміну поколінь і розвиток організмів на основі злиття статевих клітин і утворення зиготи. Процес статевого розмноження в принципі зберігається всюди однаковим, але в деталях у різних організмів він може змінюватися і протікати по-різному.
Механізм статевого розмноження розвивається в процесі еволюції так само, як і всі інші властивості організму. Основним напрямком еволюції статевого розмноження у тварин і рослин є сингамії, або запліднення, при якому обов'язково злиття двох статевих клітин (яйцеклітини і сперматозоїда), що походять від різних особин (перехресне запліднення) або від однієї особини (гермафродитизм). Такий тип статевого розмноження найкращим чином забезпечує еволюцію видів у процесі їх пристосування до мінливих умов зовнішнього середовища. Першим, хто науково обґрунтував це положення, був Ч. Дарвін.
Різновидами статевого розмноження є партеногенез, або невинне розмноження, при якому розвиток організму здійснюється з яйцеклітини без запліднення, а також автогамія, або освіту зиготи від злиття двох різних ядер зсередини клітини, що зазнали особливий шлях розвитку. Ці форми статевого процесу хоча і широко поширені в світі тварин, особливо одноклітинних і багатоклітинних безхребетних, а також в світі рослин, проте є приватним проявом статевого розмноження.
Фізіологічна спеціалізація клітин статевої тканини наклала свій відбиток на їх морфологічну структуру і фізіологічні особливості. Жіночі та чоловічі статеві клітини тварин і рослин значно відрізняються один від одного. Ці відмінності виникли в процесі еволюції в зв'язку з тим, що яйцеклітина поряд з функцією передачі спадкової інформації набула функцію забезпечення харчуванням зародка на початкових стадіях його розвитку. Чоловіча статева клітина цією функцією не володіє; вона забезпечує передачу спадкових властивостей батьківського організму наступному поколінню і стимулює яйцеклітину до розвитку.
Шляхи розвитку статевих клітин, а також процес запліднення у тварин і рослин різні, але у всіх випадках лежить один загальний процес диференціації і механізм зменшення числа хромосом в цих клітинах. Таким механізмом є мейоз - процес поділу клітини, при якому спостерігається з'єднання батьківських і материнських хромосом попарно і редукція їх числа.
Поділіться посиланням з друзями