Азыркы дүйнөдө бизди курчап турган нерселердин бардыгын техникалык терминдер менен аташ адат болуп калды. Көбөйүү механизми… Окумуштуулар жаңы жашоонун жаралышынын кереметин ушинтип «чөмүлдүрүшкөн».
Кайсы бир компонент ушунчалык гармониялуу, ар түрдүү жана ошол эле учурда алмаштырылгыс болгондуктан, кээде адамды таң калтыра турган керемет. Көптөгөн миңдеген жылдар бою адамзат жумуртка менен тооктун биринчилиги жөнүндөгү суроонун үстүнөн баш аламан болуп келген жана табият көптөн бери бардык суроолорго жооп берип келет. Жеке түрдүн туруктуулугун сактоодо жана ошол эле учурда жапайы жаратылышта ар түрдүү сапаттарга ээ болуудагы рационализм жана чечимдердин көп түрдүүлүгү теңдешсиз.
Жашоонун генетикалык негизи
Бул түзүлүштөрдүн бири муундардын алмашуусу. Жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн түрлөрүнүн көп түрдүүлүгү генетикалык материалдын ар кандай комбинацияларын түзүү аркылуу ишке ашат. Муундардын алмашышы – бул негизинен көптөгөн өсүмдүктөрдө жана төмөнкү омурткасыз жаныбарларда кездешүүчү экологиялык шарттардын өзгөрүшүндө түрдү сактоонун өзгөчө формасы. Ал жыныстык жана жыныссыз көбөйүүнүн өзгөрүшүн билдирет.
Көбөйтүүнүн тигил же бул ыкмасынын ишке киришине эмне себеп болууда жана алар кандай максаттарды көздөшөт? Бул суроого жооп берүү үчүн жыныстык жана жыныссыз көбөйүү деген эмне экенин жана алар кандайча айырмаланарын, алар биологиялык түр үчүн кандай артыкчылыктарды жана кемчиликтерди алып келерин тереңирээк түшүнүү керек.
Жыныстык көбөйүү
Жыныстык көбөйүү процесси эки инсандын жаңы жашоосун түзүүгө катышууну камтыйт, алардын ар бири өз алдынча ДНКнын спиральдуу кош тилкесинде хромосомалардын жеке жыйындысын алып жүрүүчүлөр болуп саналат. Бул генетикалык материалдын уникалдуу жыйындысы бул инсанда жана анын ичинде гана белгилүү бир өзгөчөлүктөрдүн болушу менен туюнтулуп, ал өзүнүн тукумуна жарым-жартылай өткөрүп берет.
Эки индивид жыныстык көбөйүү процессине катышканда, алардын ар бири түрдүн потенциалдуу мураскерине хромосомалардын жарым топтомун берет, кийинки муун эки ата-эне организминин өзгөчөлүктөрүнө ээ болот. Мына ошондуктан муундардын алмашуусу жыныстык көбөйүү аркылуу көбөйүүчү жөнөкөй да, татаал да жашоо формаларында байкалат.
Түрдүн генофондуна жыныстык көбөйүү кандай салым кошот
Салыштырмалуу кичинекей популяциянын ичинде да, генетикалык материалдын айкалыштарынын жыйындысы чексиз кенен болушу мүмкүн. Көбөйүүнүн бул түрү түрдүн популяциясынын генетикалык фонуна көп түрдүүлүктү киргизүү саясатын жүргүзөт. Ар түрдүүлүккө белгилүү бир түрдүн ар башка болгон жаңы үлгүлөрүн белгиленген популяциянын ичинде пайдалануу аркылуу да жетишүүгө болот.жолдору сырттан кире алат. Же, мисалы, өсүмдүктөрдө же кээ бир coelenterates сыяктуу, шамал, суу же курт-кумурскалар аркылуу "үйгө жеткирүү менен" жыныстык клеткалардын эсебинен.
Жыныстык көбөйүүнүн маанилүү учуру – ага негизинен дени сак жана эң күчтүү адамдардын катышуу мүмкүнчүлүгүн көрсөтүү. Ошентип, көбөйүүнүн бул түрү табигый тандалууну ишке ашырууга мүмкүндүк берет, бул бул түрдүн пайдасына иштеген белгилерди бекитүү мүмкүнчүлүгүнө өбөлгө түзөт.
Жыныссыз көбөйүү особдордун санын көбөйтүүчү формула катары
Муундардын алмашуусу – жыныссыз көбөйүү маанилүү роль ойногон түрдү көбөйтүү жана сактоо үчүн колдонулуучу система. Анын артыкчылыктарынын ичинен, белгилүү бир биологиялык түр үчүн жагымдуу экологиялык шарттар пайда болгондо, популяциянын санын тез көбөйтүү мүмкүнчүлүгүн белгилей кетүү керек. Учурдагы ген комбинацияларын көп жолу клондоштуруу жолу менен популяциянын генетикалык фондун сактоо жана өркүндөтүү, бул түрдүн бул комбинациялардын андан аркы жыныстык көбөйүүсүнө катышуу мүмкүнчүлүгүн кыйла жогорулатат.
Ар түрдүү падышалыктардагы фенотиптердин кезектешүүсү
Балдардын муундарынын алмашып турушу температуралык фонго, суунун химиялык составына (айрыкча андагы туздун концентрациясына), суткалык жарык мезгилинин узактыгына, жарыктын интенсивдүүлүгүнө жана мезгилдердин алмашуусуна жараша болот.. Бул факторлордун баары репродуктивдүү клеткалардын өндүрүшүн жөнгө салат. Кээ бир өсүмдүктөр жыныссыздыктын негизи болгон спораларды пайда кылаткөбөйүү жана спорофиттер деп аталат. Жыныстык көбөйүү үчүн гаметаларды (ядросунда бир хромосома топтому бар жыныстык клетка) пайда кылуучу өсүмдүктөр гаметофиттер деп аталат. Жыныс клеткаларынын эки түрүн (гаметалар жана споралар) пайда кылган балырлар бар, ошого жараша алар гаметоспорофит деп аталат. Бул типтеги балырлар бири-биринен морфологиялык жана биологиялык жактан да айырмаланышы мүмкүн. Ошентип, спорофит түрүндөгү Porphyra Tenera кызыл балырлары акиташтуу тектер же моллюскалардын кабыгы болушу мүмкүн болгон субстраттын ичине кирип, бир катарда бутактанган жиптерге окшош.
Бул түрдүн спорофиттери чоң тереңдикте жашашат, аз жарыкты жактырышат. Жыныстык көбөйүү үчүн клеткаларды өндүрүүгө катышкан индивиддер (гаметофиттер) интенсивдүү жарыктандыруу астында тайыз тереңдикте агым жана агым зонасында плиталар түрүндө жашашат. Кызыл балырлар жогорку уюшкандыкта болуу менен эң көп түрдүү жана татаал өнүгүү циклдерин көрсөтүшөт, мында жашоо циклинин жүрүшүндө бир түрдөгү организмдердин жашоонун ар кандай формаларынын өзгөрүшү - гетероморфтук өнүгүү байкалат.
Кимге гаметоспорофиттер аркылуу көбөйүү мүнөздүү
Гаметоспорофиттери жашыл, күрөң жана кызыл балырлардын көптөгөн түрлөрүнө мүнөздүү. Муундардын алмашуусу аларда эки типтеги репродуктивдүү клеткаларды: спораларды жана гаметаларды өндүрүүдө байкалат, алар ар кандай мезгилде жана экологиялык шарттардын өзгөрүшүнө байланыштуу болот. Белгилердин фенотиптеги көрүнүштөрүнүн ортосундагы шайкештикчөйрөдөгү өзгөрүүлөр - тандоонун кыймылдаткыч формасын камсыз кылган негизги эволюциялык фактор.
Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын муундарынын алмашуусу: эки башка падышалыктын кандай окшоштуктары бар
Тирүү дүйнөнү 4 падышалыкка бөлгөн классификация биология илимин изилдөөнүн алгачкы этабында кабыл алууну абдан жеңилдетет. Бирок, тереңдетилген курс менен, учурдагы классификацияда көптөгөн аралык учурлар бар экени айкын болот. Ошентип, целентератта муундардын алмашуусу өзгөчө кызыктуу мүнөзгө ээ. Жашоо циклинде жыныстык жана жыныссыз көбөйүүнүн муундары башка көрүнүшкө ээ, түп-тамырынан бери башкача жашоо образын жүргүзүшөт, ар кайсы жерде жашашат жана башкача тамактанышат. Метагенезде тиричилик формаларынын: полиптер жана медузалар алмашып турат. Полиптер жабдылган субстрат алып сидящая жашоо образын. Полиптер эненин организминен генетикалык составы боюнча окшош жаңы кыздардын бүчүрлөрү менен жыныссыз көбөйүү менен мүнөздөлөт, алар да өмүрүн полип түрүндө өткөрүшөт. Тамактануу суунун массасын фильтрлөө жолу менен ишке ашырылат, анын агымы менен организмге тамак катары кызмат кылган микроскопиялык органикалык бөлүкчөлөр алынып келинет.
Полиптер чоң жамааттарды уюштура алат. Ошо сыяктуу эле, целентераттардагы муундардын алмашуусу узак убакыт бою коралл рифтери түрүндөгү полиптердин колониялык формаларын жаратат. Ар бир түр үчүн жекече болгон белгилүү бир шарттар пайда болгондо (температуранын, убакыттын өзгөрүшүжылдар, суу астындагы агымдардын өзгөрүшү, айдын фазасы, миграция убактысы ж.б.), полиптер кичинекей медузалар бүчүрлөрү. Медузалар кыймылдуу, суу тилкесинде оңой жылышат жана тамактануу жагынан жырткыч. Жыныстык жактан даяр болгонго чейин өскөн медузалар түрдүн өнүгүү циклин жыныстык көбөйүү аркылуу улантат. Кыймылдуу личинкалар уруктанган клеткалардан өнүгүп, алар түбүнө жайгашып, субстратка жабышып, кыймылдуулугун жоготуп, полипке айланат. Муундардын алмашышы – бул түрдүн башынан өткөн жашоо цикли, ал дайыма жабылып, баштапкы стадиясына кайтып келет, бирок хромосомалардын башка топтому менен, демек, ар кандай белгилер менен.
Мосс жыныстык жол менен да көбөйөт
Муундардын алмашуусу жогорку өсүмдүктөрдө, анын ичинде мохтарда байкалат. Өсүмдүктөрдүн бул бөлүнүшүнүн жашоо циклинин мүнөздүү өзгөчөлүгү, биз байкаган жалбырак сымал өскөн жана ризоиддүү жашыл көп жылдык өсүмдүк түрүндөгү гаметофиттин үстөмдүк кылган жашоо формасы болуп саналат. Мүктөрдөгү муундардын кезектешүүсү спорофит менен камсыз кылынат, ал өнүгүү циклинин жыныссыз баскычы болуп саналат, споралары бар сабактагы кичинекей кутуча менен чагылдырылган, гаметофит менен буту аркылуу туташып, ал аркылуу споралардын физиологиялык камсыздоосу ишке ашат. Спорофиттин өмүрү кыска жана өз алдынча тамыр ала албайт. Споралар жетилгенден кийин кургап, исиркектер пайда болот.
Эмне үчүн биологияда 1+1=3
Жогоруда айтылгандарды айтуу менен, көбөйүүнүн эки ыкмасы тең өзүнчө эволюциялык мааниге ээ деген тыянак чыгарууга болот. Муундардын алмашуусу – бул процесстабигый тандалуудан улам фенотипте көрүнгөн керектүү белгилердин консолидациясын жана керексиздерин четке кагууну камсыз кылуу. Жыныссыз көбөйүүдө гана стихиялуу мутациялар табигый тандалуунун «сотко баш ийет», ал эми жыныстык көбөйүүдө мутациялардан тышкары фенотипте ата-энелик индивиддердин тең белгилери пайда болот.
Эволюциялык биологияда жыныстык көбөйүү жөнүндө сөз болгондо эмне үчүн эки бирдиктин суммасы экиге (1+1≠2) барабар эмес? Анткени уруктануунун натыйжасында бала эч бир ата-энеге окшош эмес гендердин топтомун алат. Инсан энелик же аталык генди алып жүрбөйт, бирок ата-энесинен келген маалыматтын негизинде өнүгөт. Ал үчүнчү, уникалдуу жана кайталангыс генотиптин алып жүрүүчүсү болот, ошондуктан биологдор математикалык мисалды бир аз башкача чечишет. Бул өсүмдүктөрдүн жана сүт эмүүчүлөрдүн муундардын алмашуусун камсыздайт, мында генетикалык материалдын ар бир жаңыдан жаралышы менен ал татаалдашып, көрктүү жана кемчиликсиз болуп баратат!
