БИОЛОГИЯ Том 3 - руководство по общей биологии - 2004

21. РАЗМНОЖЕНИЕ

21.4. Половое размножение

Половым размножением называют процесс получения потомства в результате слияния двух гамет с образованием диплоидной зиготы, из которой развивается новый зрелый организм. Процесс слияния гамет называют оплодотворением. При оплодотворении сливаются ядра гамет, что приводит к объединению двух наборов хромосом, по одному от каждой родительской особи. Клетку, содержащую два набора хромосом, называют диплоидной. Гаметы гаплоидны, т. е. каждая гамета содержит один набор хромосом.

Мейоз — важный этап жизненных циклов, включающих половое размножение, поскольку он ведет к уменьшению количества генетического материала вдвое. Когда же две гаметы сливаются, то происходит восстановление диплоидного числа хромосом. Если бы перед образованием гамет число хромосом не уменьшалось вдвое, то с каждым новым поколением число хромосом становилось бы вдвое больше (см. рис. 23.10).

Во время мейоза в результате случайного расхождения хромосом (независимое распределение) и обмена генетическим материалом между гомологичными хромосомами (кроссинговер) возникают новые комбинации генов, попавших в одну гамету; такая перетасовка повышает генетическое разнообразие (см. разд. 23.4). Это объединение в зиготе двух наборов хромосом (генетическая рекомбинация), по одному от каждого из родителей, представляет собой генетическую основу внутривидовой изменчивости. Зигота растет и развивается в зрелый организм следующего поколения.

Гаметы обычно бывают двух типов — мужские и женские, но некоторые примитивные организмы производят гаметы только одного типа. У организмов, образующих гаметы двух типов, их могут производить соответственно мужские и женские родительские особи, а может быть и так, что гаметы обоих типов производит одна и та же особь, у которой имеются как мужские, так и женские репродуктивные органы. Виды, у которых существуют отдельные мужские и женские особи, называют раздельнополыми; к ним относятся большинство животных и человек. Виды, у которых одна и та же особь способна производить и мужские, и женские гаметы, называют гермафродитными или двуполыми. К их числу относятся многие простейшие, в том числе парамеция, такие кишечнополостные, как Obelia, плоские черви, например свиной цепень (Taenia), малощетинковые черви, например дождевой червь (Lumbricus), ракообразные, например морской желудь (Balanus), такие моллюски, как улитка (Helix), некоторые рыбы и ящерицы, а также большинство цветковых растений.

Некоторые типичные особенности бесполого и полового размножения перечислены в табл. 21.2.

Таблица 21.2. Сравнение бесполого и полового размножения (исключая бактерий)