Aseksuaalne paljunemine: määratlus, mehhanismid ja näited

Asexuaalne paljunemine on paljunemine ilma suguta. Üks organism loob uued isendid ilma kahe eraldi suguraku (spermi ja munaraku) ühinemiseta.

Selle paljunemisviisi puhul teeb üks organism või rakk iseendast koopia. Originaali ja selle koopia geenid on tavaliselt identsed, välja arvatud juhuslikud mutatsioonid, mis aja jooksul erinevusi tekitada võivad. Selliseid geneetiliselt sarnaseid järglasi nimetatakse kloonideks.

Asexuaalne paljunemine on sugulise paljunemise vastand: sugulisel paljunemisel osalevad eri sugurakud, suguta paljunemisel mitte. Sageli hõlmab suguta paljunemine keha või raku jagunemist ja tütarrakkude eraldumist.

Peamised mehhanismid

• Bijarne (kahejaotus) ja mitoos: lihtsaim näide on bakterite binaarne lõhkemine või eukarüootide rakkude mitoos, kus üks rakk jaguneb kaheks (vt mitoos).
• Pistikute, mugulate ja sibulate kaudu: taimed annavad uued isendid vegetatiivse paljunemise teel — näiteks mugulad (kartul), sibulad (lilled) ja jooksikute ehk taimede rogud.
• Päris- või ebaloomulik jagunemine (budding): mõned loomad ja seened moodustavad kasvu või nuki, mis eraldub emast (näiteks pärm või vesielukad).
• Fragmentatsioon ja regeneratsioon: kehast eraldunud tükist võib kasvada uus isend (näiteks meritähed, mõnede korallide osad).
• Sporeerumine ja tsüstide teke: mitmed seened, taimed ja protistid toodavad sporesid, mis võivad idaneda ja anda uue isendi.
• Partenogenees (munarakkude areng ilma viljastamiseta): teatud loomadel — mõned putukad, lõvid ja mõned roomajad — areneb munast järglane ilma spermi sekkumiseta (partenogenees).
• Apomiksis ja apomiktne seemnete tootmine: mõnes taimes tekivad seemned ilma sugulise rekombinatsioonita.

Näited ja levik

Asexuaalne paljunemine esineb väga laialdaselt: prokarüootides (bakterid), protistides (näiteks Amoeba), seentes, paljudes taimedes ning ka mitmetes loomagruppides. Näited:

• Bakterid — binaarne lõhkemine.
• Pärm — nukkude teke (budding).
• Vetikad ja mõningad korallid — budimine või fragmentatsioon; ühtede koralli või mädaniku zooidid on sageli geneetiliselt identsed ja tekivad mittesugulise paljunemise kaudu.
• Paljud taimed paljunevad vegetatiivselt, näiteks jooksikute abil (näiteks maasikad) või mugulate ja sibulate kaudu.
• Mõnel rühmal, näiteks bdelloidsetel rotirooside, puudub teadaolevalt suguline paljunemine — kogu populatsioon paljuneb mittesuguliselt.
• Tuntud näide putukate maailmast: kõik mesilaste isased (droonid) arenevad viljastamata munadest (haplodiploosia), samas kui emasloomad tekivad tavaliselt viljastatud munadest.
• Mõned selgroogsete liigid võivad samuti paljuneda partenogeneesi teel (näiteks mõned sisalike ja haide liigid on selle näitena dokumenteeritud).

Eelised ja puudused

• Eelised: kiire paljunemine, pole vaja leida paarilist, sobib stabiilsesse keskkonda ja koloniseerimiseks.
• Puudused: vähene geneetiline mitmekesisus, mis teeb populatsiooni haavatavamaks haiguste ja keskkonnamuutuste ees; pikemas perspektiivis võivad kuhjuda kahjulikud mutatsioonid.

Kokkuvõttes on asexuaalne paljunemine mitmekesine ja efektiivne strateegia, mida kasutavad nii lihtsad kui ka keerukamad elusolendid. Sõltuvalt liigist ja keskkonnatingimustest võib see olla ainuõige või täiendav paljunemisviis koos sugulise paljunemisega.

Suguvõimetu paljunemise tüübid

Binaarne lõhustumine

Mõned organismid, näiteks bakterid, paljunevad binaarse jagunemise teel. Nad jagunevad kaheks, nii et ühest bakterist saab kaks bakterit. See toob alati kaasa tütarrakkude tekke ja järeltulijad on identsed vanemaga.

Algavad

Pungi jagunemine sarnaneb binaarsele jagunemisele, kuid seda kasutavad taimed ja mõned loomad, mis ei saa lihtsalt pooleks jaguneda nagu bakterid. See on siis, kui taimest või loomast eraldub väike osa, mis seejärel, olles oma "emast" eraldatud, hakkab kasvama, kuni nii "vanem" kui ka "järeltulija" on sama suured ja mõlemad on võimelised uuesti pungi moodustuma. See võib juhtuda veel mitu korda.

Parthenogenees

Parthenogeneesi esineb nii taimedel kui ka loomadel. Munad arenevad ilma viljastamiseta. Näiteid esineb veekirpudel, rotiroosidel, kärntõvedel, pulkputukatel, mõnedel sipelgatel, mesilastel ja parasiitidest herilastel. Parthenogenees on selgroogsete puhul väga haruldane.

Vegetatiivne paljundamine

Väga levinud mõnedel taimeliikidel, mis kasutavad risoomi või varrega (näiteks maasikas). Teised taimed moodustavad sibulaid või mugulaid (näiteks tulbisibulad ja daalia mugulad). Mõned taimed võivad moodustada kloonikolooniaid, kus kõik isendid on kloonid ja kloonid võivad katta suure ala.

Spoorid

Seened (näiteks seened) toodavad eoseid, mis võivad olla nii suguta kui ka sugulisel teel. Suguvõimetutel eostel on sees geneetiline materjal, mis võimaldab neil luua täiesti uue organismi, mis on identne oma vanemaga. Nad tekivad mitoosi teel. Erinevad seened toodavad erinevaid aseksuaalseid eoseid, konidiaid, oidiaid ja pükniospoore. Spooride kuju ja värvus võivad olla abiks seeneliigi tuvastamisel.

Raku jagunemine ja muutumine kaheks rakuks (ülevaade)


Mõned taimed paljunevad suguvõimetult pungi abil; väikesed terviklikud taimed kasvavad selle lehe servas.


Ascomycota'de suguline paljunemine toimub konidia, spooride tüübi, moodustamise teel. Siin on Alternaria nelja konidia ahel, mis koosneb neljast konidiast

Küsimused ja vastused

K: Mis on suguvõimetu paljunemine?

K: Mis on mitoos?

K: Millised organismid paljunevad tavaliselt suguta?

K: Mis on kloonid suguta paljunemisel?

K: Kas geneetiliselt identsed isendid tekivad sugulise paljunemise teel?

K: Kas suguline paljunemine on paljunemiseks alati vajalik?

K: Kuidas arenevad kõik mesilase tütred?

Otsing