bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Παρθένος Γέννηση:Είναι κι αυτό δυνατό;

Παρθενογέννηση είναι ο λαϊκός όρος για την παρθενογένεση. Είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα θηλυκό μπορεί να αναπτύξει ένα έμβρυο χωρίς τη βοήθεια του σπέρματος. Οι επιστήμονες έχουν βρει παρθενογένεση σε ερπετά, αμφίβια, ψάρια και πτηνά, αλλά όχι στον άνθρωπο.

Η τεκνοποίηση είναι η ουσία της ύπαρξής μας. Γενικά, όταν μιλάμε για τεκνοποίηση, σκεφτόμαστε πρώτα τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Αυτό είναι προφανές, καθώς είναι η πιο κοινή μορφή αναπαραγωγής τόσο στα ζώα όσο και στα φυτά. Από την άλλη πλευρά, υπάρχει ασεξουαλική αναπαραγωγή, όπως στα βακτήρια. Υποβάλλονται σε διαίρεση για να σχηματίσουν θυγατρικά κύτταρα μέσω δυαδικής σχάσης.

Ωστόσο, υπάρχει μια άλλη μέθοδος τόσο για τη σεξουαλική όσο και για την ασεξουαλική αναπαραγωγή - μια «παρθενική γέννηση». Η πρώτη και μοναδική περιγραφή μιας «παρθενικής γέννησης» στους ανθρώπους που βρέθηκε στη λογοτεχνία είναι η γέννηση του Ιησού Χριστού. Η έννοια της παρθενικής γέννησης μπορεί να ακούγεται σαν μια μυθική ιστορία από την αρχαία λαογραφία, αλλά είναι εμφανής σε ορισμένα ζώα. Με τα χρόνια, έχουν παρατηρηθεί σποραδικές περιπτώσεις παρθενογέννησης σε ζώα.

Αστειεύομαι, θα μιλάμε για τη μαγεία της «παρθενικής γέννησης»

Παρθενογένεση:Τι είναι η "παρθενογέννηση";

Η παρθενογέννηση είναι ο όρος των λαϊκών για την παρθενογένεση . Είναι μια διαδικασία κατά την οποία ένα θηλυκό μπορεί να αναπτύξει ένα έμβρυο χωρίς τη βοήθεια του σπέρματος. Πολλά είδη εντόμων, φυτών, πουλιών και ψαριών μπορούν να αναπαραχθούν μέσω της παρθενογένεσης. Το άτομο που προκύπτει από την ανάπτυξη ενός μη γονιμοποιημένου ωαρίου είναι γνωστό ως παρθενογενόνη ή παρθενογόνο .

Είναι η παρθενογένεση ασεξουαλική αναπαραγωγή;

Η παρθενογένεση είναι μια ξεχωριστή μορφή ασεξουαλικής αναπαραγωγής. Στην ασεξουαλική αναπαραγωγή, η κυτταρική διαίρεση των μη σεξουαλικών κυττάρων (ή στην επιστημονική γλώσσα, η μίτωση των σωματικών κυττάρων) του γονέα παράγει ένα νέο άτομο. Από την άλλη πλευρά, η παρθενογένεση απαιτεί το σχηματισμό ωαρίων. Κατά κάποιο τρόπο, είναι μια ατελής μορφή σεξουαλικής αναπαραγωγής.

Parthenogenesis vs hermaphroditism

Ο ερμαφροδιτισμός μερικές φορές μπορεί να συγχέεται με την παρθενογένεση. Οι ερμαφρόδιτοι είναι οργανισμοί που έχουν αρσενικά και θηλυκά γεννητικά όργανα. Μερικοί ερμαφρόδιτοι είναι ικανοί να αυτογονιμοποιηθούν. Ωστόσο, σε αντίθεση με την παρθενογένεση, η αυτογονιμοποίηση συμβαίνει λόγω της σύντηξης αρσενικών και θηλυκών γαμετών.

Πώς λειτουργεί η παρθενογένεση;

Επιστρέφοντας στα βασικά της αναπαραγωγής, υπάρχουν δύο κύρια συστατικά που απαιτούνται για την παραγωγή απογόνων μέσω της σεξουαλικής αναπαραγωγής:ένα σπέρμα και ένα ωάριο. Και τα δύο αυτά κύτταρα είναι απλοειδή, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε κύτταρο περιέχει τις μισές γενετικές πληροφορίες που απαιτούνται για τη δημιουργία ενός νέου ατόμου.

Σεξουαλική αναπαραγωγή (Photo Credit :grayjay/Shutterstock)

Οι ωοθήκες παράγουν ωάρια μέσω μιας μορφής μείωσης που ονομάζεται ωογένεση για να σχηματιστούν τέσσερα θυγατρικά κύτταρα. Ένα από αυτά είναι ένα ώριμο, απλοειδές ωάριο (ωάριο). Τα υπόλοιπα τρία μικρότερα κύτταρα είναι πολικά σώματα. Το σπέρμα γονιμοποιεί το ωάριο για να σχηματίσει ένα έμβρυο. Ωστόσο, στην περίπτωση της παρθενογένεσης, το σώμα βρίσκει νέους τρόπους για να αντικαταστήσει τα γονίδια που παρέχονται από το σπέρμα.

Διαδρομές παρθενογένεσης

Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους μπορεί να συμβεί η παρθενογένεση:Απομικτική και Αυτόματη παρθενογένεση.

Στηναπομική παρθενογένεση (απομίξεις), το μη γονιμοποιημένο ωάριο παράγει απογόνους μέσω μιτωτικής κυτταρικής διαίρεσης. Ο απόγονος που παράγεται από απομίξεις είναι γενετικά πανομοιότυπος με τον γονέα, σχεδόν σαν κλώνος. Εμφανίζεται συνήθως σε ασπόνδυλα όπως τα στροφεία και τις κύριες ομάδες αρθρόποδων.

Στην αυτόματη παρθενογένεση (automixis), το ωάριο συγχωνεύεται με τα πολικά σώματα για να αποκαταστήσει τη διπλοειδία του, πράγμα που σημαίνει ότι το κύτταρο επιστρέφει στην κατάσταση να έχει δύο σετ χρωμοσωμάτων. Σε αυτή τη διαδικασία, ο απόγονος είναι ένας «μισός-κλώνος», καθώς είναι παρόμοιοι, αλλά όχι ακριβείς κλώνοι της μητέρας. Αυτό βρίσκεται συνήθως σε φυτά και καρχαρίες.

Ζώα που παρουσιάζουν παρθενογένεση

Τύποι παρθενογόνων

Ένα παρθενογενετικό είδος θα είναι είτε υποχρεωτικό είτε προαιρετικό παρθενογόνο. Ορισμένα είδη ερπετών, όπως τα φίδια, αναπαράγονται αποκλειστικά με ασεξουαλικά μέσα. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως υποχρεωτική παρθενογένεση , ενώ στις μέλισσες, το ωάριο είτε θα γονιμοποιηθεί από το σπέρμα είτε θα αναπτυχθεί με την παρθενογένεση. Όταν ένα θηλυκό μπορεί να αναπαραχθεί είτε σεξουαλικά είτε μέσω παρθενογένεσης, είναι γνωστό ως προαιρετική παρθενογένεση .

Παρθενογένεση στις αφίδες (Φωτογραφία :kanyanat wongsa/Shutterstock)

Οργανισμοί όπως οι αφίδες ή οι τρηματώδεις μπορούν εναλλακτικά να αναπαραχθούν με παρθενογένεση, ακολουθούμενη από σεξουαλική αναπαραγωγή. Τέτοια είδη εμφανίζουν κυκλική παρθενογένεση .

Γιατί ορισμένα ζώα υποβάλλονται σε Παρθενογένεση;

Ο λόγος για τον οποίο ορισμένα ζώα εμφανίζουν παρθενογένεση δεν είναι απαραίτητα η απουσία αρσενικού. Μια μελέτη ανακάλυψε πρόσφατα την παρθενογένεση σε μια Καλιφόρνια Κόνδορα, η οποία είχε πρόσβαση σε αρσενικά του είδους της.

Καλιφορνέζικος Κόνδορας (Φωτογραφία :meunierd/Shutterstock)

Η παρθενογένεση είναι ένα αρκετά σπάνιο γεγονός στα πτηνά. Παρατηρείται κυρίως σε εξημερωμένες γαλοπούλες και κοτόπουλα που χωρίζονται από τα αρσενικά. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, τα θηλυκά κόνδορα είχαν πρόσβαση σε γόνιμους αρσενικούς κόνδορες, ωστόσο εμφάνιζαν παρθενογενετική αναπαραγωγή. Οι επιστήμονες βρήκαν δύο θηλυκούς καλιφορνέζους κόνδορες που γέννησαν απογόνους χωρίς ανδρικό γενετικό DNA. Όλοι οι γενετικοί δείκτες κληρονομήθηκαν μόνο από τη μητέρα.

Αντίθετα, ένα αιχμάλωτο νεροφίδι με κίτρινη κοιλιά γέννησε απογόνους, παρότι δεν είχε καμία επαφή με αρσενικό του ίδιου είδους εδώ και οκτώ χρόνια. Το σώμα της ίσως αποφάσισε να πάρει την κατάσταση στα «χέρια» του και να αναπαραχθεί με παρθενογένεση.

Αν και το μωρό του φιδιού δεν επέζησε, αυτό το συμβάν διέψευσε την υπάρχουσα θεωρία μιας τέτοιας γέννησης κατά τη διάρκεια της αιχμαλωσίας. Η θεωρία ήταν ότι τα θηλυκά ζώα μπορούσαν να αναπαραχθούν με παρθενογένεση, παρά το γεγονός ότι ήταν μακριά από τα αρσενικά, λόγω της ικανότητάς τους να αποθηκεύουν σπέρματα. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, το νερόφιδο απομονώθηκε για πάρα πολύ καιρό για να μπορέσει να αποθηκεύσει σπέρμα.

Είναι δυνατή η παρθενογένεση στους ανθρώπους;

Χμ… στην πραγματικότητα, αυτό δεν είναι αλήθεια

Τα περισσότερα έμβρυα θηλαστικών που δημιουργήθηκαν με τεχνητή παρθενογένεση έχουν πεθάνει κατά την περίοδο της κύησης. Ένα πείραμα που διεξήχθη σε θηλαστικά (ποντίκια) υποδηλώνει ότι η συμβολή του πατέρα είναι ζωτικής σημασίας για να εξελιχθεί ένα ωάριο σε έμβρυο. Αυτό συμβαίνει επειδή ένα έμβρυο θηλαστικού απαιτεί τον σωστό συνδυασμό γενετικού υλικού από τη μητέρα και τον πατέρα για να επιβιώσει.

Τόσο το σπέρμα όσο και τα ωάρια έχουν ένα μοναδικό σύνολο γενετικών αποτυπωμάτων. Αυτό σημαίνει ότι ορισμένα γονίδια παραμένουν αδρανοποιημένα στο σπέρμα, αλλά λειτουργούν στα ωάρια και αντίστροφα. 30 γενετικά αποτυπώματα λειτουργούν μόνο αν προέρχονται από το σπέρμα. Ομοίως, υπάρχουν άλλα 30 γενετικά αποτυπώματα που είναι ενεργά εάν προέρχονται από τη μητέρα. Ως εκ τούτου, τα γενετικά αποτυπώματα από τον πατέρα αποτρέπουν την παρθενογένεση στα θηλαστικά.

Ακόμα κι αν η παρθενογένεση ήταν δυνατή στους ανθρώπους, η σύλληψη ενός γιου είναι πολύ απίθανη, σε σύγκριση με μια κόρη. Ο λόγος πίσω από αυτό είναι η απουσία χρωμοσωμάτων Υ στις γυναίκες. Η μητέρα δεν μπορεί να μεταδώσει το χρωμόσωμα Υ που είναι απαραίτητο για να σχηματίσει έναν αρσενικό απόγονο. Έτσι, εάν ένας άνθρωπος αναπαραχθεί με παρθενογένεση, ο προκύπτων απόγονος θα ήταν μόνο μια κόρη.

Συμπέρασμα

Σε περιπτώσεις όπου ένα είδος βιώνει ταχεία μείωση πληθυσμού ή έχει απομονωθεί από γόνιμα αρσενικά, η παρθενογένεση είναι η τελευταία ελπίδα για την επιβίωση του είδους. Ενώ, σε περιπτώσεις όπως αυτή του κόνδορα, η παρθενογένεση μπορεί απλώς να είναι μέρος της φυσικής εξέλιξης.

Οι επιστήμονες δεν είναι ακόμα σίγουροι πώς προήλθε το φαινόμενο της «παρθενογέννησης» ή πόσα είδη είναι ικανά να επιδείξουν τέτοια φυσικά «θαύματα». Υπάρχουν σαφώς πολλά ακόμη να ανακαλυφθούν σχετικά με την παρθενογένεση, αλλά υπάρχουν πολλά μεγάλα μυαλά για την υπόθεση!


Πότε άρχισαν οι άνθρωποι να ξυρίζονται—και γιατί;

Οι περισσότεροι ειδικοί και τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι το ξύρισμα υπήρχε περίπου από το 100.000 π.Χ., όταν οι άνθρωποι των σπηλαίων εξαφάνιζαν τις τρίχες από το σώμα τους τραβώντας τις ένα κάθε φορά, ακόμη και χρησιμοποιώντας πέτρες ή κοχύλια όπως τσιμπιδάκια για να επιταχύνουν τη διαδικασία. Τ

Διαφορά μεταξύ γονιμότητας και γονιμότητας

Η κύρια διαφορά μεταξύ γονιμότητας και γονιμότητας είναι ότι η γονιμότητα είναι μια φυσική ικανότητα αναπαραγωγής ενώ η γονιμότητα είναι η δυνατότητα  αναπαραγωγή . Επιπλέον, το ποσοστό γονιμότητας είναι ο μέσος αριθμός απογόνων που μπορεί να γεννήσει ένα θηλυκό, ενώ η γονιμότητα είναι η προθυμία κα

Ένας χάρτης της ανθρώπινης ιστορίας, κρυμμένος στο DNA

Ζητήστε από τον John Novembre να θυμηθεί μια διασκεδαστική στιγμή και μπορεί να σας πει για ένα πρόσφατο εβδομαδιαίο hackathon. Αυτός και οι μαθητές του και οι μεταδιδακτορικοί του άφησαν στην άκρη τις καθημερινές τους υποχρεώσεις να μένουν ξύπνιοι μέχρι αργά, τρώγοντας σε πακέτο και συγκεντρώνοντας