Τα πλεονεκτήματα της ασεξουαλικής αναπαραγωγής
Τα κύρια πλεονεκτήματα της ασεξουαλικής αναπαραγωγής είναι μεγαλύτερος αριθμός απογόνων, δεν απαιτείται να αναπαραχθεί ένας σύντροφος ζευγαρώματος, μπορεί κανείς να κλωνοποιήσει το DNA του και την ικανότητα να υπαγορεύει καλύτερα την τοποθεσία αναπαραγωγής, το χρονοδιάγραμμα κ.λπ.
Υπάρχουν δύο είδη αναπαραγωγής:η σεξουαλική αναπαραγωγή και η ασεξουαλική αναπαραγωγή. Μεταξύ των θηλαστικών, η σεξουαλική αναπαραγωγή είναι ο κανόνας, ωστόσο υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα στην ασεξουαλική αναπαραγωγή. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή επιτρέπει σε ένα είδος να εποικίζεται γρήγορα χωρίς να χρειάζεται πράγματα όπως η κινητικότητα ή οι σύντροφοι. Ωστόσο, πώς ακριβώς λειτουργεί η ασεξουαλική αναπαραγωγή και ποια είναι όλα τα οφέλη που απολαμβάνουν τα είδη που αναπαράγονται ασεξουαλικά;
Αν και οι περισσότεροι, αλλά όχι όλοι, ανώτεροι οργανισμοί όπως τα θηλαστικά αναπαράγονται σεξουαλικά, πολλοί οργανισμοί αναπαράγονται ασεξουαλικά. Τα βακτήρια αναπαράγονται ασεξουαλικά, όπως και τα θαλάσσια σφουγγάρια, οι αστερίες, οι μούχλες λάσπης και μερικά λουλούδια.
Πώς συμβαίνει η ασεξουαλική αναπαραγωγή
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή συμβαίνει όταν ένας οργανισμός αναπαράγεται χωρίς να συνδυάζει το DNA του με άλλο οργανισμό. Στην πραγματικότητα, οι απόγονοι του γονέα είναι κλώνοι του γονέα, με το ίδιο ακριβώς DNA (αν και μερικές φορές συμβαίνουν μεταλλάξεις). Υπάρχουν διάφορες μορφές ασεξουαλικής αναπαραγωγής, όπως η εκβλάστηση, η παρθενογένεση, ο κατακερματισμός και η σχάση. Η μορφή της ασεξουαλικής αναπαραγωγής εξαρτάται από τον τύπο του ζώου.
Η δυαδική σχάση συμβαίνει σε είδη που μπορούν να διαιρεθούν περισσότερο ή λιγότερο στη μέση, δημιουργώντας δύο άτομα που έχουν το ίδιο μέγεθος. Η παρθενογένεση είναι μια μορφή ασεξουαλικής αναπαραγωγής όπου τα έμβρυα μπορούν να αναπτυχθούν χωρίς τη γονιμοποίηση εξωτερικής πηγής και οι απόγονοι μπορεί να είναι είτε απλοειδείς είτε διπλοειδείς. Η εκβλάστηση είναι όπου σχηματίζεται ένας νέος οργανισμός ενώ είναι προσκολλημένος στον αρχικό οργανισμό και σε κάποιο σημείο αποσπάται από το κύριο σώμα, αν και σε ορισμένα είδη οι δύο οργανισμοί παραμένουν συνδεδεμένοι. Ο κατακερματισμός είναι όπου το σώμα του αρχικού οργανισμού μπορεί να διασπαστεί και να αναπτυχθούν ξεχωριστά άτομα, όπως η περίπτωση των θαλάσσιων αστεριών όπου ένα αρκετά μεγάλο σπασμένο μέλος μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία ενός νέου θαλάσσιου αστέρα.
Στην περίπτωση των φυτών που αναπαράγονται ασεξουαλικά, χρησιμοποιούνται δύο κύριοι τύποι ασεξουαλικής αναπαραγωγής:η απομίξη και η βλαστική αναπαραγωγή. Τα φυτά που είναι ικανά για βλαστική αναπαραγωγή σημαίνει ότι δεν χρειάζονται σπόρια ή σπόρους για να αναπαραχθούν, αντί να χρησιμοποιούν τις ρίζες τους. Τα φυτά που έχουν βολβούς όπως τα κρίνα, καθώς και οι μίσχοι κόνδυλοι στις πατάτες είναι παραδείγματα βλαστικής αναπαραγωγής. Τα φυτά που είναι ικανά για απομίξη χρησιμοποιούν σπόρους, αλλά δεν χρειάζονται τους σπόρους για γονιμοποίηση. Το ωάριο ή μέρος της ωοθήκης είναι διπλοειδές και μπορεί να κάνει νέους σπόρους.
Ορισμένοι οργανισμοί, όπως οι αφίδες και οι θαλάσσιες ανεμώνες, μπορούν να αναπαραχθούν είτε σεξουαλικά είτε ασεξουαλικά. Σε αυτή την περίπτωση, η ασεξουαλική αναπαραγωγή συμβαίνει συνήθως όταν το περιβάλλον είναι ευνοϊκό για την αναπαραγωγή, με σταθερό καταφύγιο και κλίμα. Όταν το περιβάλλον είναι πιο ασταθές, οι οργανισμοί μεταβαίνουν στη σεξουαλική αναπαραγωγή.
Τα οφέλη της ασεξουαλικής αναπαραγωγής
Υπάρχει μια σειρά από διαφορετικά οφέλη από την ασεξουαλική αναπαραγωγή. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή απαιτεί λιγότερη ενέργεια, επιτρέπει την ταχεία αναπαραγωγή και μπορεί να συμβεί σε πολλά διαφορετικά περιβάλλοντα.
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή δεν απαιτεί τόση ενέργεια όσο το σεξ, επειδή υπάρχει μόνο μία πηγή του DNA. Η ενέργεια δεν χρειάζεται να χρησιμοποιηθεί για το συνδυασμό γενετικού υλικού, πράγμα που σημαίνει ότι το DNA μπορεί πιο εύκολα και γρήγορα να περάσει στην επόμενη γενιά. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή μπορεί επίσης να συμβεί σε πολλά διαφορετικά περιβάλλοντα. Εάν ένας ασεξουαλικά αναπαραγωγικός οργανισμός καταφέρει να προσαρμοστεί σε ένα περιβάλλον, μπορεί να είναι σχεδόν εγγυημένο ότι οι απόγονοι του οργανισμού θα μπορούν επίσης να ευδοκιμήσουν στο περιβάλλον. Τα βασικά χαρακτηριστικά ενός οργανισμού που του επιτρέπουν να ευδοκιμήσει στο περιβάλλον του θα μεταδοθούν σίγουρα αφού το DNA των απογόνων είναι το ίδιο με τον γονέα. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή μπορεί να βοηθήσει ένα είδος να διασφαλίσει την επιβίωσή του ακόμα και όταν υπάρχουν λίγοι σύντροφοι και πόροι τριγύρω.
Επειδή οι ασεξουαλικά αναπαραγόμενοι οργανισμοί μπορούν να αναπαραχθούν μόνοι τους, χρειάζεται μόνο ένας οργανισμός για να δημιουργήσει έναν νέο πληθυσμό ή αποικία. Ένας μόνος γονέας μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη μιας ολόκληρης αποικίας με την πάροδο του χρόνου και γίνεται πολύ εύκολο για αυτόν τον οργανισμό να ξεπεράσει τους άλλους οργανισμούς στο ίδιο οικοσύστημα. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή βοηθά επίσης έναν οργανισμό ή ένα είδος να διασφαλίσει ότι το DNA του μεταδίδεται, ακόμα κι αν υπάρχουν απειλές στην άμεση περιοχή. Εάν καταναλωθεί ένας οργανισμός, τα γονίδια του οργανισμού θα είναι ασφαλή στους απογόνους ή στα αδέρφια του.
Τα φυτά που αναπαράγονται ασεξουαλικά δεν χρειάζονται σπόρους για να αναπτυχθούν, κάτι που είναι χρήσιμο τόσο για τα είδη φυτών που αναπαράγονται ασεξουαλικά όσο και για τους ανθρώπους που βασίζονται στο φυτό. Οι απώλειες των καλλιεργειών μπορούν να εξισορροπηθούν εκμεταλλευόμενοι τα είδη που αναπαράγονται ασεξουαλικά. Τα ασεξουαλικά αναπαραγόμενα είδη συνήθως ωριμάζουν πολύ γρήγορα, σε αντίθεση με τα σεξουαλικά αναπαραγόμενα είδη. Αυτό σημαίνει ότι οι καλλιέργειες που αναπαράγονται αγενώς μπορούν γρήγορα να αναπτυχθούν και να συγκομιστούν.
Μειονεκτήματα της ασεξουαλικής αναπαραγωγής
Ενώ υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα στην ασεξουαλική αναπαραγωγή, υπάρχουν επίσης πολλά μειονεκτήματα και μειονεκτήματα στην ασεξουαλική αναπαραγωγή. Τα ασεξουαλικά αναπαραγόμενα είδη πρέπει να αντιμετωπίζουν αρνητικές μεταλλάξεις περισσότερο από τα σεξουαλικά αναπαραγόμενα είδη, να στερούνται ποικιλομορφίας, να έχουν δυσκολία στον έλεγχο του αριθμού των πληθυσμών και να έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής.
Οι κακοπροσαρμοστικές μεταλλάξεις παραμένουν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα σε είδη ασεξουαλικής αναπαραγωγής. Επειδή δεν υπάρχει άλλο σύνολο DNA για συνδυασμό, τα δυσπροσαρμοστικά χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται στους απογόνους για γενιές. Επειδή η ποικιλομορφία είναι τόσο περιορισμένη στους πληθυσμούς των ασεξουαλικά αναπαραγόμενων οργανισμών, όχι μόνο τα δυσπροσαρμοστικά τρένα παραμένουν περισσότερο, αλλά και οι πληθυσμοί των οργανισμών διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο από ασθένειες ή παράσιτα. Εάν ένα παράσιτο ή ασθένεια είναι ικανό να θέσει σε κίνδυνο έναν οργανισμό, είναι ικανό να διακυβεύσει όλους τους οργανισμούς σε αυτόν τον πληθυσμό, πράγμα που σημαίνει ότι οι πληθυσμοί οργανισμών που αναπαράγονται ασεξουαλικά μπορούν γρήγορα να πέσουν. Οι αλλαγές στο κλίμα μπορούν επίσης να καταστρέψουν τις μορφές ζωής που αναπαράγονται ασεξουαλικά.
Όχι μόνο οι μορφές ζωής που αναπαράγονται ασεξουαλικά παλεύουν με την απειλή να εξαφανιστούν λόγω ασθένειας ή κλιματικής αλλαγής, αλλά παλεύουν επίσης με τον υπερπληθυσμό και τον συνωστισμό. Οι οργανισμοί που αναπαράγονται ασεξουαλικά τείνουν να αναπαράγονται πολύ γρήγορα και σε μεγάλους αριθμούς, πράγμα που συχνά σημαίνει ότι τα επίπεδα πληθυσμού τους αυξάνονται σε σημείο που το οικοσύστημα δεν μπορεί πλέον να τους συντηρήσει, προκαλώντας μαζικούς νεκρούς. Εάν το είδος που αναπαράγεται ασεξουαλικά δεν μπορεί να κινηθεί, αυτό το πρόβλημα είναι ακόμη χειρότερο καθώς οι οργανισμοί πρέπει να ανταγωνίζονται για χώρο και πόρους σε μια μικρή περιοχή. Τα είδη που αναπαράγονται ασεξουαλικά τείνουν επίσης να έχουν μικρότερη διάρκεια ζωής από τους οργανισμούς που αναπαράγονται σεξουαλικά, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερος χρόνος για να αναπτυχθούν και να μεταδώσουν το DNA τους.
Πλεονεκτήματα της Αφυλικής Αναπαραγωγής:
- Δεν χρειάζεται ενέργεια για να βρεις σύντροφο
- Οι μεγάλες αποικίες μπορούν να ανταγωνίζονται άλλους οργανισμούς
- Γρήγορη αναπαραγωγή και ωρίμανση
- Τα προσαρμοστικά χαρακτηριστικά διατηρούνται στις νέες γενιές
Μειονεκτήματα της ασεξουαλικής αναπαραγωγής:
- Όλος ο πληθυσμός μπορεί να είναι ευάλωτος σε ασθένειες ή παράσιτα
- Μπορεί να προκύψει ανταγωνισμός για πόρους και χώρο
- Το δυσμενές κλίμα μπορεί να καταστρέψει ολόκληρες αποικίες
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της, αλλά λειτουργεί εξαιρετικά καλά για εκείνα τα σχετικά απλά είδη που ζουν σε ένα ομοιόμορφο, αργά μεταβαλλόμενο οικοσύστημα.
