Что такое размножение по биологии. Схема форм размножения организмов: Бесполое размножение у многоклеточных организмов

половой клеткой, или живчиком (spermatozoon), развивающимся в мужских половых органах. Половое Р., совершающееся в период личиночной жизни, носит название педогенеза. Аксолот, представляющий личинку мексиканской саламандры (Amblystoma), a иногда личинки тритонов (Triton alpestris и taeniatus) достигают половой зрелости, при чем замечаются между ними самцы и самки - и последние откладывают оплодотворяемые яйца. Рядом с этим встречается изменение полового Р., состоящее в том, что яйцо развивается без оплодотворения. такое Р. называется девственным, или партеногенетическим (см. Партеногенез) . Можно принять, что яйца все вообще имеют наклонность к девственному развитию. Даже неоплодотворенные яйца курицы начинают дробиться, но дробление имеет ненормальный характер и скоро замирает. У некоторых животных яйца, не будучи случайно оплодотворены, дают все-таки новое животное. Такой партеногенез, наблюдаемый, напр., у шелковичной бабочки, носит название случайного. Интересно, что, раздражая неоплодотворенные яйца шелковичной бабочки трением, действием повышенной температуры, погружением в кислоты и т. п., можно значительно повысить % содержание девственно развивающихся яиц. Но партеногенез может иметь характер постоянного или периодического явления. Так, у пчел яйца, отложенные на самцов (трутней), не оплодотворяются и развиваются девственным образом. У некоторых бабочек из неоплодотворенных яиц выходят самки, а самцы из оплодотворенных. Такой партеногенез еще может быть назван односторонним. Наконец, у многих животных, напр. у травяных тлей и др., в течение известного периода наблюдается исключительно девственное Р., чередующееся с обычным половым. У некоторых ракообразных и коловраток самцы столь редко появляются, что неизвестны доселе, и в опытах некоторые рачки размножались в течение нескольких лет девственным образом. Н. Вагнер открыл у одного двукрылого насекомого (р. Cecidemya) особый способ Р., а именно личинки его достигали половой зрелости и развивают внутри себя из неоплодотворенных яиц новых личинок. Явление это может быть названо партеногенетическим педогенезом. Подобное же явление свойственно куколкам другого двукрылого (Chironomus). Следует отметить, что не только яйца без соединения с живчиком, но и живчики обладают способностью к развитию без соединения с яйцом. Главная роль при оплодотворении (см.) принадлежит ядру. Возможно удалить из яйца ядро, напр. заставить яйцо раздробиться на 2, на 3 участка, из коих только один будет содержать ядро. Если живчик войдет в безъядерный участок яйца, сам по себе не способный к развитию, то этот участок, получив от живчика ядро, начинает развиваться и, по словам Бовери, дает даже начало новой особи, но только исключительно с отцовскими чертами и признаками. Опыты Бовери отчасти оспариваются, но Циглер разделял яйцо иглокожих после того, как в него вошел живчик, на две половины, из которых одна содержала ядро яйца, а другая - ядро живчика, и последняя половина развивалась и доходила в своем развитии до стадии полого шара (blastula). Таким образом, эти опыты показывают, что если мы дадим живчику надлежащую почву (в виде участка яйца), то он развивается так же, как и яйцо, и, может быть, даже дает новую особь . Эти явления получили название мужского партеногенеза. Бесполое Р. состоит в том, что новое животное развивается на счет части старого. Самое явление может быть рассматриваемо как высшая степень регенерации, т. е. воспроизведения утерянных частей. различают следующие формы: деление, почкование, образование столонов, или пролиферация . Животное может делиться на части в поперечном направлении: на 2 и более, и каждая часть регенерирует до степени целого животного. Иногда у членистых червей отделившаяся часть соответствует всего лишь одному членику и дает целое животное. Редко деление происходит в продольном направлении . У морских звезд каждый отделившийся луч может регенерировать все остальные 4 луча и дать таким образом целое животное. У червей (некоторых турбелларий и аннелид) последовательно делящиеся особи часто образуют целые цепочки, потом распадающиеся на отдельные особи. Следует отметить, что иногда деление совершается в эмбриональном состоянии: у дождевых червей, асцидии р. Pyrosoma, по-видимому, у некоторых млекопитающих из неполнозубых, а последнее время доказывают подобное же явление и для личинок одного из паразитных насекомых - наездников. Во всех этих случаях кажется, что яйцо дает начало 2 , 4 или очень многим, как у наездника, зародышам, но на самом деле оно дает начало одному, который размножается делением. Когда вновь образующееся животное появляется на старом в виде бугорка или почки, то такое Р. называют почкованием. В образовании этого бугорка могут принимать участие все ткани, составляющие стенку тела животного, и тогда почка кажется выростом почкующегося животного. Но у низших многоклетных животных почка может быть образована, по-видимому, несколькими клетками, а по утверждению некоторых, размножением даже только одной клетки того или другого пласта. Надо думать, что эти клтки удерживают, подобно половым, свой индифферентный характер. Почкование - весьма распространенное явление, а неполное отделение почек, как и неполное деление, приводит к образованно колоний. Почкование встречается и у одноклеточных простейших, где оно сводится к отделению участка тела, содержащего и участок ядра, а равно и у многих многоклеточных. Особенно оно распространено у кишечнополостных, отчасти у червей и оболочников. Между червями почками размножаются преимущественно колониальные формы, но известен и один одиночный морской кольчатый червь (Syllis ramosa), дающий сбоку тела почки, вырастающие в новых червей и дающие новые особи, так что временно образуется целая ветвь связанных между собой особей, впоследствии, конечно, отрывающихся. У некоторых оболочников на определенном месте тела имеется отросток, в который заходят отростки многих внутренних органов. Этот отросток, или столон, отделяет на своем конце почки или сам разделяется на два рода участков, дающих каждый новое животное. В последнем случае (у сальп) эти новые особи плавают некоторое время цепочкой вместе, а после разъединяются. Такой способ Р. носит название пролиферации, или Р. столонами. В приведенном примере столон у животного образуется всегда на одном и том же месте, но в других случаях подобные столоны могут образоваться в различных частях поверхности животного и концы их могут служить местом образования новых особей. Так, у некоторых колониальных полипов - новые особи вырастают не непосредственно на старой, а на ее отпрысках, или столонах. Если обратимся к простейшим, одноклеточным животным, то там все способы Р. могут быть сведены к бесполому. то животное делится, то образует почки, то одевается оболочкой и распадается на массу мелких клеточек (спор), из коих каждая дает начало новой особи. Но у большинства простейших замечено, что такой способ Р. не может продолжаться без конца (см. Простейшие) без того, чтобы не наступило появление ненормальных особей с признаками вырождения . Это вырождение устраняется особым процессом: временным схождением двух особей, при чем происходит взаимный обмен частями ядра, или даже полным слиянием этих особей в одну. Такой процесс, называемый конъюгацией или копуляцией, приравнивают оплодотворению высших и чем более изучают простейших, тем более он оказывается распространенным. По отношению к многоклеточным высказано было два противоположных взгляда: одни говорят, что беcполое, или девственное, Р. может у них происходить бесконечно, без всякого проявления признаков вырождения, и в доказательство приводят Р. многих растений отводками в течение столетий, а равно и девственное Р. рачков в вышеупомянутых опытах. Другие полагают, что бесполое и девственное Р. неизбежно должны с половым и с оплодотворением. У большинства животных мы действительно видим, что эти формы Р. чередуются между собой и Р. является перемежающимся. Половой процесс может чередоваться напр. с почкованием или делением или пролиферацией. Такое явление называется чередованием поколений, иначе метагенезисом: напр. у высших медуз из яйца выходит полипообразная особь, которая поперечным делением распадается на участки, дающие начало половым медузам. Такие цепочки образующихся медуз назыв. стробилой (Strobila), самый процесс - стробилизацией, а первичная особь, образующая стробилу, по отношению к ней иногда называют кормилицей, ибо она как бы выкармливает все это новое поколение. В другом случае, у низших (гидроидных) медуз, из яйца выходит полипчик, который размножается почками и чаще всего дает колонию, а из почек или из числа особей колонии некоторые дают опять свободноплавающих половых медуз, или иногда эти медузы не развиваются вполне, а остаются в связи с колонией в виде медузообразных половых особей. В случае подвижности этих половых медуз они получают большое значение для распространения вида, так как могут разносить половые продукты весьма далеко от материнской колонии. В том случае, когда они сидят на колонии и не отрываются, распространение вида обеспечивается благодаря подвижным мерцающим зародышам (см. Планула). У оболочников, снабженных столоном, особь, выходящая из яйца, никогда не развивает в себе половых органов, а цепочки или особи, отделившиеся от столона, дают опять половых особей. Другой случай представляет гетерогония, когда половое размножение чередуется с девственным или даже просто чередуются два или более различно организованных поколения: например, гермафродитное и раздельнополое . У насекомых и рачков с девственным размножением наступает момент, когда появляются самцы и откладываются оплодотворенные яйца, дающие начало опять ряду бесполых поколений. У сосальщиков мы имеем аналогичное явление: в личинке, вышедшей из яйца, развивается девственно новое поколение, а иногда этот процесс повторяется и уже это поколение достигает половой зрелости (см. Глисты) . У легочной аскариды лягушки мы имеем два поколения: в легких гермафродитное и раздельнополое, живущее на свободе. Во всех этих случаях явление чередования ясно и вполне наглядно . Переходя, в частности, к половому размножению, надо отметить, что между животными различают формы яйцеродные и живородные. но различают также и яйцеживородные, т. е. такие, которые откладывают яйца, но эти последние содержат уже вполне развитых зародышей, тотчас вылупляющихся из яйцевых оболочек. Впрочем, вообще это деление вовсе не соответствует настоящему положению дела, так как между перечисленными формами встречаются все переходы: есть животные, откладывающие, подобно рыбам и амфибиям, яйца неоплодотворенные. есть животные, откладывающие, подобно ракам, насекомым и др., яйца уже оплодотворенные, а иногда, подобно птичьим яйцам, прошедшие уже начальные стадии развития (дробления). Вообще же яйца могут у различных и иногда весьма близко стоящих животных откладываться на самых разнообразных стадиях развития, а равно одно и то же животное (напр. травяные тли) может быть в различные периоды размножения то живородным, то яйцеродным. Интересно отметить, что иногда в случае живородности молодь поедает внутренности матери, напр. свободное поколение лягушечьей легочной аскариды, а также личинки Cecidomyia в случае партеногенетического педогенеза поедают внутренние органы материнской особи. Вообще же вырождение не половое отверстие, а лишь после разрушения тела матери представляет нередкое явление (напр. ленточные черви, некоторые турбелларии и др.). Половое Р. у большинства животных приурочено к известному времени года, хотя есть и такие формы, которые встречаются со зрелыми половыми продуктами в течение круглого года. Этот период Р. у большинства форм совпадает с периодом спаривания, а у живородящих форм эти периоды естественно не совпадают, а отделены некоторым промежутком. Сначала следует период спаривания, а затем период рождения нового поколения. Впрочем, ввиду сказанного о возможности кладки яиц на всех стадиях их развития у различных животных время между спариванием и яйцекладкой может быть весьма различно. Не нужно думать, что спаривание всегда совпадает с оплодотворением яиц. Семя отличается вообще живучестью и может долгое время сохранять силу, попав в органы самки. Многие животные, напр. насекомые, оплодотворяются раз на всю жизнь и сберегают семя в течение многих лет в особых мешочках (receptaculum seminis). Некоторые виды летучих мышей спариваются осенью, семя перезимовывает в матке и лишь весной оплодотворяет яички . Для многих животных является характерным в период Р. или спаривания так назыв. брачный наряд . Брачный наряд выражается не только в приобретении более яркой окраски, но и в изменении некоторых придаточных органов, при этом означенное явление наблюдается не только у высших животных, как рыбы и птицы, но иногда у более низкоорганизованных, как черви и низшие ракообразные (Daphnidae). Между червями р. Nereis является в обычное время береговой формой, а во время размножения плавает на поверхности моря, причем его конечности (параподии) приобретают более сложное строение и более яркую окраску. У низших животных наряд, вероятно, есть простое следствие усиленного обмена веществ в период Р. У птиц, где брачное оперение достигает чрезвычайного выражения у самцов, возможно, что (см. Половые отличия) и самый наряд может служить средством для покорения самки. Большинство животных сходится каждый раз для спаривания, и лишь у немногих высших позвоночных существуют более или менее продолжительные брачные отношения, причем встречается как полигамия, так и моногамия. Следует отметить, что в тех случаях, когда период Р. приходится такими образом, что яйца должны перезимовать, то в некоторых случаях яйца являются снабженными особыми толстыми оболочками, предохраняющими их от действия холода . Такие яйца называются зимними и легко отличимы от летних яиц того же животного, с более тонкими оболочками. Иногда зимние яйца отличаются и по другим особенностям от летних, напр. содержат более питательного материала (у низших ракообразных) или являются оплодотворенными, тогда как летние - развиваются девственно (у коловраток, тлей и др.). Некоторые животные откладывают яйца ничем не соединенными, по одному, тогда как у других они соединяются благодаря железистым выделениям в комплексы или коконы. У высших животных, например у птиц, чем крупнее животное, тем долее совершается рост зародыша и, след., тем продолжительнее развитие. Так же и у млекопитающих: чем крупнее животное, тем продолжительнее беременность . В большинстве случаев животное не заботится о потомстве, хотя часто прикрепляет яйца к различным предметам выделением желез или откладывает их в ил, в землю, под кору деревьев, вообще в более безопасные и укромные места . В большинстве случаев забота о потомстве - инстиктивная (см. Психическая жизнь животных): она выражается в устройстве гнезда, логова, в приготовлении запасов пищи будущему поколению, в оберегании яиц и молоди, наконец, в насиживании яиц и кормлении молоди. В большинстве случаев заботу о потомстве берет на себя самка, но иногда и самец не только участвует в построении гнезда (не только у птиц, но и у рыб), но и в кормлении потомства. У рыб же (напр. у колюшки) иногда самец является исключительным оберегателем яичек и потомства от хищности матерей. Высшую степень инстинктивной заботливости представляет ношение яиц или молоди с собой. подобное явление встречается у отдельных представителей многих типов, причем носить яйца может то самец, то самка. У морских членистоногих Pantopoda яйца носят самцы приклеенными к особой паре исключительно самцам свойственных ножек. Точно так же у морских игл, морских коньков, а также у амфибии (лягушки-повитухи - Alytes) яйца носят самцы. В других случаях яйца носятся самками, причем у них, как и у самцов, для помещения их на все время развития может иметься особая полость, называемая выводковой камерой (Brutraum). У морской звезды Pteraster имеется подобная полость на спинной стороне. у офиур такими камерами служат особые мешки (bursae), находящиеся по бокам каждого из пяти лучей и принимающие яйца из яичников. У ракообразных она иногда ограничивается особыми пластинками, сидящими на грудных ножках и брюшной стороне тела (таб. фиг. 1). или же яйца у них помещаются между телом и складкой накожных покровов, прикрывающей тело и называемой иногда раковиной, точнее, панцирем (напр. Daphnidae). Подобное же явление свойственно и некоторым моллюскам (напр. у наших двустворчатых моллюсков яйца помещаются между двумя листками пластинчатых жабр). То же у позвоночных, у одной рыбы (р. Aspredo) и амфибий (Pipa): каждое яйцо кладется на поверхность кожи и окружается вальковатым ее набуханием, а в других случаях у самки имеются на спине (Notodelphys и Nototrema из амфибий) или на брюхе (Solenostoma, рыба, родственная морским иглам) особый мешок для помещения молоди. Наконец, многие самки приклеивают яички к ножкам, как напр. высшие раки, или прикрепляют на брюшке, как некоторые пиявки, низшие ракообразные (Copepoda) и др. Между высшими позвоночными носят с собой яйца, зажавши между основанием ног, некоторые пингвины да ехидна из млекопитающих в особых углублениях кожи (см. Млечные железы), а сумчатые млекопитающие вынашивают потомство в особой сумке, помещающейся на брюшной поверхности. Наконец, особую группу составляют животные, коих молодь ведет паразитический образ жизни, причем иногда яйца откладываются в ткань растения (так поступают, напр., орехотворки, коих личинки вызывают образование на растениях орешков или галлов), или в яйца других насекомых (как поступают наездники), или в тело других животных (как напр. Вольфартова муха, откладывающая яички в нос, уши человека). Иногда личинка сама залезает в тело своего хозяина, а мать лишь помещает на его теле (напр. бычий овод) или в гнезде будущего хозяина (напр. веерокрыльники). В этом отношении существует большое разнообразие приемов. Литература см. Размножения органы. В. Шимкевич .

Определение слова «Размножение» по БСЭ:

Размножение — присущее всем организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. В основе всех форм Р. у организмов, обладающих клеточным строением, лежит деление клетки. Предлагались различные классификации форм Р. Основных способов Р. три: бесполое, вегетативное и половое. При бесполом Р. организм развивается из одной клетки, не дифференцированной в половом отношении . При вегетативном Р. начало новому организму дают многоклеточные зачатки, иногда сложно дифференцированные . Половому Р. предшествует образование гамет (половых клеток). само Р. сводится к их слиянию в зиготу — оплодотворению, сопровождающемуся объединением не только цитоплазмы гамет, но и их ядер. Начало периода Р. в одних случаях совпадает с прекращением роста, в других — не влечёт за собой остановки роста индивидуума и прекращается только с наступлением старости или продолжается до смерти организма, в третьих — начинается несколько лет после прекращения роста. Р. бывает однократным или многократным. Для одноклеточных организмов, размножающихся делением, а для однолетних и двулетних цветковых растений Р. одновременно является завершением их жизненного цикла. Некоторые (так называемые монокарпические) многолетние растения, а также немногие виды рыб размножаются 1 раз в жизни.
Значительно чаще в растительном и животном мире наблюдается многократное Р. Каждому виду свойственна определённая интенсивность Р., меняющаяся иногда в довольно широких пределах в зависимости от условий существования.
Размножение животных. Бесполое Р. простейших происходит путём деления надвое (поперечно или продольно) . У некоторых из них продукты деления не разъединяются и в результате возникают колонии. Кроме деления надвое, существуют и др. формы бесполого Р. простейших: множественное деление, или Шизогония, и ряд др.
Вегетативное Р. многоклеточных возникло вторично и независимо в разных группах организмов и осуществляется в самых различных формах. Его часто объединяют с Р. при помощи одноклеточных зачатков под названием бесполого Р. (в широком смысле слова) по признаку отсутствия полового процесса, хотя по происхождению это две различные формы Р. Среди многоклеточных животных способностью к вегетативному Р. обладают преимущественно низшие — губки, кишечнополостные, плоские черви, мшанки, некоторые кольчецы . Среди хордовых вегетативное Р. распространено у вторично упрощённых форм — оболочников. Оно осуществляется чаще почкованием (наружным или внутренним), реже — делением тела на равные участки. У кишечнополостных и мшанок незавершённое вегетативное Р. приводит к образованию колоний.
При половом Р. основной процесс — слияние гамет (см. Оплодотворение) . При этом в зиготе объединяется несущий наследственную информацию хромосомный комплекс, происходящий от обоих родителей. Возникновение полового процесса на основе более примитивного бесполого Р. явилось в эволюции прогрессивным фактором, повысившим наследственную изменчивость и, соответственно, темп эволюции. Гаметы всегда гаплоидны — несут одинарный набор хромосом. Зигота диплоидна — обладает парным набором хромосом.
Преобразование диплоидного хромосомного комплекса в гаплоидный осуществляется в результате Мейоза. Последний у многоклеточных животных предшествует образованию гамет. У простейших место его по ходу жизненного цикла может быть различным. У некоторых простейших имеет место Изогамия — копуляция морфологически неразличимых гамет. У других наблюдается более или менее резко выраженная Анизогамия — наличие различных гамет, из которых одни — женские, или макрогаметы, крупны и богаты цитоплазмой и резервными веществами, тогда как другие — мужские, или микрогаметы, очень мелки и подвижны. Крайняя форма анизогамии — Оогамия, при которой макрогамета представлена крупной, неподвижной, богатой резервными веществами яйцевой клеткой, а микрогаметы — подвижными мелкими сперматозоидами.
У некоторых животных (многие членистоногие, особенно насекомые) развитие половой клетки в определённых условиях происходит без оплодотворения. Эта вторично упрощённая форма полового Р. называется Партеногенезом, или девственным Р. Особую его форму представляет Педогенез — девственное размножение на личиночной стадии

Бесполое размножение

Бесполое размножение - форма размножения, не связанная с обменом генетической информацией между особями - половым процессом .

Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов (бактерии , сине-зелёные водоросли , хлореллы , амёбы , инфузории). Этот способ имеет свои преимущества: в нём отсутствует необходимость поиска партнёра, а полезные наследственные изменения сохраняются практически навсегда. Однако при таком способе размножения изменчивость , необходимая для естественного отбора , достигается только за счёт случайных мутаций и потому осуществляется очень медленно. Тем не менее, следует отметить, что способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени.

Наиболее распространённый способ размножения одноклеточных организмов - деление на две части, с образованием двух отдельных особей.

Чередование поколений у растений

Гаметофит развивается из споры , имеет одинарный набор хромосом и имеет органы полового размножения - гаметангии. У разногаметных организмов мужские гаметангии, то есть производящие мужские гаметы, называются антеридиями , а женские - архегониями . Так как гаметофит, как и производимые им гаметы, имеет одинарный набор хромосом, то гаметы образуются простым митотическим делением.

При слиянии гамет образуется зигота , из которой развивается спорофит . Спорофит имеет двойной набор хромосом и несет органы бесполого размножения - спорангии . У разноспоровых организмов из микроспор развиваются мужские гаметофиты, несущие исключительно антеридии, а из мегаспор - женские. Микроспоры развиваются в микроспорангиях, мегаспоры - в мегаспорангиях. При спорообразовании происходит мейотическая редукция генома, и в спорах восстанавливается одинарный набор хромосом, свойственный гаметофиту.

Эволюция размножения

Эволюция размножения шла, как правило, в направлении от бесполых форм к половым, от изогамии к анизогамии, от участия всех клеток в размножении к разделению клеток на соматические и половые, от наружного оплодотворения к внутреннему с внутриутробным развитием и заботой о потомстве.

Темп размножения, численность потомства, частота смены поколений наряду с другими факторами определяют скорость приспособления вида к условиям среды. Например, высокие темпы размножения и частая смена поколений позволяют насекомым в короткий срок вырабатывать устойчивость к ядохимикатам. В эволюции позвоночных - от рыб до теплокровных - наблюдается тенденция к уменьшению численности потомства и увеличению его выживаемости.

См. также

Примечания

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

• Хачатурян, Арам Ильич
• Заимствованные слова в русском языке

Смотреть что такое "Размножение" в других словарях:

РАЗМНОЖЕНИЕ - присущее всем организмам свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Способы Р. крайне разнообразны. Обычно выделяют три осн. формы Р.: бесполое (у простейших деление надвое, шизогония, у высших… … Биологический энциклопедический словарь

РАЗМНОЖЕНИЕ - РАЗМНОЖЕНИЕ, размножения, мн. нет, ср. 1. Действие по гл. размножить размножать и состояние по гл. размножиться размножаться. 2. Процесс произведения потомства (биол.). Половое размножение. Бесполое размножение. Размножение делением. Размножение… … Толковый словарь Ушакова

размножение - См … Словарь синонимов

РАЗМНОЖЕНИЕ - РАЗМНОЖЕНИЕ, процесс, при котором живые организмы создают новые организмы, подобные им. Размножение может быть половым и бесполым; первое является слиянием двух особых КЛЕТОК различных родителей; а второе является созданием новых организмов из… … Научно-технический энциклопедический словарь

Размножение - способность организмов производить себе подобных, чем обеспечивается сохранение их видов и непрерывность пребывания в биоценозах. Различается размножение бесполое, путем деления особей (напр., у одноклеточных растений), вегетативное развитием… … Экологический словарь

РАЗМНОЖЕНИЕ - РАЗМНОЖЕНИЕ, или способность самовоспроизведения, один из основных признаков живого, обеспечивающий сохранение жизни вида. Среди внешне бесконечного разнообразия способов Р. можно наметить два основных типа: Р. при помощи одной клетки, или… … Большая медицинская энциклопедия

размножение - РАЗМНОЖЕНИЕ, воспроизводство РАЗМНОЖАТЬСЯ/РАЗМНОЖИТЬСЯ, воспроизводиться, разводиться/развестись, устар. вестись, устар. множиться, разг. плодиться/наплодиться и расплодиться … Словарь-тезаурус синонимов русской речи

размножение

При половом размножении две родительские особи дают женскую и мужскую гаметы (половые клетки), которые сливаются, образуя новый организм.

Развитие женской гаметы у некоторых видов животных может происходить и без оплодотворения (см.) - партеногенез. Явление партеногенеза наблюдается у беспозвоночных (пчелы, осы и др.) и позвоночных (амфибии). Каждый тип размножения имеет свои преимущества и особое значение в живом мире. При бесполом размножении наследственность (см.) последующих поколений не меняется, но зато возрастает общее число особей (что в ряде случаев очень важно). При половом размножении, наоборот, повышается вероятность появления наследственной изменчивости (см.), так как при оплодотворении происходит слияние половых клеток организмов, обладающих различной наследственностью.

Размножение (синоним: самовоспроизведение, генеративный процесс) - это процесс воспроизведения организмами себе подобных. В основе размножения лежит деление клеток, сопровождающееся самовоспроизведением органоидов клетки, каждый из которых возникает только от себе подобных и, если утрачивается, не может быть восстановлен. К числу таких органоидов относятся хромосомы (см.), хроматофоры водорослей, а также, вероятно, митохондрии и пластиды. Хроматофоры, пластиды и митохондрии размножаются делением. При самовоспроизведении хромосом на материнской хромосоме, как на матрице, строится дочерняя, в ДНК которой сохраняется то же закономерное чередование нуклеотидов, что и в материнской нити ДНК (см. Генетика). Таким образом, при размножении сохраняется материальная преемственность поколений, состоящая в сохранении молекулярных структур, свойственных материнскому организму.

Бесполое размножение - это рост дочернего тела за пределами материнского. Оно может осуществляться как отдельными клетками (агамная цитогония), так и многоклеточными образованиями (вегетативное размножение). Агамная цитогония происходит или путем деления клетки на две равные части, как у многих одноклеточных, или путем образования материнской клеткой меньшей дочерней (почкование, например у дрожжей), или же материнское тело отделяет специальные клетки либо распадается на клетки, служащие для размножения (споры). Могут существовать специальные органы вегетативного размножения - луковицы и клубни.

Половое размножение состоит в том, что ряд клеточных делений прерывается половым процессом. При этом происходит слияние двух клеток или двух ядер, за которым рано или поздно следует мейоз (см.). Продукт полового процесса - зигота - содержит вдвое больше хромосом, чем гаметы, или половые клетки. У гаплобионтов (многие водоросли и грибы) мейоз происходит при прорастании зигот и все клетки тела имеют один набор хромосом. У диплобионтов (все животные, некоторые водоросли) клетки тела имеют два набора хромосом и мейоз происходит при созревании половых клеток. У гапло-диплобионтов (большая часть растений) чередуются поколения диплоидное, производящее в результате мейоза споры, и гаплоидное, размножающееся половым путем. У инфузорий половой процесс сводится к обмену ядрами, предварительно прошедшими мейоз; после слияния этих ядер во время конъюгации инфузорий восстанавливается двойной набор хромосом.

В процессе гамогонии, или гаметогенеза, т. е. деления клеток, приводящего к образованию гамет, последние возникают из материнских клеток, называемых гаметоцитами. Изогаметы - половые клетки, одинаковые у обоих полов; анизогаметы различаются размерами и поведением. Половой процесс чаще происходит между организмами разного происхождения (амфимиксис), иногда между организмами, происходящими из одной клетки (аутомиксис), между двумя сестринскими клетками (педогамия) и даже между двумя ядрами внутри одной и той же клетки (аутогамия). Женские половые клетки иногда могут и без оплодотворения (см.) дать организм (партеногенез, или девственное размножение). У многих насекомых, некоторых позвоночных, например у ящериц и индеек, у многих цветковых растений партеногенез - естественное явление; у одних видов - правило, у других - исключение.

Искусственный партеногенез можно вызвать рядом воздействий, например уколом иглы.

В некоторых случаях половое и бесполое размножение происходят одновременно. В других случаях они закономерно чередуются. У гапло-диплобионтов чередование поколений называется антитетическим. При нем бесполое и половое поколение различаются числом хромосом. Такого различия в. числе хромосом нет при чередовании вегетативного и полового размножения - метагенеза (например, у гидромедузы), а также при чередовании полового размножения и партеногенетического, называемого гетерогонией (например, у тли).

Репродукция, или размножение, является характерной чертой всех живых организмов. Она необходима для воспроизведения себе подобных. Если сравнивать размножение с другими жизненно важными функциями, то оно направлено не на поддержание жизни отдельно взятой особи, а на продление всего рода, сохранение генов в будущем потомстве. В процессе эволюции разные группы организмов сформировали различные стратегии и пути размножения, а тот факт, что эти существа выжили и встречаются в настоящее время, доказывает эффективность различных способов осуществления этого процесса.

Разнообразие способов репродукции рассматривает наука биология. Бесполое размножение как один из основных вариантов воспроизведения организмов будет рассмотрено ниже.

Краткая характеристика

Бесполое размножение проходит без образования гамет или половых клеток. В нем принимает участие всего лишь один организм. Бесполое размножение организмов характеризуется образованием идентичных потомков, при этом генетическая изменчивость возможна только вследствие случайных мутаций.

Одинаковое потомство, которое происходит от одной потомственной клетки, принято называть клонами. Бесполое размножение является основным для одноклеточных организмов. При этом каждая особь делится надвое. Однако некоторые простейшие (фораминиферы) могут разделиться и на большее количество клеток. Простота этого способа репродукции связана с простотой организации этих организмов, это дает им возможность увеличивать свою численность достаточно быстро. Например, при достаточно благоприятных условиях число бактерий способно удваиваться каждые 30 минут. При бесполом размножении организм может бесконечное количество раз воспроизводить себе подобных, пока не произойдет случайное изменение генетического материала.

Виды бесполого размножения

• Простое деление.
• Размножение спорами.
• Почкование.
• Фрагментация.
• Вегетативное размножение.
• Полиэмбриония.

Размножение делением

У простейших и споровиков наблюдается множественное деление, когда после повторного деления ядра происходит процесс и в самой клетке (на большое количество дочерних). У малярийного плазмодия также имеется стадия, в процессе которой осуществляется множественное деление, именуемая шизонтом. Сам процесс получил название шизогонии. После заражения хозяина плазмодий проводит шизогонию в клетках печени. В процессе нее образуется примерно тысяча дочерних клеток, и каждая из них имеет способность проникнуть в эритроциты. Высокая плодовитость компенсируется большими потерями и трудностями, которые связаны со сложным циклом жизни.

Размножение спорами

Бесполое размножение может быть организовано при помощи спор. Это специальные гаплоидные клетки у растений и грибов, которые служат для расселения и размножения. Но нельзя путать споры растений, грибов и споры бактерий. Бактериальные споры - это клетки, находящиеся в покое и имеющие сниженный метаболизм. Они окружены многослойной оболочкой, устойчивы к высыханию и прочим неблагоприятным условиям, которые могут вызвать гибель обычных клеток. Возникновение спор необходимо не только для выживания, но и для расселения бактерий. Попадая в нужную среду, спора прорастает и превращается в делящуюся клетку.

У низших растений и грибов споры возникают в процессе митоза (митоспоры), у высших растений - в результате мейоза (мейоспоры). Последние содержат гаплоидный набор хромосом и способны дать начало поколению, которое не похоже на материнское, и размножаться оно будет уже половым путем. Возникновение мейоспор связывают с чередованием поколений - полового и бесполого, которое дает споры.

Почкование

Существуют и другие формы бесполого размножения, одна из которых - это почкование. При этом виде размножения на теле родителя образуется почка, она растет и в конце концов, отделяясь, начинает самостоятельную жизнь в виде нового полноценного организма. Почкование встречается у разных групп живых организмов, например дрожжей, других одноклеточных грибов, бактерий, гидры пресноводной (кишечнополостные), каланхоэ.

Фрагментация

Бесполое размножение может осуществляться при помощи фрагментации. Это процесс, при котором происходит разделение родительской особи на некоторое количество частей. При этом каждая из них дает жизнь новому организму. В основе этого лежит регенерация (способность живого организма восстанавливать потерянные части). Примером этого могут служить дождевые черви. Фрагменты их тел могут дать начало новым особям.

Однако в природе такой вид размножения встречается достаточно редко. Это характерно для плесневелых грибов, многощетинковых червей, иглокожих, оболочников и некоторых водорослей (спирогира).

Вегетативное размножение

Бесполое размножение растений осуществляется при помощи вегетативного способа. Для него необходимы отдельные части тела или органы растений. При этом виде репродукции происходит отделение от материнского экземпляра большой хорошо сформированной части (черенок стебля, корня, часть слоевища), которая дает впоследствии начало новому самостоятельному организму. У растений образуются специальные структуры, которые предназначены для вегетативного размножения:

Клубень (георгины, картофель) - это стеблевое или корневое утолщение. Новые особи развиваются из пазушных почек на них. Клубни могут перезимовать только один раз, после этого ссыхаются.

Клубнелуковицы (крокус, гладиолус) - это вздутое основание стебля; листьев не имеет.

Луковицы (тюльпан, лук) состоят из мясистых листьев и короткого стебля, сверху покрываются остатками прошлогодней листвы; обычно содержат дочерние луковицы, при этом каждая из них способна образовать побег.

Корневище (астра, валериана) - это растущий горизонтально подземный стебель; он может быть тонким и длинным или толстым и коротким. Корневище имеет листья и почки.

Столон (смородина, крыжовник) - горизонтальный стебель, который стелется по почве. Он не предназначен для зимовки.

Корнеплод (морковь, репа) - это утолщенный главный корень, в нем находится запас питательных веществ.

Ус (лютик, земляника) - представляет собой разновидность столона; растет быстро и содержит листья и почки.

Вообще, способы бесполого размножения, такие как почкование или фрагментация, не отличаются от вегетативного, но традиционно этот термин употребляют по отношению к растениям и только лишь в редких случаях к животным. Этот вид регенерации очень важен в практике растениеводства. Может случиться, что растение (например, груша) имеет какую-то удачную комбинацию признаков. У семян эти характеристики будут наверняка нарушены, так как они появляются при половом размножении, которое связано с рекомбинацией генов. Вот почему при разведении груш обычно практикуют вегетативное размножение - черенками, отводками, прививают почки на другие деревья.

Полиэмбриония

Это особый вид бесполого размножения. В процессе полиэмбрионии из одной диплоидной зиготы возникает несколько зародышей, при этом каждый из них превращается затем в полноценную особь. При делении зиготы бластомеры, которые при этом образуются, расходятся, и каждый развивается самостоятельно. Этот процесс генетически обусловлен. Причем все потомки идентичны и имеют один и тот же пол. Этот вид размножения можно встретить у броненосцев. Появление однояйцевых близнецов у человека тоже является таким примером.

У человека при оплодотворении также образуется диплоидная зигота, она делится и дает начало зародышу, который на ранней стадии, по непонятным причинам, распадается на несколько фрагментов. Каждый из них проходит нормальное эмбриональное развитие, в результате этого процесса на свет появляются два или больше генетически идентичных ребенка одного пола.

Иногда случается так, что разделение зародыша в процессе формирования бывает неполным. В таких случаях появляются организмы, которые имеют общие части тела или органы. Подобных близнецов стали именовать сиамскими.

Заключение

Рассмотренные виды бесполого размножения позволяют организмам выжить, увеличивая при этом свою численность за достаточно короткое время. Это широко используется в сельском хозяйстве, для того чтобы получить однородное, с хорошими признаками потомство у декоративных, плодово-ягодных и других групп растений.

Способность к размножению, то есть к воспроизведению себе подобных, - одно из самых характерных свойств живых организмов, будь то вирусы, бактерии, животные или растения. Размножение обеспечивает непрерывность жизни и преемственность свойств в ряду поколений. В основе размножения лежит процесс деления клетки. На сроки и интенсивность размножения разных видов влияют условия внешней среды, а у высших животных размножение находится под контролем нервной системы.

Формы размножения

Формы размножения чрезвычайно разнообразны. Одноклеточные организмы делятся путем клеточного деления - , в результате него из одной клетки образуются две точно такие же. У высокоорганизованных животных размножение сопровождается сложной перестройкой работы организма, ритуалами ухаживания, гнездостроения и т. д. При всем разнообразии способы размножения можно разделить на 2 основных типа: бесполое и .

В процессе митоза в исходной клетке (1) происходит удвоение количества хромосом, они расходятся к полюсам клетки, ядро делится, появляются две клеточные структуры с общей оболочкой (2); между ними образуется перетяжка (3), и клетка делится надвое (4)

В бесполом размножении участвует только одна особь, а в половом - две особи, при этом каждая из них производит половые клетки - гаметы. Образованию гамет предшествует особое деление клетки с уменьшением числа хромосом - мейоз, в результате каждая гамета содержит половинный набор хромосом. Гаметы сливаются, образуя оплодотворенную половую клетку - диплоидную зиготу, дающую начало новому организму.

Бесполое

В ходе почкования новые особи растут на теле гидры, а затем отделяются от него

Самый древний способ размножения - бесполый. Он до сих пор широко распространен в природе. Деление клетки одноклеточного организма надвое, почкование - это способы бесполого размножения. Грибы, водоросли, мхи, плауны, папоротники, бактерии, некоторые простейшие образуют защищенные оболочкой споры (специализированные клетки бесполого размножения).

Для многих растений характерен вегетативный способ размножения - то есть размножение с помощью вегетативных органов (корневища, стебля, листа) или их частей. Размножение с помощью луковиц и клубней, являющихся видоизмененными побегами, - тоже вегетативный способ размножения.

Клубника размножается вегетативным путем, формируя новые растения на усиках стебля

Половое

Половое размножение возникло позже бесполого, но оно существует даже у простейших и водорослей, а чем сложнее устроен организм, тем большую роль половое размножение играет в его жизни, и тем совершеннее его способы.

В простейшем случае сливаются 2 внешне одинаковые гаметы. Однако в процессе эволюции одни гаметы стали крупными, с большим запасом питательных веществ (это женские гаметы, или яйцеклетки ), а другие - мелкими и зачастую подвижными (это мужские половые клетки, или спермии ). Количество яйцеклеток невелико, а спермиев образуется много, так как большая часть их погибнет, не достигнув яйцеклетки. Возникают и сложные генеративные органы (у растений - цветок, у животных - гонады), которые продуцируют половые клетки и обеспечивают эффективный способ оплодотворения. У многих животных оплодотворение происходит во внешней среде. Такое оплодотворение называется внешним , а если оно происходит в половых путях самки, его называют внутренним . Для осуществления такого оплодотворения нужны особые органы.

У человека материнская яйцеклетка (1) и отцовский сперматозоид (2) объединяют свои хромосомы в оплодотворенной клетке - зиготе (3), дающей начало новому организму

Какие же выгоды сулит половое размножение? При бесполом размножении потомки имеют тот же набор генетической информации (генов), что и родительская особь, являясь ее точной копией. А при половом размножении потомки несут в себе гены двух особей в самых разнообразных сочетаниях, и это создает широчайшие возможности для естественного отбора - движущей силы эволюции.

Очень часто оба способа размножения удачно дополняют друг друга, а у ряда организмов (черви, ракообразные, насекомые) регулярная смена полового и бесполого поколений является неотъемлемой частью жизненного цикла. Это обеспечивает им жизнь в изменяющихся условиях и позволяет максимально увеличить количество рождающихся особей.