Загадка полового размножения

Автор talash, октября 17, 2014, 14:56:30

« назад - далее »

talash

Я узнал, что начиная с некоторого уровня сложности организмов у всех у них присутствует половое размножение. Исключений нет.

И в то же время, насколько я знаю, при бесполом размножении, новые особи могут приобретать новые свойства. А значит может идти их отбор и может идти эволюция.

Почему же нет ни одного исключения? Что такого принципиально важного даёт половое размножение?

Дж. Тайсаев

Ну почему же нет, растения, даже самые сложные-цветковые, практикуют гораздо чаще бесполое размножение. Среди животных тоже встречаются исключения, например у многих гельминтов чередуется половое и бесполое размножение. Но у достаточно сложных организмов бесполое размножение не встречается. Видимо, сложность нуждается в геретозиготации.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

talash

Цитата: Дж. Тайсаев от октября 17, 2014, 15:02:26
Ну почему же нет, растения, даже самые сложные-цветковые, практикуют гораздо чаще бесполое размножение. Среди животных тоже встречаются исключения, например у многих гельминтов чередуется половое и бесполое размножение. Но у достаточно сложных организмов бесполое размножение не встречается. Видимо, сложность нуждается в геретозиготации.
И это замечательно, что некоторые сложные растения гораздо чаще практикуют бесполое размножение. Тем более непонятно почему ни одному из них не удалось полностью отказаться от полового размножения. Неизвестно ни одного исключения. Были пару подозрений на тростник и ещё на что-то, да и те отпали.

afrosergey

Цитата: Дж. Тайсаев от октября 17, 2014, 15:02:26
Ну почему же нет, растения, даже самые сложные-цветковые, практикуют гораздо чаще бесполое размножение. Среди животных тоже встречаются исключения, например у многих гельминтов чередуется половое и бесполое размножение. Но у достаточно сложных организмов бесполое размножение не встречается. Видимо, сложность нуждается в геретозиготации.

У сложных удовольствие получаемое от полового размножения подавляет бесполое  :D

Дж. Тайсаев

Цитата: afrosergey от октября 17, 2014, 17:04:08
Цитата: Дж. Тайсаев от октября 17, 2014, 15:02:26
Ну почему же нет, растения, даже самые сложные-цветковые, практикуют гораздо чаще бесполое размножение. Среди животных тоже встречаются исключения, например у многих гельминтов чередуется половое и бесполое размножение. Но у достаточно сложных организмов бесполое размножение не встречается. Видимо, сложность нуждается в геретозиготации.

У сложных удовольствие получаемое от полового размножения подавляет бесполое  :D
Удовольствие это следствие эволюционной целесообразности.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Limfil

собственно организмов не обменивающихся геномами строго говоря доподлинно не известно - поскольку нельзя поручится, что у кого-то, кто считается таковым, просто не видели, и делает он это редко. кроме того, не вызывает сомнения другое - если такие организмы всё же есть, то они явно вторичны - то есть не было кого-то в самом начале типа ЛУКИ кто бы не обменивался геномом. и половое в узком смысле слова (т. е. без конъюгации) размножение было наверняка присуще и общему предку Эукариот. так что размножение и так сказать телесную близость можно считать если не совсем первичным для жизни (первично всё же размножение, а оно может быть и без этого), то очень близко к нему стоящим и очень ранним (возможно ещё до-клеточным - отдельные молекулы перехлёстывались) процессом

Preguntador

http://elementy.ru/news/431174
Цитировать
Опыты на червях доказали, что самцы — вещь полезная

Самооплодотворяющиеся животные размножаются при прочих равных вдвое быстрее, чем раздельнополые. Почему же раздельнополость преобладает в природе? Для ответа на этот вопрос были искусственно выведены породы круглых червей Caenorhabditis elegans, одни из которых практикуют только перекрестное оплодотворение, другие — только самооплодотворение. Эксперименты с этими червями подтвердили две гипотезы о преимуществах перекрестного оплодотворения. Одно преимущество состоит в более эффективном очищении генофонда от вредных мутаций, второе — в ускоренном накоплении полезных мутаций, что помогает популяции приспосабливаться к меняющимся условиям.

...

Проведенные эксперименты выявили недостатки самооплодотворения по сравнению с перекрестным, но они не объяснили, почему многие организмы предпочли раздельнополость «перекрестному гермафродитизму». Ключом к решению этой загадки, скорее всего, является половой отбор. Раздельнополость дает возможность самкам придирчиво выбирать себе партнеров, и это может служить дополнительным способом повышения эффективности отбраковки вредных и накопления полезных мутаций. Возможно, и эта гипотеза когда-нибудь получит экспериментальные подтверждения.

talash

Цитата: Limfil от октября 17, 2014, 19:55:27
собственно организмов не обменивающихся геномами строго говоря доподлинно не известно - поскольку нельзя поручится, что у кого-то, кто считается таковым, просто не видели, и делает он это редко. кроме того, не вызывает сомнения другое - если такие организмы всё же есть, то они явно вторичны - то есть не было кого-то в самом начале типа ЛУКИ кто бы не обменивался геномом.
Что такое "ЛУКИ"?

Цитата: Limfil от октября 17, 2014, 19:55:27и половое в узком смысле слова (т. е. без конъюгации) размножение было наверняка присуще и общему предку Эукариот. так что размножение и так сказать телесную близость можно считать если не совсем первичным для жизни (первично всё же размножение, а оно может быть и без этого), то очень близко к нему стоящим и очень ранним (возможно ещё до-клеточным - отдельные молекулы перехлёстывались) процессом
OK. Давайте считать конъюгацию тоже половым размножением. У одноклеточных с этим просто, но у многоклеточных возникают сложности. Например, у муравьёв. Самцам и самкам надо вылететь из гнёзд и скреститься. Нужно во-первых синхронно вылететь, во-вторых найти друг друга в полёте. Это видимо за счёт выделения феромонов происходит. Почему бы не избавиться совсем от полового размножения? Не надо было бы сохранять этот механизм выделения феромонов. И не надо было бы кормить самцов.



talash

Нагуглил, оказывается есть виды достаточно сложных организмов, таких как муравьи, полностью отказавшиеся от полового процесса. http://www.gazeta.ru/science/2009/04/15_a_2974193.shtml

ЦитироватьГрибоводство вместо секса
Амазонские муравьи размножаются без самцов




15.04.2009, 10:16 | Владимир Грамм
Ученые нашли в Амазонии муравьев, которые полностью избавились от самцов и живут настоящим женским монастырем. Его послушницы — сплошь клоны матки и занимаются выращиванием грибов, потеряв всякий интерес к противоположному полу.

Десятки репродуктивных самок термитника являются клонами царицы-основательницы
Старая жена наклонировала новых
Царица термитника, живущая меньше, чем его царь, решила проблему инцеста в гнезде с помощью клонирования. Все «вторичные царицы», которых... →
Общественные насекомые продолжают преподносить сюрпризы, предъявляя ученым все новые и новые способы размножения. Совсем недавно японские исследователи обнаружили термитов, недолговечные королевы которых, дабы избежать инцеста в колонии, подсовывают королям для размножения свои точные копии — дочерей-клонов. Теперь выясняется, что и у муравьев клонирование играет куда более важную роль, чем считалось прежде.

Живущие в бассейне Амазонки муравьи-грибники Mycocepurus smithii напрочь отказались от сексуального размножения, и каждая рабочая особь в колонии является точной копией матки.

Обычно в муравьиных колониях, да и у некоторых других насекомых, из неоплодотворенных яиц вырастают самцы, которые бесцельно бродят по муравейнику, пока у них не вырастут крылья. После этого трутни муравьиного царства отправляются в единственный в своей жизни полет, который закончится впрыскиванием генетического материала в тело дочери матки какого-нибудь другого гнезда.

Лишившись цели в жизни, самец очень скоро умирает, а матка основывает новую колонию, по своему собственному усмотрению откладывая то неоплодотворенные яйца будущих самцов — векторов распространения своих генов, то оплодотворенные припасенным семенем яйца новых самок. Немногие счастливицы из них станут в будущем новыми королевами, а большая часть всю жизнь проработает на благо колонии, основанной матерью: все рабочие особи в муравейники — это дочери ее и того самца, что уже давно умер.

Партеногенез
девственное размножение, одна из форм полового размножения организмов, при которой женские половые клетки (яйцеклетки) развиваются... →
Как выяснили ученые из США, Австралии и Панамы под руководством Анны Химлер из Университета штата Аризона, M. smithii отказались от промежуточного звена размножения в виде летающих самцов. Все особи в этой трудолюбивой колонии — самки, и все они — точные копии матки и, соответственно, друг друга. В каком-то смысле амазонские муравьихи воплотили в жизнь мечту радикальных мужененавистниц, полностью избавившись от «бездельников», единственное назначение которых — продолжение рода.

Как призналась Химлер в интервью BBC, на этот удивительный факт ученые наткнулись случайно. Поначалу они занимались изучением основного занятия колоний — выращивания грибов и ролью отдельных особей в этом процессе. Замучившись искать в гнезде очевидных самцов, ученые провели ДНК-анализ попавшихся им особей и обнаружили, что, во-первых, все обследованные особи — действительно самки, а во-вторых, что они клоны матки.

После этого ученые обратили внимание на органы размножения матки и обнаружили, что

важнейший орган их полового размножения — копулятивная сумка, в которую у большинства муравьев перед образованием колонии поступает семя самцов, у M. smithii редуцирована до неспособности выполнять свою функцию.

«У социальных насекомых много способов размножения, но у этого вида выработался свой особенный тип», говорит аризонский энтомолог. Работа ученых опубликована в последнем выпуске Proceedings of the Royal Society B.

Учёные разобрались в возникновении симбиоза муравьёв Attini и грибов
Муравьям не хватило грибов
Учёные разобрались, как американские муравьи научились выращивать целые грибные плантации. Чтобы научиться помогать друг другу, муравьям и... →
Пока Химлер и ее коллеги не могут сказать, когда возникло такое поведение, откуда оно появилось и какой от него прок. Чтобы разобраться с первым вопросом, ученые намерены изучить ближайшую родню M. smithii — их гены и регенеративное поведение; не исключено, что муравьи Смита окажутся не такими уж уникальными среди других амазонских грибников. Может быть, эти исследования помогут разобраться и с вопросом, откуда появилось такое размножение — вряд ли муравьихи способны перенять его от выращиваемых ими грибов, которые размножаются именно бесполым образом.

Самый же главный вопрос — зачем муравьям понадобилось такое поведение и что оно им дает. Ведь половое размножение возникло не случайно: в отличие от грибов насекомые — слишком сложные организмы, чтобы полагаться на случайные мутации для поддержания своего генетического разнообразия. А без генетического разнообразия положение муравьев очень нестабильно: если найдется один-единственный паразит, с которым не может справиться какая-то одна особь, им будет повержена вся колония.

Интересно будет разобраться и в том, как поддерживается порядок в колонии, и в деталях образования новых гнезд. Ведь если все самки в этом «женском монастыре» ни на грамм не отличаются ни друг от друга, ни от «настоятельницы», статус последней оказывается под вопросом. Сейчас ученые пытаются разобраться, как сестры живут и ладят.

Preguntador

Цитата: talash от октября 19, 2014, 19:42:17
Нагуглил, оказывается есть виды достаточно сложных организмов, таких как муравьи, полностью отказавшиеся от полового процесса. http://www.gazeta.ru/science/2009/04/15_a_2974193.shtml
Кое-что нашёл по этому виду муравьёв. Например:
Цитироватьвид муравьёв трибы грибководов Attini, у которого нет самцов и который размножается партеногенезом. Характерны своим тесным симбиозом с грибами, выращиваемыми в муравейниках.

Партеногенез:
ЦитироватьПартеногене́з (от др.-греч. παρθένος — дева, девица, девушка и γένεσις — возникновение, зарождение, у растений — апомиксис) — так называемое «девственное размножение», одна из форм полового размножения организмов, при которой женские половые клетки (яйцеклетки) развиваются во взрослом организме без оплодотворения. Хотя партеногенетическое размножение не предусматривает слияния мужских и женских гамет, партеногенез всё же считается половым размножением, так как организм развивается из половой клетки. Считается, что партеногенез возник в процессе эволюции раздельнополых форм.

Хотя я об этих муравьях запамятовал, благодарю, что напомнили. ;)

Limfil

Цитата: talash от октября 19, 2014, 19:39:08
Что такое "ЛУКИ"?
ЛУКА - общей предок всего сущего. т. е. всех организомв - некий теоретичекский организм
Цитата: talash от октября 19, 2014, 19:39:08Почему бы не избавиться совсем от полового размножения? Не надо было бы сохранять этот механизм выделения феромонов. И не надо было бы кормить самцов.
чтобы обмениваться геномом - выше уже есть ссылка от Preguntador.
Цитата: talash от октября 19, 2014, 19:42:17
Нагуглил, оказывается есть виды достаточно сложных организмов, таких как муравьи, полностью отказавшиеся от полового процесса.
ну это всё-таки только газетная ссылка, без ссылки на первоисточник - то есть даже если это не просто подача скоропалительного (и не верного) материала, то может быть просто недостаток данных - сколько там они проверили самок на то клоны они или нет? и потому очень возможно, что самцы у них есть, просто появляются оень редко

talash

Цитата: Preguntador от октября 19, 2014, 20:29:40
Цитироватьпартеногенез всё же считается половым размножением, так как организм развивается из половой клетки..
Мой вопрос был про половой процесс с обменом генами между особями.

По-моему бред называть партеногенез половым размножением. Может ошибка в википедии?

talash

Цитата: Limfil от октября 19, 2014, 20:59:27
ну это всё-таки только газетная ссылка, без ссылки на первоисточник - то есть даже если это не просто подача скоропалительного (и не верного) материала, то может быть просто недостаток данных - сколько там они проверили самок на то клоны они или нет? и потому очень возможно, что самцы у них есть, просто появляются оень редко
И правда, погуглил на английском, оказалось:

ЦитироватьWhile a widely reported study from 2009 claimed that the species consists exclusively of females which reproduce asexually a latter work in 2011 found evidence of sexual reproduction is some populations.
http://en.wikipedia.org/wiki/Mycocepurus_smithii

Что в переводе означает: "В широко известном исследовании 2009 года утверждалось, что этот вид состоит исключительно из самок, однако позже в работе 2011 года были найдены свидетельства полового размножения в некоторых популяциях."

Итак, по-прежнему не найдено высокоорганизованных организмов с полностью отсутствующим половым процессом (партеногенез за половой процесс не считаем)

Я понимаю выгоды от рекомбинации. Но ведь природа очень разнообразна, есть места где условия обитания очень стабильны и виды там обитающие могли бы перейти к чистой телитокии(тип партеногенеза, при котором самки без оплодотворения производят самок), но почему-то нет ни одного исключения.

Я ранее вёл речь про высокоорганизованные организмы, а тут прочитал в википедии, что:
"Утрата полового размножения в какой-либо группе многоклеточных животных не описана" Причём из контекста видно, что под "половым размножением" подразумевается размножение с рекомбинацией генов, а не партеногенез.

ЗЫ Как же усложнили общение на эту тему умники, придумавшие отнести партеногенез к половому размножению.  >:(

talash

 :D

в русской вики:

Партеногене́з  — одна из форм полового размножения
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%B7

в английской вики:

Партеногенез — одна из форм бесполого размножения 
http://en.wikipedia.org/wiki/Parthenogenesis

Preguntador

Цитата: talash от октября 20, 2014, 00:00:36
:D

в русской вики:

Партеногене́з  — одна из форм полового размножения
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%B7

в английской вики:

Партеногенез — одна из форм бесполого размножения 
http://en.wikipedia.org/wiki/Parthenogenesis

Цитата: talash от октября 19, 2014, 23:26:21
Мой вопрос был про половой процесс с обменом генами между особями.

По-моему бред называть партеногенез половым размножением. Может ошибка в википедии?
По-моему тоже, но не подумал, что ошибка столь груба:
ЦитироватьСледует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является особой формой полового размножения.
И доверился. Моя ошибка, признаю