• Kaj je nespolno razmnoževanje?
• Vrste nespolnega razmnoževanja
• Prednosti aseksualnega razmnoževanja
• Slabosti aseksualnega razmnoževanja
• Kloni in kloniranje

Pojasnimo, kaj je nespolno razmnoževanje, vrste, ki obstajajo, njihove prednosti in slabosti. Tudi kaj je kloniranje.

Nekatere rastline, kot je regrat, se razmnožujejo nespolno s svojimi semeni.

Kaj je nespolno razmnoževanje?

Nespolno razmnoževanje je tisto, ki zahteva samca organizem, ki se mu ni treba pariti za nastanek novih osebkov. Ker ni posredovanja spolnih celic, v spolno razmnoževanje ni menjave ali kombinacije Genetske informacije.

Ko se organizem razmnožuje nespolno, to počne skozi metode ki so sestavljeni iz replikacije ali podvajanja njegove genetske vsebine, da bi ustvarili nove posameznike, ki so sami sebi genetsko identični.

Razmnoževanje je sestavljeno iz proizvodnje novih osebkov iste vrste kot prednik, ki omogoča množenje in ohranjanje vrste. Reprodukcija je ena glavnih stopenj v Življenski krog vsega živo bitje in čeprav za posameznika ni bistveno, da preživi, ​​je bistveno, da vrsta ostane v Zemlja.

Organizmi se lahko razmnožujejo na različne načine, ki jih lahko združimo v dve vrsti razmnoževanja: spolno ali nespolno, odvisno od števila vpletenih osebkov in od tega, ali so potomci genetsko identični starševskemu organizmu ali organizmom.

Spolno razmnoževanje kot pri Ljudje, vključuje spolni stik med dvema posameznikoma, samico in samcem, od katerih vsak prispeva gameto ali spolno celico. Združitev ženske in moške gamete (jajčeca in semenčice) povzroči nastanek zarodka, ki ob razvoju tvori novo posameznika iste vrste, katere genetski material bo rezultat kombinacije materiala njegovih staršev. Tako pri spolnem razmnoževanju vsak starš zagotovi polovico genetskih informacij, potomci pa so genetsko drugačni od svojih staršev.

Značilno je nespolno razmnoževanje enocelični organizmi, Kot prokariotov Y protisti, in je pogost v gobe, nevretenčarji Y rastline. Medtem ko v najbolj zapletenih oblikah življenje, spolno razmnoževanje je običajno pogostejše, obstajajo tudi posebni primeri živali ki se razmnožujejo nespolno.

Vrste nespolnega razmnoževanja

Mnoge rastline lahko ustvarijo novega posameznika iz fragmenta.

Nespolno razmnoževanje se lahko pojavi z različnimi mehanizmi, med katerimi so naslednji:

• Gemacija. Sestoji iz proizvodnje izboklin ali tvorb brstov v telesu samega starša, iz katerih nastane neodvisen posameznik, ki se lahko odcepi in živi samostojno ali ostane pritrjen in začne kolonijo. Brstenje je pogost proces pri poriferjih, cnidarijah in mehurjih. Poleg tega nekateri enocelični organizmi, kot npr kvas in nekaj bakterije, razmnoževati s to metodo.
• Razdrobljenost. Sestavljen je iz proizvodnje novih posameznikov iz fragmentov starševskega telesa, s čimer se iz njegovega pomembnega dela obnovi celotno telo. Te razdrobljenosti so lahko namerne ali naključne. Fragmentacija je mehanizem nespolnega razmnoževanja, ki je prisoten pri številnih nevretenčarjih, kot so morske zvezde, morske zvezde in planarji. Poleg živali obstajajo tudi rastline, ki se lahko razmnožujejo po mehanizmu razdrobljenosti, ki ga usmerja človek, in ki je bolj znan kot »umetno vegetativno razmnoževanje«.
  Pomembno je, da procesov regeneracije z razdrobljenostjo ne zamenjamo s procesi nespolnega razmnoževanja. Nekateri kuščarji so na primer sposobni obnoviti rep, če ga slučajno izgubijo, vendar ta pojav ne pomeni razmnoževanja, saj ne vodi do pojava novih osebkov.
• Binarna fisija. Je najpreprostejši mehanizem nespolnega razmnoževanja in je sestavljen iz podvajanja genskega materiala (molekule DNK) starša, čemur sledi delitev njegovih organelov in končno izrezovanje citoplazme, s čimer dobimo dva celice identična, kjer je bila prej samo ena. Binarno cepitev izvajajo prokariontski organizmi, ki vključujejo bakterije arheje. Obstaja tudi nekaj enoceličnih evkariontskih organizmov, ki se razmnožujejo s podobnim mehanizmom: ena celica povzroči dve enaki hčerinski celici podobnih velikosti. Vendar pa je v teh organizmih prisotnost a celično jedro true naredi postopek nekoliko bolj zapleten in izpopolnjen.
• Sporulacija. Sestoji iz razmnoževanja prek odpornih enoceličnih struktur, ki se lahko uprejo ekstremnim razmeram, imenovanim spore ali endospore.Sporulacija je lahko del običajnega življenjskega cikla organizma ali pa ji v nekaterih primerih dajejo prednost ali jo sprožijo neugodne okoljske okoliščine. Mehanizem sporulacije je oblika celične delitve, ki je pogosta pri glivah, rastline in določeno vrsto bakterije.
• Apomiksis. Ta mehanizem je edinstven za rastline in je sestavljen iz oblike nespolnega razmnoževanja s semeni, ki ne pomeni oploditve oz. mejoza. Pri rastlinah, ki se razmnožujejo po tej metodi, posameznik proizvede semena, ki so genetsko identična sebi, kar omogoča širjenje vrste, vendar je malo prilagodljivo na okolje. V rastlinskem kraljestvu obstajajo različne vrste apomiksisa in je pri tej skupini živih bitij precej pogosta vrsta nespolnega razmnoževanja.
• Partenogeneza. Ta način nespolnega razmnoževanja vključuje razvoj neoplojenih ženskih spolnih celic, kar pomeni, da imajo enak genetski material kot njihov prednik, s pomočjo segmentacije neoplojene jajčne celice. Ta mehanizem nespolnega razmnoževanja je prisoten tako pri skupinah nevretenčarjev kot pri vretenčarji: to je običajen postopek pri nekaterih ribah, plazilci, žuželke, raki Y dvoživke, zlasti v času tveganje za vrsto.
• Poliembrionija. Sestavljen je iz načina razmnoževanja, pri katerem se iz ene zigote razvijeta dva ali več zarodkov. V resnici lahko rečemo, da predstavlja kombinacijo spolnega in nespolnega razmnoževanja: prvo je potrebno za oploditev in nastanek zigote, drugo pa se zgodi, ko se zarodek razdeli na več genetsko enakih in nastane dva oz. več posameznikov, ki so si med seboj genetsko enaki, a različni od svojih staršev. Glede na število ustvarjenih zarodkov je poliembrionija lahko enojna ali večkratna. Ta način razmnoževanja je pogost pri nekaterih žuželkah, rastlinah in, nenavadno, pri armadilih, katerih leglo je vedno monozigotno (izhaja iz istega zarodka). Pojavi se lahko tudi pri ljudeh, kot se zgodi pri univitelinih ali enojajčnih dvojčkih, ki izvirajo iz iste zigote (in jih ne smemo zamenjevati z dvojčki).

Prednosti aseksualnega razmnoževanja

Aseksualna reprodukcija, kot je binarna cepitev, zahteva zelo malo virov.

Nespolno razmnoževanje je hitro in preprosto, saj ne potrebuje proizvodnje specializiranih celic (gamet) niti porabe. Energija doseči oploditev ali druga podobna prizadevanja. Tako ta vrsta razmnoževanja omogoča izoliranemu posamezniku, da popolnoma rodi nove potomce, včasih jih je veliko, čeprav so vedno genetsko enaki sebi in drug drugemu.

To je še posebej uporabno v primerih biološkega tveganja ali potrebe po hitri širitvi, na primer med kolonizacijo ozemlja ali množitvijo osebkov ob neposredni nevarnosti.

Slabosti aseksualnega razmnoževanja

Velika pomanjkljivost nespolnega razmnoževanja je odsotnost genetske variabilnosti, torej dejstvo, da so potomci enaki staršu, razen v primeru mutacije nepredvideno.

Tako se vrsta razvija veliko počasneje in manj učinkovito od naravna selekcija ne more dati prednost najsposobnejšim posameznikom. To bi lahko zelo hitro ubilo kolonijo ali celo vrsto, saj lahko njena manjša genetska variabilnost prepreči hitro prilagajanje na spreminjajoče se okolje.

Kloni in kloniranje

Kloniranje ljudi je UNESCO leta 1997 prepovedal.

V genetiki je klon opredeljen kot niz genetsko identičnih posameznikov, ki prihajajo od drugega posameznika prek mehanizmov aseksualnega razmnoževanja. Čeprav so ti procesi zelo pogosti v narave (pravzaprav je nespolno razmnoževanje dolgo pred spolnim), izraz klon je leta 1903 ustvaril H. J. Weber z namenom prispevati k razvoju leksikona genetika, znanost ki se je takrat začela razvijati. Trenutno lahko aseksualno razmnoževanje imenujemo klonsko razmnoževanje, čeprav se ne uporablja široko.

The kloniranje, ki izhaja iz izraza klon, je dejanje proizvodnje biološke entitete, ki je genetsko identična drugi, iz obstoječega. Čeprav je ta postopek mogoče izvesti brez večjega tehničnega znanja (na primer pri vegetativnem razmnoževanju rastlin), se pri kloniranju običajno naredi bolj glede na umetne tehnike, ki se uporabljajo v laboratoriju za proizvodnjo genetsko identičnih osebkov.

Pri vretenčarjih umetno kloniranje temelji na odstranitvi jedra jajčne celice in zamenjavi z jedrom odrasle celice, ki pripada posamezniku, ki ga je treba klonirati. Nato se ta spremenjena jajčna celica (ki je zdaj enakovredna sposobni zigoti) prenese v telo samice, kjer bo nadaljevala svoj razvoj do rojstva. Ta tehnika se je pri žabah začela uporabljati leta 1952, vendar je bila uspešna le pri sesalci leta 1996 s slavno ovco Dolly.

S praktičnega vidika kloniranje pri ljudeh dolgoročno ne bi smelo imeti nepremostljivih tehničnih ovir. Vendar pa je možnost uporabe tehnike pri naši vrsti, ki se imenuje "reproduktivno kloniranje", povzročila intenzivno etično, versko, družbeno in politično razpravo, v kateri sodeluje več akterjev in ki je še daleč od razrešitve.