طرق التكاثر في الكائنات الحية
أهمية التكاثر
يعرّف التكاثر بأنه عملية بيولوجية تحافظ على النوع من خلال إنتاج أفراد جدد يملكون نفس صفات الأبوين، وتحدث هذه العملية في كل الكائنات الحية بما في ذلك النباتات والحيوانات والبشر .
- يحفظ التكاثر التوازن بين معدل الولادات ومعدل الوفيات .
- يتم استبدال السكان القدامى والمتوفين بأفراد جدد .
- بالإضافة إلى ذلك، يساعد في زيادة تنوع الكائنات في النظام البيئي .
- تنتقل الأجيال من الآباء إلى الأبناء، مما يسهم في تطور الأنواع.
- التنوع في الأنواع وقدرتها على البقاء في بيئات مختلفة يعود إلى الانتشار الجنسي .
طرق التكاثر في الكائنات الحية
يتم التكاثر في الكائنات الحية بطريقتين ، هما :-
- التكاثر الجنسي .
- والتكاثر اللاجنسي .
يتميز التكاثر الجنسي بأنه يحدث بين فردين من نفس النوع، بينما يمكن أن يحدث التكاثر اللاجنسي عند فرد واحد، وهذا هو الفرق الرئيسي بين التكاثر الجنسي واللاجنسي في الحيوانات .
طرق التكاثر الجنسي
التكاثر الجنسي هو عملية يتم فيها إنتاج أفراد جديدة، من خلال دمج المعلومات الجينية من فردين متشابهين في النوع، ومختلفين في الجنس، حيث يكون أحدهما ذكرا والآخر أنثى. وتتم نقل المعلومات الجينية على الكروموسومات داخل نواة خلايا جنسية متخصصة تسمى الأمشاج. وفي الذكور، تسمى هذه الأمشاج الحيوانات المنوية، وفي الإناث تسمى الأمشاج بالبي .
أثناء التكاثر الجنسي، يتم تجميع الجينات المذكرة مع الجينات المؤنثة في عملية تسمى الإخصاب. تتحد هذه الجينات معا لتكوين الزيجوت، وهو الهيكل الأولي للجنين. يأخذ الزيجوت نصف الحمض النووي من الذكر ونصفه من الأنثى في حالة البشر. يحتوي الزيجوت على 46 كروموسوما، 23 من الأم و23 من الأب. ينتج هذا المزيج من الكروموسومات نسلا يشبه كل من الأم والأب، ولكنه ليس مطابقا لأي منهما .
ومن أهم طرق التكاثر الجنسي
- الإخصاب الخلطي ، يحدث الإخصاب الخلطي ، عندما تأتي الأمشاج التي تتحد معًا أثناء الإخصاب من شخصين مختلفين ، عادة ما تكون الأمشاج الأنثوية على شكل بيضة ، أو بويضة ، بينما يأخذ الأمشاج الذكري شكل حيوان منوي ، وكل من البويضة والحيوانات المنوية من الخلايا المتخصصة لأداء مهمة التكاثر .
- الإخصاب الداخلي هو عملية إخصاب البويضة بواسطة الحيوانات المنوية داخل جسم أحد الأبوين عادة عن طريق الجماع. يحدث الإخصاب الداخلي عادة في جسم الأنثى بعد زرع الذكر الحيوانات المنوية. ومع ذلك، هناك أمثلة نادرة بشكل استثنائي، مثل فرس البحر حيث تزرع الأنثى بيضتها في الذكر، وتتشكل البيضة الملقحة داخل جسم الذكر .
- الإخصاب الخارجي ، ويحدث الإخصاب الخارجي عندما تنضم خلية منوية ، وخلية بويضة إلى خارج الجسم ، وتستخدم معظم البرمائيات والأسماك والعديد من اللافقاريات الإخصاب الخارجي، وتنتج أي شيء من المئات إلى المليارات من الأمشاج في وقت قريب ، ويُطلق على الإطلاق السريع للأمشاج في البيئات المائية اسم التفريخ ومع ذلك ، في بعض الأحيان تضع الإناث البيض على ركيزة معينة يتم تخصيبها لاحقًا من قبل الذكور ، وغالبًا ما يكون للخلايا الجنسية للكائنات التي تتكاثر من خلال الإخصاب الخارجي تكيفات خاصة للحركة ، مثل إضافة سوط قوي للحركة المستقلة .
طرق التكاثر اللاجنسي
يستخدم الكائنات الحية اللاجنسية وسائل مختلفة للتكاثر، مثل الانشطار الثنائي المستخدم من قبل الأميبا والبكتريا، والتبرعم المستخدم من قبل الهيدرا، والتفتت المستخدم من قبل البلاناريا، وتكوين الأبواغ المستخدم من قبل السرخس، والتكاثر الخضري المستخدم من قبل البصل. وستكون هناك نبذة مختصرة عن كل نوع من هذه الأنواع في السطور التالية.
- الانشطار يعني الانقسام أثناء التكاثر اللاجنسي، حيث تنقسم الخلية الأم إلى خليتين أو أكثر، وتظهر الكائنات الأحادية الخلية أنماطا مختلفة من انقسام الخلية، وفقا لتركيبها الخلوي، على سبيل المثال من الكائنات التي تتكاثر بالانشطار الثنائي الأميبا، تقسم نفسها إلى قسمين على أي مستوى، ولكن التقسيم في الحنديرة يكون طوليا، ويمكن أن يكون الانشطار من نوعين وهما الانشطار الثنائي والانشطار المتعدد .
- التجزئة هي طريقة للتكاثر اللاجنسي للكائنات متعددة الخلايا، مثل السبيروجيرا، حيث يتم تكاثرها عن طريق التفتت، حيث يتم تقسيم الجسم الأم إلى جزئين أو أكثر، ويتطور كل جزء فيما بعد إلى فرد جديد .
- يعرف التجديد بنمو الذيل الجديد للسحلية بعد فقدانها، وفي العديد من الكائنات الحية، هناك خلايا متخصصة يمكنها التمايز والنمو لتشكل كائنا حيا جديدا، مثل الهيدرا والبلاناريا، ويتم ذلك عندما تنقسم الخلية إلى أجزاء عديدة وتتكاثر كل جزء منها وتتمايز لتشكل كائنا حيا جديدا .
- التبرم هو عملية نمو براعم على أجسام بعض الكائنات الحية، حيث تتطور هذه البراعم لتشكل فردا جديدا، مثال على ذلك هيدرا الهيدرا الأم، حيث ينمو برعم ينضج في النهاية إلى هيدرا جديدة بمجرد أن تنضج، وتنفصل عن الجسد الأم. وقد يؤدي التبرعم إلى إنتاج شخص بالغ جديد تماما يتشكل بعيدا عن الجسم الأصلي، أو قد يظل مرتبطا بالجسم الأصلي .
- يعرف التكاثر الخضري بأنه طريقة لتكاثر النباتات غير الجنسي، ويتم ذلك من خلال أجزائها الخضرية مثل الأوراق والجذور الجذعية والبراعم، ومن أمثلة ذلك البصل المصابيح والدرنات من البطاطس والعدائين وغيرها، وينتشر التكاثر الخضري بشكل أسرع من التكاثر الجنسي في النباتات، ويمكن تحقيقه بشكل مصطنع واسع الاستخدام في البستنة .
- التوالد العذري هو أحد أنواع التكاثر غير الجنسي، حيث تنمو البويضة وتتحول إلى فرد كامل دون أي تخصيب، وقد ينتج النسل الناتج أفرادا أحاديي العدد أو ذوي صيغة صبغية ثنائية، وذلك حسب العملية ونوع الكائن الحي الذي يتم فيه التوالد. يحدث التوالد العذري في اللافقاريات مثل براغيث الماء والروتيفر وحشرات المن والحشرات العصوية وبعض أنواع النمل والدبابير والنحل. يستخدم النحل التوالد العذري لإنتاج الذكور الأحادية العدد والعاملات ذوات الصيغة الصبغية الثنائية، وفي حالة تخصيب البويضة، يتم إنتاج الملكة التي تساعد في تنظيم تكاثر نحل الخلية وتحديد نوع النحل المنتج .
- التكاثر اللاجنسي هو نوع من أنواع التكاثر في المخلوقات الحية بمختلف أشكالها.