Üreme (biyoloji)

In biyoloji , üreme yeni üretimine olanak sağlayan bir biyolojik süreçtir organizmaların bunun önceden var olan bireylerden gelen bir türün türe . Beslenmenin yanı sıra , tüm canlı organizmalar tarafından paylaşılan temel işlevlerden biridir ve finalist bir vizyona göre , üremeden ölen ve soyu tükenen türlerin sürekliliğini sağlar , ancak türlerin hayatta kalması eskimiş bir bilimseldir. kavram.

Üreme sistemi ile akuple edilebilir dağılma içinde boşluk . Bunlar, yeni biyotopları kolonileştirmeyi ve türlerin hayatta kalma şansını artırmayı mümkün kılan sistemlerdir .

Bazı yazarlar için üreme terimi yalnızca cinsel üreme için ayrılmalıdır . Bununla birlikte, literatürde terim genellikle eşeyli üremeyi ve genellikle eşeysiz üreme olarak adlandırılan vejetatif çoğalmayı kapsar .

Canlılarda sıklıkla aşikar görülen üreme, aslında birçok evrimsel soruyu gündeme getirmektedir. Cinsel ve eşeysiz üreme olaylarının göreceli sıklığı türe göre değişir. Biyologlar aslında tüm olası aracılarla birlikte dışlayıcı cinsel üreme ile dışlayıcı eşeysiz üreme arasında bir süreklilik gözlemliyorlar.

Bağlama, bireylere , popülasyonlara ve türlere ( fauna , flora , mantar veya bakteri ) bağlı varyasyonlarla birlikte , kabaca bireyin veya türün üremeye ayırdığı kaynaklara, özellikle enerjiye karşılık gelen bir üreme maliyeti vardır. Bu maliyetlerin , örneğin bir maliyet / fayda modeline göre analiz edilebilecek doğal seleksiyon süreçlerinde önemli bir rol oynadığı görülmektedir . Bazı durumlarda, yetişkinler çok sayıda yumurta ürettikten sonra yavrularının "yararı için" bir şekilde ölürler ( örneğin yumurtlamadan sonra somon balığı ). Büyük memeliler gibi diğer durumlarda, yetişkinler çok az yavru üretirler, ancak onları yetiştirmek ve korumak için, en azından yaşamın erken dönemlerinde çok fazla enerji harcarlar.

İki üreme biçimi

Üreme ile sağlanır emprenye füzyonu ile demek, gametlerin , erkek ve dişi veren yumurta (ya da zigot ). Bu özdeş olmayan üreme, genetik karışımı sağladığından popülasyonlar içindeki genetik çeşitliliğin korunmasına izin verir .

Eşeysiz üreme (aynı zamanda eşeysiz veya vejetatif üreme ) gamet veya gübreleme veya müdahale etmez diğer çarpma vasıtaları. Bu durumda sadece mitoz , genetik bilginin yeni hücrelere aktarılmasını sağlar: bu doğal bir klonlama sürecidir . Bununla birlikte, bu üremeden kaynaklanan yavrular, onların atalarıyla aynı değildir, çünkü mutasyonlar üreme hücreleri tarafından bir nesilden diğerine aktarılabilir ve zamanla birikebilir, bu da büyük değişkenliğe izin verir.

Üreme genellikle bireylerin " türlerin hayatta kalmasını" , uzun ömürlü olmasını veya sürekliliğini sağlama şekli olarak sunulur  , ancak bu Lamarck etkisinin yanlış bir kanıdır . Biyologlar, bireylerin kendi başlarına bir amaç olmadıklarını, türlerinin sürdürülebilirliğini sağlamak için üremediklerini, aksine "genler tarafından icat edilmiş yapaylar olduklarını ", çünkü devam eden tek şey olduğunu düşünmeye yöneliyorlar. ve zamanla gelişen genetik bilgidir .

Eşeyli üreme

Bu üreme, farklı cinsel tipteki bireylerin (erkek ve dişi, MATa ve MATα, + ve -) veya sadece farklı tipteki hücrelerin buluşması anlamına gelir . Bitkiler, mantarlar, midyeler gibi hareketsiz organizmalar da üreme kabiliyetine sahip oldukları için, mutlaka çiftleşme veya çiftleşme anlamına gelmez. Üreme yalnızca ökaryotik türler tarafından paylaşılır ve bu türler içlerinde genetik karışıma izin verir .

Aynı türde, bireyler neredeyse aynı sayıda gene sahiptir (örneğin, insanlarda 35.000). Öte yandan, bu genlerin ( aleller ) versiyonları aynı değildir. Bu yüzden her birey farklıdır. Ökaryotik türlerde üreme, bu alelleri genellikle karşı cinsten iki birey arasında karıştırmak veya karıştırmak için bir fırsattır. Bu, yeni bir alel kombinasyonu, dolayısıyla yeni bir genom üretir. Bu, popülasyonların gelişmesine izin verir ve eğer ortam değişirse (iklim ısınması, yeni parazit vb.), Bu yeni kombinasyonlar doğal seçilim tarafından tercih edilebilir .

Her nesil veya üreme döngüsünde, hücresel düzeyde aynı aşamaları buluruz:

Dezavantajları

Bu nedenle, cinsiyetin hangi koşullar altında yok ettiğinden daha avantajlı genotipler yarattığı merak edilebilir. Ayrıca, bazı durumlarda, uygun genotip yaratılması maliyet (eşlik edebilir yükünün rekombinasyon ve bir ayrıştırma ) " .

Faydaları

Ancak şunu fark edebiliriz:

Genetik etkiler

Mayoz ve döllenmeyi içeren üreme, ebeveynlerin genetik mirasını aynı şekilde çoğaltmaz. Bir çocuk, babasının veya annesinin sahip olduğu alel kombinasyonlarına sahip değildir, ancak ikisinin bir karışımına sahiptir.

Cinsel üreme gerçekten de genlerin bir nesilden diğerine aktarılmasına izin verir, ancak genetik çeşitliliği indükleyerek. Öyle genetik karıştırma (türler tarafından uymasına olanak sağlamak için uzun vadede temel gelişmeye genetik bilgiyi verir seçerek ortamı göre hiç Darwin'in evrimsel vizyonu ).

Özel üreme durumları

Sopa böceklerinde hermafroditizm

Çubuk böcekte iki tür üreme vardır  :

Ancak türlerin çoğu bu iki üreme tarzını bilir.

Salyangozda çift cinsiyetlilik

Salyangoz a, hermafrodit türleri olduğunu, bu erkek ve dişi hem de. Hem erkek hem de kadın üreme organlarına sahiptir, ancak önce erkek organlar olgunlaşır. Kendi kendine döllenemez, döllenme aşılmalıdır: her üreyen, eşinin erkek gametleriyle dişi gametlerini döller.

Aşık ön hazırlık sırasında, iki salyangoz, sperm salgısını harekete geçirmek için birbirlerinin antenlerini gıdıklar ve ince kireçtaşı dartları ile birbirlerine delerler . Bununla birlikte, bazı örnekler eşin sağlığı ve doğurganlığı için zararlı olan çok fazla darbe gönderir .

Çiftleşme sekiz ila on iki saat sürer. Yaklaşık on gün sonra, iki ebeveyn gevşek toprakta bir çukur kazdıktan sonra kendi yumurtalarını bırakır.

Eşeysiz üreme

  • Tek hücreli türlerde, hücre bölünmesi bu tür hücre çoğalmasını sağlar. Aynı ana hücreden tüm yavru hücrelerin, genlerinin kopyalanmasındaki ve / veya mutasyonundaki hatalar dışında, türetildikleri ebeveyne özdeş bir genetik mirası vardır. Bununla birlikte, bir ebeveynin moleküler mekanizmasının, yavru hücreleri tarafından tam olarak miras alınması gerekmez.
  • Çok hücreli organizmalar için her durumda model aynıdır: "ana" organizma bir veya daha fazla hücreden ayrılır ve bu daha sonra yeni bir organizmanın (bir klon) yeniden oluşturulmasından sorumlu olacaktır. Bu hücrelerin oluşumu sadece mitoz (veya bakteri bölünmesi) ile gerçekleştiğinden genetik materyal değişmez.

Üreme ve nüfus dinamikleri

Üreme, türlerin zaman içinde hayatta kalmasını sağlar. Ayrıca, üreme üzerinde etkili olan belirli olaylar veya çevresel faktörler, popülasyonların dinamikleri ve bakımı üzerinde bir etkiye sahip olacaktır. Türler bazen bir çevrenin işgalini optimize etmek için üreme stratejileri bile benimseyecek.

Demografik yeniden üretim stratejileri

Türlerin hayatta kalması sürekli olarak güvence altına alınması gerektiğinden, farklı ortamlar karşısında evrim çeşitli farklı stratejiler seçmiştir. İşte iki aşırı açıklama:

  • Kararsız ve öngörülemeyen ortamlarda yaşayan türler, hızlı ve büyük bir üreme stratejisi benimser : bu, r stratejisidir. Detritus yiyen mikroorganizmalarda durum böyledir: küfler, bakteriler vb.
  • Kararlı veya döngüsel varyasyonların olduğu öngörülebilir ortamlarda, seçilen strateji , özellikle gerekli kaynakların miktarlarıyla ilişkili olarak daha az hızlı ancak verimli olan yeniden üretimdir. Bu K stratejisidir. Bu, karmaşık organizmalara (memeliler, vb.) Bir örnektir.

Örneğin, omurgalılarda , geyiğin bir K stratejisi vardır: az sayıda torun, emziren ... Diğer yandan, kurbağa bir R stratejisi ile karakterize edilir: birçok torun ve ölüm oranı, gençlere bakılmaz.

Üreme ve besin kaynakları

Bir türün çoğalması, başka bir türün popülasyonundaki değişikliklere bağlı olabilir. Kar baykuşları ve lemminglerde durum böyledir.

Lemmings ekosisteminde önemli ekolojik roller oynamaktadır Bylot Island . Kar Baykuşu gibi birkaç yırtıcı hayvanın ana avıdırlar. Ayrıca tohumları dağıtarak ve yoğun otlatma yoluyla bitkileri yok ederek tundra bitki örtüsünü etkilerler . Lemminglerin nüfusu döngüsel bir şekilde gelişir. Koşullar iyiyse, lemmings üreyebilir ve yılda birkaç litreye sahip olabilir. Böylece, popülasyondaki tüm bireyleri desteklemek için yeterli bitki kalmayıncaya kadar popülasyonları artar. Bu noktada nüfus azalır, bitki örtüsü yenilenir ve döngü yeniden başlar. Bylot Adası'nda, sızan popülasyondaki iki bolluk zirvesi arasındaki zaman aralığı 3 ila 4 yıldır.

Kar Baykuşu , Bylot Adası'nda periyodik olarak bulunabilen bir avcıdır. Kar Baykuşu, esas olarak kutup tundrasının çimenli ve açık alanlarında yaşar ve çoğunlukla lemmings gibi küçük memelilerle beslenir . Kar Baykuşu göçmen bir kuş olarak tanınsa da, ana avı lemming'in bolluğundaki dalgalanmalardan etkilenen göç hareketleri çok tahmin edilemez.

Baykuş, Lemminglerin varyasyonlarına uyum sağlar. Kar Baykuşu, Kuzey Kutbu Tavşanı ( Lepus arcticus ) gibi diğer Arktik memelilerini avlamakta güçlük çektiği için , üreme büyük ölçüde dalgalanan lemming popülasyonlarından etkilenir. Dişi iki günde bir yumurta bırakır, bu nedenle civcivler aynı aralıklarla yumurtadan çıkar. Yuva bu nedenle çok farklı boyutlarda gençleri içerir. Av miktarı tüm civcivleri beslemeye izin vermiyorsa, en küçük ve en küçüğü büyükleriyle rekabet edemez ve sonunda açlıktan ölür. Yiyeceklerin bol olduğu zamanlarda dişi bir baykuş, avının kıt olduğu dört tanesine kıyasla on iki yumurta bırakır. Yiyecek çok az olduğunda baykuşlar hiç yumurta bırakmazlar ve bu durumda dişiler yuva bile yapmazlar.

Peregrine şahinlerin üremesine böcek ilaçlarının sonuçları

1946'dan beri DDT , aldrin ve dieldrin gibi organoklorinlerden yapılan insektisitlerin kullanımı , peregrine şahinlerine ulaştı .

Bunların çoğalmasında rahatsızlık yarattılar, bu da alaca şahinlerin bıraktığı yumurta sayısında düşüşe ve büyümeye başlayan yumurta kabuğunun kalınlığında bir değişikliğe neden oldu . 1953'ten beri azaldı, sonra 1964'e kadar stabilize oldu ve sonra Kabuğun kalınlığının normal görünümüne ve kalınlığına döndüğü 1990 yılına kadar artmıştır.

Bu böcek öldürücüler aynı zamanda çok genç yaşta bu ürünlerle temastan ölen şahinlerin oranını da artırmaktadır.

Barajların somon üretimi üzerindeki etkisi

Denizde birkaç yıl geçirdikten sonra, yetişkin somon balığı üremek için ana nehirlerine geri döner: bu nedenle göçmen balıklardır. Tatlı suda doğarlar, büyümek için denize katılırlar ve üremek için nehre geri dönerler.

Atlantik somonunun neslinin tükenmesi, barajların zararlı etkilerini vurgulamaktadır. Bir su yolunda bulunan herhangi bir fiziksel engel, balıkların, özellikle üreme alanlarına yönelik hareketlerini az ya da çok ciddi şekilde bozabilir.

1990'ların ortalarından itibaren barajlar, geçiş cihazlarının (balık geçitleri) oluşturulması veya iyileştirilmesi ile inşa edildi.

Yeni ortamların yeniden üretimi ve kolonizasyonu

Pek çok türde, hayvanda veya bitkide, yetişkin organizmalar (üreyebilen) hareketsizdir: bitkiler, mantarlar, istiridye , mercan ... Üreme sistemleri daha sonra genç organizmaların dağılma sistemlerine bağlanır:

Bu genç yapılar küçük ve hafif olduğu için ulaşım pasiftir. Rüzgar, su akıntıları ve hatta diğer türler sayesinde sağlanır.

Genetik bilginin çoğaltılması

İster cinsel üreme isterse vejetatif üreme için olsun, kalıtım ancak genetik bilginin ( DNA ) taşıyıcısının kopyalanması ve yeni organizmaya aktarılmasıyla mümkündür. Bu, genellikle mitoz veya mayoz gibi herhangi bir hücre bölünmesinden önce gelen DNA replikasyonu sayesinde her durumda mümkündür . DNA replikasyonunun modu yaşayan dünyada evrenseldir: yarı muhafazakar moddur.

Çeşitler veya farklı türler arasında üreme

Başarılı bir üremenin ürünü aynı türe ait olmayabilir, kesin olarak. Gerçekte, evrimsel ölçekte "kısa bir süre" için farklılaşan bazı türler , ürün ( melez ) nadiren doğurgan olsa bile, cinsel üremenin mümkün kalması için yeterince yakın kalır . Dava iyi biliniyor:

Bu fenomen, genetik yapıda (kromozomların sayısında ve yapısında önemli değişiklikler) ve melezin şekli ve özelliklerinde önemli varyasyonlarla muhteşem bir uzantıya sahip olabilir:

Notlar ve referanslar

Notlar

  1. Literatürde, tek başına üreme terimi, olağan eşeysiz üreme (örneğin insan üreme) olmadığı zaman eşeyli üremeyi ifade eder . Bitkilerde üreme terimi genellikle her iki üreme türünü de kapsar.

Referanslar

  1. Yükseltilmiş Biyoloji Sözlüğü, Jean-Louis Morère ve Raymond Pujol, Frison-Roche baskıları, 2003.
  2. Ziller Catherine ve Camefort Henri . Üreme . Ansiklopedi Universalis, 2006
  3. Alglerin biyolojisi ve filogenisi - Cilt 1 , Bruno de Reviers. Ed. Belin, 2002.
  4. Rodolphe KAEPPELIN , Canlıların farklı üreme biçimleri , Chez M. Allouard,1860( çevrimiçi okuyun )
  5. Jean-Claude Laberche , Bitki biyolojisi 3. baskı , Dunod ,10 Mart 2010, 304  p. ( ISBN  978-2-10-054840-8 , çevrimiçi okuyun )
  6. Jean-François Morot-Gaudry , Roger Prat , Isabelle Bohn-Courseau ve Marc Jullien , Bitki biyolojisi: Büyüme ve gelişme - 2. baskı , Dunod ,Mart 7, 2012, 256  p. ( ISBN  978-2-10-057927-3 , çevrimiçi okuyun )
  7. Yves Tourte Michel Bordonneau Max Henry ve Catherine Tourte , bitkilerin dünyası: Organizasyon, fizyolojisi ve genomik , Dunod ,9 Eylül 2005, 400  p. ( ISBN  978-2-10-052777-9 , çevrimiçi okuyun )
  8. André Beaumont , Pierre Cassier ve Daniel Richard , Hayvan Biyolojisi: Les Cordés - 9th ed. : Omurgalıların karşılaştırmalı anatomisi , Dunod ,1 st Temmuz 2009, 688  s. ( ISBN  978-2-10-054131-7 , çevrimiçi okuyun )
  9. Thierry Lefevre, Michel Raymond ve Frédéric Thomas, Evrimsel Biyoloji , De Boeck Superieur ( çevrimiçi okuyun ) , s.  123.
  10. Reznick, D. 1985 Yeniden üretim maliyetleri: ampirik kanıtların değerlendirilmesi . Oikos 44: 257–267 ( CrossRef aracılığıyla özet )
  11. Yükseltilmiş Biyoloji Sözlüğü, Jean-Louis Morère ve Raymond Pujol, Frison-Roche baskıları, 2003.
  12. Botanik sözlüğü, Bernard Boullard. Ed. Ellipses, 1988
  13. Neil A. Campbell Biyolojisi , Jane B. Reece ed De Boeck 2004, Fransız Biyoloji trad, 2002 def p250 yüksek öğrenim için referans el kitabı. ( ISBN  2-8041-4478X )
  14. Paulette Van Gansen ve Henri Alexandre'ın genel biyolojisi , ed Dunod 2004
  15. Claire Tirard, Luc Abbadie, David Laloi ve Philippe Koubbi, Ekoloji , Dunod ,2016, s.  229.
  16. Thomas Lenormand, "  Seks bazen seçici bir avantajdır  " Arama , n o  387,Haziran 2005, s.  314.
  17. modelleri anagenesis ve cladogenesis önerdi JSHuxley (1958) ve (1963) Henri Tintant tarafından sürdürülebilirliğin olduğunu gösteriyor geliştirilen , en fazla" genel durumda arasındaki göreceli bir istikrar küfürlü ekstrapolasyonu' doğan insan ölçeğine yanılsama bir kararlılık, çok daha yüksek zaman adımlarında birbirini takip eden nesiller ” .
  18. Louis Allano Alex Clamens ve Marc-André Selosse "  Türlerin hayatta kalması", modası geçmiş bir kavram  " Biyoloji-Jeoloji, APBG dergisi , n o  1,2013, s.  87-98 ( çevrimiçi okuyun ).
  19. Pierre-Henri Gouyon , Doğanın armonileri biyoloji testine tabi tutuldu . Evrim ve biyolojik çeşitlilik , Quæ sürümleri,2001( çevrimiçi okuyun ) , s.  38.
  20. Thierry Lefevre, op. cit. , s. 137
  21. "  Phasmes & Co. - Accueil  " , phasmesandco.free.fr'de (erişim tarihi 14 Mayıs 2018 )
  22. Erwan Le Fol , "  Çubuk böcekler nasıl çoğalır?"  » , Www.svt-monde.org adresinde ,29 Mart 2006(erişim tarihi 14 Mayıs 2018 )
  23. "  salyangoz üreme  " üzerine, www.gireaud.net (erişilen Mayıs 14, 2018'i )
  24. Lodé Thierry, Hayvan üreme stratejileri , Paris, Dunod Masson Sciences,2001, 274  s. ( ISBN  2-10-005739-1 )
  25. Futura , "  Kar baykuşunun lemming'e göre dağılımı  ", Futura ,Mart 2, 2015( çevrimiçi okuyun , 11 Mayıs 2018'de danışıldı )
  26. "  Fauna and flora of the country - The lemmings  " , www.hww.ca (erişim tarihi 11 Mayıs 2018 )
  27. Oiseaux.net , "  Snowy Owl - Bubo scandiacus - Snowy Owl  " , www.oiseaux.net ( 11 Mayıs 2018'de erişildi )
  28. "  Böcek öldürücüler ve Alaca şahin üreme  " , üzerinde Svt aix marsilya
  29. "  Peregrine Falcon  " , Nature midi-pyrenees üzerine
  30. "  Göçmen balıkların bolluğunun evrimi: somon [Göstergeler ve Göstergeler, Çevre, Biyoçeşitlilik hakkında özet veriler, Sıradan ve dikkat çekici biyolojik çeşitliliğin durumu]: Gözlem ve istatistikler  " , www.statistiques.developpement-dayanıklı. Gouv.fr (erişildi 7 Mayıs 2018 )

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Dış bağlantılar