Розмноження
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Розмноження

Розмноження, властиве всім організмам властивість відтворення собі подібних, забезпечуюче безперервність і спадкоємність життя. У основі всіх форм Р. в організмів, що володіють клітинною будовою, лежить ділення клітки. Пропонувалися різні класифікації форм Р. Основних способів Р. три: безстатеве, вегетативне і статеве. При безстатевому Р. організм розвивається з однієї клітки, не диференційованої в статевих відносинах. При вегетативному Р. почало новому організму дають багатоклітинні зачатки, інколи складно диференційовані. Статевому Р. передує утворення гамет (статевих кліток); само Р. зводиться до їх злиття в зіготу заплідненню, що супроводиться об'єднанням не лише цитоплазми гамет, але і їх ядер. Початок періоду Р. в одних випадках збігається з припиненням зростання, в інших — не спричиняє за собою зупинки зростання індивідуума і припиняється лише з настанням старості або продовжується до смерті організму, в третіх — починається через декілька років після припинення зростання. Р. буває однократним або багатократним. Для одноклітинних організмів, що розмножуються діленням, а також для однорічних і дворічних квіткових рослин Р. одночасно є завершенням їх життєвого циклу. Деякі (так звані монокарпічеськие) багатолітні рослини, а також небагато видів риб розмножуються 1 раз в житті.

загрузка...

  Значно частіше на рослинному і тваринному світі спостерігається багатократне Р. Каждому вигляду властива певна інтенсивність Р., змінний інколи в досить широких межах залежно від умов існування.

  Розмноження тварин. Безстатеве Р. простих відбувається шляхом ділення надвоє (поперечний або подовжньо). В деяких з них продукти ділення не відокремлюються і в результаті виникають колонії . Окрім ділення надвоє, існують і ін. форми безстатевого Р. простих: множинне ділення, або шизогонія, і ряд ін.

  Вегетативне Р. багатоклітинних виникло повторно і незалежно в різних групах організмів і здійснюється в самих різних формах. Його часто об'єднують з Р. за допомогою одноклітинних зачатків під назвою безстатевого Р. (у широкому сенсі слова) за ознакою відсутності статевого процесу, хоча за походженням це дві різні форми Р. Среді багатоклітинних тварин здібністю до вегетативного Р. володіють переважно нижчі — губки, кишечнополостниє, плоскі черв'яки, моховатки, деякі кольчеци. Серед хордових вегетативне Р. поширене в повторно спрощених форм — покривників. Воно здійснюється частішим брунькуванням (зовнішнім або внутрішнім), рідше — діленням тіла на рівні ділянки. В кишечнополостних і моховаток незавершене вегетативне Р. приводить до утворення колоній.

  При статевому Р. основний процес — злиття гамет (див. Запліднення ). При цьому в зіготе об'єднується той, що несе спадкову інформацію хромосомний комплекс, що походить від обох батьків. Виникнення статевого процесу на основі примітивнішого безстатевого Р. з'явилося в еволюції прогресивним чинником, що підвищив спадкову мінливість і, відповідно, темп еволюції. Гамети завжди гаплоїдни — несуть одинарний набір хромосом. Зігота діплоїдна — володіє парним набором хромосом. Перетворення диплоїдного хромосомного комплексу в гаплоїдний здійснюється в результаті мейозу . Останній у багатоклітинних тварин передує утворенню гамет. В простих місце його по ходу життєвого циклу може бути різним. В деяких простих має місце ізогамія копуляция морфологічно невиразних гамет. В інших спостерігається більш менш різко виражена анізогамія наявність різних гамет, з яких одні, — жіночі, або макрогамети, великі і багаті цитоплазмою і резервними речовинами, тоді як інші — чоловічі, або мікрогамети, дуже крейда і рухливі. Крайня форма анізогамії — оогамія, при якій макрогамета представлена великою, нерухомою, багатою резервними речовинами яєчною кліткою, а мікрогамети — рухливими дрібними сперматозоїдами.

  У деяких тварин (багато членистоногих, особливо комахи) розвиток статевої клітини у визначених умовах відбувається без запліднення. Ета повторно спрощена форма статевого Р. називається партеногенезом, або невинним Р. Особую його форму представляє педогенез невинне розмноження на личинковій стадії (властиве деяким двокрилим і жукам).

  Для багатьох тварин характерне закономірне чергування різних форм Р., яке може поєднуватися з чергуванням морфологічно різних поколінь. Розрізняють первинне і вторинне чергування поколінь. При первинному чергуються безстатеве і статеве Р. Ето спостерігається в багатьох простих (наприклад, в споровіков). До вторинної форми чергування поколінь відносяться метагенез і гетерогонія . При метагенезі чергуються статеве Р. і вегетативне Р.; так, в класі гідроїдних (тип кишечнополостних) поліпи розмножуються брунькуванням і утворюють колонії, на яких розвиваються медузи (статеве покоління); останні відділяються від колоній, вільно плавають у воді, у них розвиваються статеві залози. Приклад гетерогонії — чергування поколінь у ветвістоусих ракоподібних і коловерток. Велику частину літа ці тварини розмножуються партеногенетічеськи, лише до осені у них розвиваються самці і самки.

  Чоловічі і жіночі статеві клітки у тварин утворюються зазвичай в статевих залозах (семенниках або яєчниках). Статеві залози можуть розвиватися у різних особин вигляду — самців і самок (раздельнополость) або у однієї і тієї ж особини (гермафродитизм), наприклад в деяких губок, всіх плоских черв'яків і ін. В багатьох морських і ряду прісноводих тварин зрілі статеві клітки викидаються у воду, де відбувається запліднення (кільчасті черв'яки, голкошкірі, риби). На відміну від зовнішнього запліднення, прогресивнішим є внутрішнє, при якому самець вводить сперматозоїдів в статеві дороги самки. Кількість потомства, що виникає при Р., варіює в широких межах. Наприклад, слони народжують 1 дитинчати в 3—4 роки, тріска викидає до 10 млн., а місяць-риба до 300 млн. ікринок за один нерест. Особливо висока плодючість паразитичних тварин (див. Паразитизм ).

  На настання періоду Р. і його інтенсивність великий вплив роблять умови середовища — температура, довжина світлового дня, інтенсивність освітлення, живлення і т.п. У вищих тварин діяльність органів Р. пов'язана з функціями ендокринних залоз, що дозволяє стимулювати або затримувати статеве дозрівання. Наприклад, у риб додаткова пересадка гіпофіза або введення його гормонів викликає настання статевозрілості, що використовується в практиці розведення коштовних риб, наприклад осетрових.

  Літ.: Мясоєдов С. Ст, Явища розмноження і підлоги на органічному світі, Томськ, 1935; Гартман М., Загальна біологія, пер.(переведення) з йому.(німецький), М. — Л., 1936; Догель Ст А., Полянський і Ю. І., Хейсин Е. М., Загальна протозоологія, М. — Л., 1962; Віллі До. і Детье Ст, Біологія. (Біологічні процеси і закони), пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1974; Meisenheimer J., Geschlecht und Geschlechter im Tierreiche, Jena, 1921; Hartmann М., Die Sexualität, Stutt., 1956.

  Ю. І. Полянський.

 

  Розмноження рослин. Для рослин поряд із статевим, характерне різноманіття способів безстатевого і вегетативного Р. Вегетатівноє Р. здійснюється шляхом розвитку нових особин з вегетативних органів або їх частин, інколи з особливих утворень, що виникають на стеблах, корінні або листі і спеціально призначених для вегетативного Р. Как в нижчих рослин, так і у вищих способи вегетативного Р. всілякі. У вищих рослин в його основі лежить здатність до регенерації . Вегетативне Р. грає дуже велику роль в природі і широко використовується людиною. Багато культурних рослин розмножують майже виключно вегетативним дорогою — лише в цьому випадку зберігаються їх коштовні сортові якості.

  Безстатеве Р. багатьох рослин здійснюється за допомогою освіти рухливих або нерухомих суперечка . В нижчих рослин утворюються спеціальні спори безстатевого Р., які виникають ендогенно — зазвичай усередині особливих спорангіїв (у водоростей і нижчих грибів) або екзогенний — на поверхні відгалужень талому — конідієносцев (у вищих грибів). В рослин, зв'язаних в своєму розвитку з водним середовищем, ці спори рухливі. Спороутворення у вищих рослин (окрім насінних) — обов'язкова фаза їх життєвого циклу, що правильно чергується із статевим Р. (див. Чергування поколінь ). Статеве Р. є у більшості рослин; відсутнє воно в синезелених водоростей, багато недосконалих грибів, лишайників. В синезелених водоростей статевого Р., мабуть, ніколи не було, в недосконалих грибів і лишайників воно, ймовірно, втрачене в процесі еволюції. В останніх нижчих рослин статеве Р. виражене украй всіляко. В результаті статевого процесу (кон'югація, ізогамія, гетерогамія, оогамія, гаметангиогамія) у них утворюється зігота, яка переходить в стан спокою (у більшості зелених водоростей, деяких бурих водоростей і в нижчих грибів) або негайно проростає, дає або диплоїдний вегетативний талом (у більшості бурих водоростей), або спори статевого Р. (карпоспори червоних водоростей). В сумчастих і базідіальних грибів статевий процес своєрідний: типова зігота у них не утворюється, початковий етап Р. (злиття протоплазми) відокремлений деяким проміжком часу від кінцевого (злиття ядер), за яким слідує утворення аскоспор або базидіоспор. Для грибів характерне утворення двуядерного міцелія, який в базідіальних грибів складає основу і вегетативного тіла (грибниці) і плодових тіл. Нижчі рослини, створюючі багато спор безстатевого Р., зазвичай володіють невисокою енергією статевого Р. В мохів органи статевого Р. виникають на самій рослині — гаметофіте (статеве покоління). В одних мохів чоловічі статеві органи ( антерідії ) і жіночі ( архегонії ) розвиваються на одній і тій же рослині, в інших — на різних. У архегонії знаходиться одна крупна яйцеклітина. У антерідії розвивається безліч рухливих сперматозоїдів. У краплях роси або дощу сперматозоїди, що вийшли з антерідію, досягають архегонія, проникають всередину його і зливаються з яйцеклітиною. З заплідненої яйцеклітини розвивається спорогоній, усередині якого дорогою мейозу розвиваються спори для безстатевого Р. В папоротей, хвощів, плавунів, селагинелл органи статевого Р. схожі з такими мохів, але спрощені і утворюються на маленькому заростку (гаметофіте), що розвивається із спори і живе у більшості з них незалежно від спорофіту. Заростки зазвичай одностатеві, в деяких видів — обох статей. Запліднення таке же, як в мохів.

  Насінним рослинам властивий особливий тип Р. — насінне, при якому формуються насіння — зачатки, що забезпечують найбільш ефективне розселення вигляду. В голосеменних насіння розвивається з сім'ябруньок, переважно на особливому видозміненому листі — спорофіллах (споролістіках). У сім'ябруньці, яка гомологична мегаспорангию, виникають 4 мегаспори, 3 з них відмирають, а що залишилася шляхом ділення дає заросток, що складається з комплексу тонкостінних кліток, — ендосперма і 2 або декілька примітивних архегонієв. Із запліднених яйцеклітин архегонієв розвиваються зародки, а з сім'ябруньки — сім'я, що містить 1 зародок (останні відмирають). В покритосеменних рослин насіння розвивається з сім'ябруньок, увязнених усередині зав'язі квітки. Усередині сім'ябруньки також утворюються мегаспори. У більшості рослин 3 з них зазвичай відмирають, а та, що залишилася дає зародковий мішок, що складається зазвичай з 7 кліток, одна з яких — яйцеклітина — після запліднення розвивається в зародок . З сім'ябруньки утворюється сім'я, а вся зав'язь перетворюється на плід . В деяких квіткових рослин насіння утворюються без запліднення (див. Апоміксис ).

 

  Літ.: Мейєр До. І., Розмноження рослин, М., 1937; Курсанов Л. І., Мікологія, 2 видавництва, М., 1940; Магешварі П., Ембріологія покритосеменних, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1954; Поддубная-Арнольді Ст А., Загальна ембріологія покритосеменних рослин, М., 1964; Ботаніка, 7 видавництво, т. 1, М., 1966; Schnarf До., Embryologie der Angiospermen, B 1 B., 1927; його ж, Embryologie der Gymnospermen, B., 1933; Chamberlain Chi. J., Gymnosperms. Structure and evolution, Chi., [1935].

  Д. А. Транковський.