Ұрпақтар алмасу

Тек жынысты жолмен көбейетін организмдерде олардың дамуында гаплоидты және диплоидты фазалардың алмасуы тән. Көптеген организмдерде, сүтқоректілерді қоса, бұл алмасу тұрақты сипатта болады, және оған организмдердің түрлік белгілерінің сақталуы негізделген. Диплоидия әртүрлі аллельдердің жинақталуына әкеледі. Керісінше жынысты жолмен де, жыныссыз жолмен де көбейе алатындарда, ұрпақтар алмасуы (ауысым) тән, мұнда бір немесе бірнеше организмдердің жыныссыз ұрпақтары жынысты жолмен көбейетін организмдердің ұрпақтарымен алмасады. Алғашқы жэне екінші ұрпақ алмасуды ажыратады. Ұрпақтардың алғашқы алмасуы эволюциясы барысында жыныстық прогрес дамыған, бірақ жыныссыз жолмен көбею қабілетін сақтаған және жынысты және жыныссыз ұрпақтардың тұрақты алмасуы жүретін организмдерде болады. Ол жануарларда (қарапайымдыларда), балдырларда және барлық жоғары сатыдағы өсімдіктерде кездеседі.

Қарапайымдыларда алғашқы ұрпақ алмасудың мысалы ретінде адам организміндегі безгек плазмодиясының (шизогония) және безгек масасының организміндегі жынысты көбеюін алуға болады. Өсімдіктерде жынысты ұрпақ-гаметофит, ал жыныссыз-спорофит түрінде кездеседі.

Алғашқы алмасу механизмнің мәні сол, ол спорофитті ұрпақтары бар өсімдіктерде, мейоз негізінде гаплоидты аталық және аналық гаметофит беретін споралардың дамуына негізделеді. Соңғыларында спермиялар мен жұмыртқа клеткалары қалыптасады. Жұмыртқа клеткасының ұрықтануы диплоидты спорофитке бастама береді. Осылайша, гаметофит клеткаларында хромосомалардың гаплоидты жиынтығы, ал спорофитте — диплоидты жиынтық болады, яғни өсімдіктерде ұрпақтардың алмасуы гаплоидты және диплоидты жағдайдың ауысуымен жүреді.

Егер ұйымдасу деңгейі әртүрлі өсімдіктердің спорофиті мен гаметофиті арасындағы арақатынасын бақыласа, онда эволюция барысында дамуға спорофиттің ұшырағанын, ал гаметофит үшін редукция тэн болғанын байқауға болады. Мысалы, мүктерде спорофит тіршілік ететін гаметофит (гаплоидты ұрпақ) басым болады. Ал, папоротник тәрізділерде сабақтары мен тамырлары бар жақсы дамыған өсімдіктер түрінде спорофит (диплоидты ұрпақ) басым болып келсе, ал гаметофит ризоидтары көмегімен топыраққа бекінетін тақтайшаны қалыптастыратын клеткалардың қабаты түрінде болады. Одан әрі, ашық тұқымдыларда гаметофит аздаған санды клеткаларға дейін азайса, ал жабықтұқымдыларда аталық гаметофит тек екі клеткалардан, аналықтары жеті клеткалардан тұрса, ашықтұқымдыларда спорофит ағаштар (қарағай, шырша және т.б.), жабықтұқымдыларда ағаштар, бұталар, шөптер болып табылады.

Гаметофит пен спорофит морфологиясы мен өмір сүру ұзақтығы жағынан бір-біріне ұқсастығы да, айырмашылығы да болуы мүмкін. Бірінші жағдайда оны ұрпақтың изоморфты алмасуы, ал екіншісінде-гетероморфты деп атайды.

Екінші ұрпақ алмасу жануарларда кеңінен кездеседі. Ол гетерогония мен метагенез түрлерінде болады. Гетерогонияның мәні жыныстық процесс пен партеногенездің алғашқы алмасуында. Мысалы, трематодаларда жынысты көбею тұрақты түрде партеногенезбен алмасады. Басқа көптеген организмдерде гетерогония маусымға тәуелді. Мысалы, коловраткалар, дафниялар мен қара күйелер күзде зигогенез жолымен (жұмыртқа клеткасын ұрықтандыру жолымен және зиготаның қалыптасуымен), ал жазда — партеногенез жолымен көбейеді. Метагенез жынысты және вегетативті (жыныссыз) көбеюдің алмасуымен жүреді. Мысалы, гидра әдетте, бүршіктену жолымен көбейеді, бірақ температура төмендегенде жыныс клеткаларын қалыптастырады. Ішекқуыстыларда дамудың кейбір сатыларында жынысты көбеюден вегетативті көбеюге көшеді. Кейбір теңіз ішекқуыстыларында полиплоидты ұрпақ медузоидты ұрпақпен кезектеседі. Полиплоидты ұрпақ үшін стробиляция (көлденең тартылу) деп аталатын көбею, медузоидтыға — жынысты жолмен (жұмыртқалардың ұрықтануы, дернэсілдердің пайда болуы және полиптердің дамуы) көбею тән.

Әлеуметтік желілерде бөлісіңіз: