18.1: Jinsi Wanyama wanavyozalisha

Wanyama wengine huzalisha watoto kupitia uzazi wa asexual ilhali wanyama wengine huzalisha watoto kupitia uzazi wa kijinsia. Njia zote mbili zina faida na hasara. Uzazi wa asexual hutoa watoto ambao ni vinasaba sawa na mzazi kwa sababu watoto wote ni clones ya mzazi wa awali. Mtu mmoja anaweza kuzalisha watoto asexually na idadi kubwa ya watoto wanaweza kuzalishwa haraka; hizi ni faida mbili ambazo viumbe asexually kuzaliana na juu ya viumbe wanaozalisha ngono. Katika mazingira imara au ya kutabirika, uzazi wa asexual ni njia bora ya uzazi kwa sababu watoto wote watachukuliwa na mazingira hayo. Katika mazingira yasiyotabirika au haitabiriki, aina zinazozalisha asexually zinaweza kuwa na hasara kwa sababu watoto wote wanafanana na jeni na huenda hazibadilishwa na hali tofauti.

Wakati wa uzazi wa kijinsia, nyenzo za maumbile ya watu wawili zinajumuishwa ili kuzalisha watoto tofauti ambao hutofautiana na wazazi wao. Tofauti ya maumbile ya watoto wanaozalishwa ngono hufikiriwa kuwapa watu wanaozalisha ngono fitness zaidi kwa sababu zaidi ya watoto wao wanaweza kuishi na kuzaliana katika mazingira yasiyotabirika au ya kubadilisha. Aina zinazozalisha ngono (na zina jinsia tofauti) zinapaswa kudumisha aina mbili tofauti za watu binafsi, wanaume na wanawake. Nusu tu ya idadi ya watu (wanawake) wanaweza kuzalisha watoto, hivyo watoto wachache watazalishwa ikilinganishwa na uzazi wa asexual. Hii ni hasara ya uzazi wa kijinsia ikilinganishwa na uzazi wa asexual.

Uzazi wa Asexual

Uzazi wa asexual hutokea katika microorganisms za prokaryotic (bakteria na archaea) na katika viumbe vingi vya eukaryotic, single-celled na vingi vya seli. Kuna njia kadhaa ambazo wanyama huzalisha asexually, maelezo ambayo hutofautiana kati ya aina za mtu binafsi.

Mgawanyiko

Fission, pia huitwa fission binary, hutokea katika viumbe vingine vya invertebrate, vingi vya seli. Ni kwa njia zingine zinazofanana na mchakato wa fission ya binary ya viumbe vya prokaryotic moja-celled. Neno la kufuta linatumika kwa matukio ambayo kiumbe kinaonekana kugawanyika katika sehemu mbili na, ikiwa ni lazima, kurekebisha sehemu zilizopo za kila kiumbe kipya. Kwa mfano, spishi za flatworms turbellarian kawaida huitwa planarians, kama vile Dugesia dorotocephala, zina uwezo wa kutenganisha miili yao katika mikoa ya kichwa na mkia na kisha kuzalisha tena nusu iliyopo katika kila moja ya viumbe viwili vipya. Anemoni ya bahari (Cnidaria), kama vile aina ya Anthopleura ya jenasi (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)), itagawanyika pamoja na mhimili wa mdomo-aboral, na matango ya bahari (Echinodermata) ya jenasi Holothuria, itagawanywa katika nusu mbili katika mhimili wa mdomo-aboral na kurejesha nusu nyingine katika kila moja watu binafsi kusababisha.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Anemone ya Anthopleura artemisia ya bahari inaweza kuzaliana kupitia fission.

Budding

Budding ni aina ya uzazi wa asexual ambayo hutokea kutokana na upungufu wa sehemu ya mwili inayoongoza kwa kutenganishwa kwa “bud” kutoka kwa viumbe vya awali na kuundwa kwa watu wawili, moja ndogo kuliko nyingine. Budding hutokea kawaida katika baadhi ya wanyama invertebrate kama vile hydras na matumbawe. Katika hydras, aina za bud zinazoendelea kuwa mtu mzima na huvunja mbali na mwili kuu (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): (a) Hydra kuzaliana asexually kwa njia ya budding: aina bud juu ya mwili tubular ya hydra watu wazima, yanaendelea mdomo na minyiri, na kisha hutengana na mzazi wake. Hydra mpya imeendelezwa kikamilifu na itapata eneo lake la kushikamana. (b) Baadhi ya matumbawe, kama vile Lophelia pertusa iliyoonyeshwa hapa, yanaweza kuzaliana kwa njia ya budding. (mikopo b: muundo wa kazi na Ed Bowlby, NOAA/Olimpiki Coast NMS; NOAA/OAR/Ofisi ya Ocean Exploration)

DHANA KATIKA HATUA

Tazama video hii ili kuona hydra budding.

Kugawanyika

Kugawanyika ni kuvunja mtu binafsi katika sehemu ikifuatiwa na kuzaliwa upya. Ikiwa mnyama anaweza kugawanyika, na sehemu ni kubwa ya kutosha, mtu tofauti atakua tena kutoka kila sehemu. Kugawanyika kunaweza kutokea kwa uharibifu wa ajali, uharibifu kutoka kwa wadudu, au kama aina ya asili ya uzazi. Uzazi kwa njia ya kugawanyika huzingatiwa katika sponges, baadhi ya cnidarians, turbellarians, echinoderms, na annelids. Katika nyota zingine za bahari, mtu mpya anaweza kurejeshwa kutoka kwa mkono uliovunjika na kipande cha diski kuu. Nyota hii ya bahari (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)) iko katika mchakato wa kukua nyota kamili ya bahari kutoka kwa mkono uliokatwa. Wafanyakazi wa uvuvi wamejulikana kwa kujaribu kuua nyota za bahari wakila vitanda vyao vya chaza au chaza kwa kuzikata kwa nusu na kuzitupa nyuma baharini. Kwa bahati mbaya kwa wafanyakazi, sehemu hizo mbili zinaweza kuzalisha tena nusu mpya, na kusababisha nyota mara mbili za bahari kuwinda chaza na chaza.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): (a) Linckia multifora ni aina ya nyota ya bahari ambayo inaweza kuzaliana asexually kupitia kugawanyika. Katika mchakato huu, (b) mkono ambao umemwagika unakua kuwa nyota mpya ya bahari. (mikopo a: marekebisho ya kazi na Dwayne Meadows, NOAA/NMFS/OPR)

Parthenogenesis

Parthenogenesis ni aina ya uzazi wa asexual ambayo yai inakua ndani ya mtu binafsi bila kuwa mbolea. Watoto wanaoweza kusababisha inaweza kuwa haploid au diploid, kulingana na mchakato katika aina. Parthenogenesis hutokea katika uti wa mgongo kama vile fleas maji, rotifers, aphids, wadudu fimbo, na mchwa, nyigu, na nyuki. Vidudu, nyuki, na nyigu hutumia parthenogenesis kuzalisha wanaume haploidi (drones). Wanawake wa diploid (wafanyakazi na malkia) ni matokeo ya yai ya mbolea.

Baadhi ya wanyama wenye uti wa mgongo - kama vile viumbehai fulani, amfibia, na samaki-pia huzaa kupitia parthenogenesis. Parthenogenesis imeonekana katika spishi ambazo jinsia zilijitenga katika bustani za wanyama duniani au za baharini. Mbili kike Komodo dragons, hammerhead shark, na blacktop shark kuwa zinazozalishwa parthenogenic vijana wakati wanawake wametengwa na wanaume. Inawezekana kwamba uzazi wa asexual aliona ulifanyika kwa kukabiliana na hali isiyo ya kawaida na kwa kawaida haitoke.

Uzazi wa kijinsia

Uzazi wa kijinsia ni mchanganyiko wa seli za uzazi kutoka kwa watu wawili ili kuunda watoto wa kizazi. Hali ya watu binafsi ambayo huzalisha aina mbili za gametes inaweza kutofautiana, kwa mfano kuwa na jinsia tofauti au jinsia zote kwa kila mtu. Uamuzi wa ngono, utaratibu unaoamua ni ngono gani mtu anayeendelea, pia inaweza kutofautiana.

Hermaphroditism

Hermaphroditism hutokea katika wanyama ambao mtu mmoja ana mifumo ya uzazi wa kiume na wa kike. Invertebrates kama vile vidudu vya ardhi, slugs, tapeworms, na konokono (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)) mara nyingi ni hermaphroditic. Hermaphrodites inaweza kujitegemea mbolea, lakini kwa kawaida wao mate na mwingine wa aina zao, mbolea kila mmoja na wote kuzalisha watoto. Self-mbolea ni kawaida zaidi katika wanyama ambao wana uhamaji mdogo au hawana motile, kama vile barnacles na chaza. Aina nyingi zina taratibu maalum za kuzuia mbolea binafsi, kwa sababu ni aina kali ya uzazi na kwa kawaida huzalisha watoto wasiofaa.

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Konokono nyingi (a) ni hermaphrodites. Wakati watu wawili (b) mate, wanaweza kuzalisha hadi 100 mayai kila mmoja. (mikopo a: mabadiliko ya kazi na Assaf Shtilman; mikopo b: mabadiliko ya kazi na “Schristiia” /Flickr)

Uamuzi wa Ngono

Ngono ya mamalia imedhamiriwa kizazi kwa mchanganyiko wa kromosomu za X na Y. Watu homozygous kwa X (XX) ni watu wa kike na heterozygous (XY) ni wanaume. Katika mamalia, kuwepo kwa kromosomu Y husababisha maendeleo ya sifa za kiume na matokeo yake ya kutokuwepo kwa sifa za kike. Mfumo wa XY unapatikana pia katika wadudu na mimea fulani.

Uamuzi wa ngono ya ndege unategemea mchanganyiko wa chromosomes Z na W. Homozygous kwa Z (ZZ) husababisha matokeo ya kiume na heterozygous (ZW) kwa mwanamke. Angalia kwamba mfumo huu ni kinyume cha mfumo wa mamalia kwa sababu katika ndege jike ni jinsia na kromosomu za jinsia tofauti. W inaonekana kuwa muhimu katika kuamua ngono ya mtu binafsi, sawa na chromosome Y katika wanyama. Baadhi ya samaki, crustaceans, wadudu (kama vile vipepeo na nondo), na reptilia hutumia mfumo wa ZW.

Ngono ngumu zaidi ya kromosomal kuamua mifumo pia ipo. Kwa mfano, baadhi ya samaki ya panga wana chromosomes tatu za ngono katika idadi ya watu.

Ngono ya aina nyingine haijatambuliwa na chromosomes, lakini kwa kipengele fulani cha mazingira. Uamuzi wa ngono katika alligators, turtles fulani, na tuataras, kwa mfano, inategemea joto wakati wa tatu katikati ya maendeleo ya yai. Hii inajulikana kama uamuzi wa ngono ya mazingira, au zaidi hasa, kama uamuzi wa joto-tegemezi ya ngono. Katika turtles nyingi, joto la baridi wakati wa kuchanganya yai huzalisha wanaume na joto la joto huzalisha wanawake, wakati katika aina nyingine nyingi za turtles, reverse ni kweli. Katika mamba fulani na turtles fulani, joto la wastani huzalisha wanaume na joto la joto na la baridi huzalisha wanawake.

Watu wa aina fulani hubadilisha ngono zao wakati wa maisha yao, wakibadilisha moja hadi nyingine. Ikiwa mtu ni mwanamke kwanza, inaitwa protogyny au “mwanamke wa kwanza,” ikiwa ni mwanamume kwanza, inaitwa protandry au “mwanamume wa kwanza.” Oysters huzaliwa kiume, kukua kwa ukubwa, na kuwa kike na kuweka mayai. Wanyama, familia ya samaki wa mwamba, wote ni hermaphrodites mfululizo. Baadhi ya spishi hizi huishi katika shule za uratibu wa karibu na kiume mkuu na idadi kubwa ya wanawake wadogo. Ikiwa kiume hufa, mwanamke huongezeka kwa ukubwa, hubadilisha ngono, na huwa kiume mpya.

Mbolea

Fusion ya mbegu na yai ni mchakato unaoitwa mbolea. Hii inaweza kutokea ama ndani (mbolea ya ndani) au nje (mbolea ya nje) mwili wa mwanamke. Binadamu hutoa mfano wa zamani, ambapo uzazi wa chura ni mfano wa mwisho.

Mbolea ya Nje

Mbolea ya nje kwa kawaida hutokea katika mazingira ya majini ambako mayai na mbegu zote mbili hutolewa ndani ya maji. Baada ya mbegu kufikia yai, mbolea hufanyika. Mbolea nyingi za nje hutokea wakati wa mchakato wa kuzaa ambapo mwanamke mmoja au kadhaa hutoa mayai yao na kiume (s) hutoa mbegu katika eneo moja, wakati huo huo. Kuzaa kunaweza kusababishwa na ishara za mazingira, kama vile joto la maji au urefu wa mchana. Karibu samaki wote huzaa, kama vile crustaceans (kama vile kaa na uduvi), molluski (kama chaza), ngisi, na echinoderms (kama vile urchins za bahari na matango ya bahari). Vyura, matumbawe, molluscs, na matango ya bahari pia hupanda (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): Wakati wa uzazi wa kijinsia katika vichwa, kiume huchukua mwanamke kutoka nyuma na nje huzaa mayai kama yanavyowekwa. (mikopo: Bernie Kohl)

Mbolea ya Ndani

Mbolea ya ndani hutokea mara nyingi katika wanyama duniani, ingawa baadhi ya wanyama wa majini pia hutumia njia hii. Mbolea ya ndani inaweza kutokea kwa kiume moja kwa moja kuweka mbegu katika kike wakati wa kuunganisha. Inaweza pia kutokea kwa kiume kuweka mbegu katika mazingira, kwa kawaida katika muundo wa kinga, ambayo mwanamke huchukua ili kuweka mbegu katika njia yake ya uzazi. Kuna njia tatu ambazo watoto huzalishwa kufuatia mbolea ya ndani. Katika oviparity, mayai ya mbolea huwekwa nje ya mwili wa kike na kuendeleza huko, kupokea chakula kutoka kwenye kiini ambacho ni sehemu ya yai (Mchoro\(\PageIndex{6}\) a). Hii hutokea katika samaki fulani ya bony, baadhi ya viumbe vya wanyama, samaki wachache wa cartilaginous, baadhi ya amfibia, wanyama wachache, na ndege wote. Wengi wa viumbehai wasio na ndege na wadudu huzalisha mayai ya ngozi, wakati ndege na turtles wengine huzalisha mayai yenye viwango vya juu vya calcium carbonate katika ganda, na kuifanya kuwa ngumu. Mayai ya kuku ni mfano wa ganda ngumu. Mayai ya mamalia ya kuwekewa yai kama vile platypus na echidna ni ya ngozi.

Katika ovoviparity, mayai ya mbolea huhifadhiwa kwa mwanamke, na kijana hupata chakula chake kutoka kwenye yai ya yai. Mayai huhifadhiwa mwilini wa jike mpaka watakapokwisha ndani yake, au huyataga mayai haki kabla ya kuangamiza. Utaratibu huu husaidia kulinda mayai mpaka kukataa. Hii hutokea katika baadhi ya samaki bony (kama platyfish Xiphophorus maculatus, Kielelezo\(\PageIndex{6}\) b), baadhi ya papa, mijusi, baadhi ya nyoka (garter nyoka Thamnophis sirtalis), baadhi ya nyoka, na baadhi ya wanyama mgongo (Madagascar chissing cockroach Gromphadorhina portentosa).

Katika vivivariity vijana wanazaliwa hai. Wanapata chakula chao kutoka kwa mwanamke na huzaliwa katika majimbo tofauti ya ukomavu. Hii hutokea kwa wanyama wengi (Kielelezo\(\PageIndex{6}\) c), samaki wengine wa cartilaginous, na viumbe vichache.

Kielelezo\(\PageIndex{6}\): Katika (a) oviparity, vijana huendeleza katika mayai nje ya mwili wa kike, kama ilivyo na mende wa Harmonia axydridis. Wanyama wengine wa majini, kama hii (b) mimba ya Xiphophorus maculatus ni ovoviparous, na yai inayoendelea ndani ya kike na lishe hutolewa hasa kutoka kwenye kiini. Katika wanyama wa wanyama, lishe inasaidiwa na placenta, kama ilivyokuwa na squirrel hii (c) mtoto mchanga. (mikopo b: mabadiliko ya kazi na Gourami Watcher; mikopo c: mabadiliko ya kazi na “Audreyjm529"/Flickr)

Muhtasari wa sehemu

Uzazi inaweza kuwa asexual wakati mtu mmoja anazalisha watoto vinasaba kufanana, au ngono wakati nyenzo za maumbile kutoka kwa watu wawili ni pamoja na kuzalisha watoto vinasaba mbalimbali. Uzazi wa asexual katika wanyama hutokea kwa njia ya fission, budding, kugawanyika, na parthenogenesis. Uzazi wa kijinsia unaweza kuhusisha mbolea ndani ya mwili au katika mazingira ya nje. Spishi inaweza kuwa na jinsia tofauti au jinsia za pamoja; wakati jinsia zikiunganishwa zinaweza kuonyeshwa kwa nyakati tofauti katika mzunguko wa maisha. Ngono ya mtu binafsi inaweza kuamua na mifumo mbalimbali ya chromosomal au mambo ya mazingira kama vile joto.

Uzazi wa kijinsia huanza na mchanganyiko wa mbegu na yai katika mchakato unaoitwa mbolea. Hii inaweza kutokea ama nje ya miili au ndani ya mwanamke. Njia ya mbolea inatofautiana kati ya wanyama. Spishi fulani hutoa yai na mbegu katika mazingira, spishi fulani huhifadhi yai na kupokea mbegu ndani ya mwili wa kike na kisha kumfukuza kiinitete kilichoendelea kilichofunikwa na ganda, wakati bado spishi nyingine zinahifadhi watoto wanaoendelea katika kipindi cha ujauzito.

faharasa

uzazi wa asexual

utaratibu unaozalisha watoto ambao ni vinasaba sawa na mzazi

kuchipuka

aina ya uzazi wa asexual ambayo hutokana na upungufu wa sehemu ya kiumbe inayoongoza kwa kujitenga kutoka kwa mnyama wa awali ndani ya watu wawili

mbolea ya nje

mbolea ya mayai na mbegu nje ya mwili wa mnyama, mara nyingi wakati wa kuzaa

ugawanyaji

(pia, fission ya binary) aina ya uzazi wa asexual ambayo kiumbe hugawanyika katika viumbe viwili tofauti au sehemu mbili ambazo hurejesha sehemu zilizopo za mwili

kugawanyika

kuvunja viumbe katika sehemu na ukuaji wa mtu tofauti kutoka kila sehemu

hermaphroditism

hali ya kuwa na miundo ya uzazi wa kiume na ya kike ndani ya mtu mmoja

mbolea ya ndani

mbolea ya mayai na mbegu ndani ya mwili wa mwanamke

oviparity

mchakato ambao mayai ya mbolea huwekwa nje ya mwili wa kike na kuendeleza huko, kupokea chakula kutoka kwa kiini ambacho ni sehemu ya yai

ovoviparity

mchakato ambao mayai ya mbolea huhifadhiwa ndani ya mwanamke; kiinitete hupata chakula chake kutoka kwenye kiini cha yai, na vijana huendelezwa kikamilifu wakati wanapigwa

parthenogenesis

aina ya uzazi wa asexual, ambayo yai inakua kuwa mtu kamili bila kuwa mbolea;

uamuzi wa ngono

utaratibu ambao ngono ya watu binafsi katika viumbe wanaozalisha ngono ni awali imara

uzazi wa kijinsia

aina ya uzazi ambayo seli zilizo na vifaa vya maumbile kutoka kwa watu wawili huchanganya kuzalisha watoto wa kizazi

uhai

mchakato ambao vijana huendeleza ndani ya kike na wanazaliwa katika hali isiyo ya kawaida

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxConcepts