HVAD ER ANISOGAMI ELLER HETEROGAMI? - BIOLOGI - 2025

Den anisogamia eller heterogamy, er foreningen af to kønsceller, kaldet anisogametos, som varierer i størrelse og struktur. Det er det modsatte udtryk til isogami, som er foreningen mellem to lignende gameter, kaldet isogameter.

Afhængig af typen af ​​organisme har anisogameter forskellige egenskaber. For eksempel kan begge gameter være flagellater, som i nogle alger eller amoeboid, som forekommer i nogle protozoer.

Kilde: pixabay.com

I oogamy, som er varianten af ​​anisogami i mere komplekse organismer, befrugter et lille, mobilt gamet, ofte omtalt som en sædceller eller pollen, en meget større, immobil gamet, kaldet en æg.

Fremkomst af anisogami

Udviklingen af ​​diploide multicellulære organismer skabte de nødvendige betingelser for udviklingen af ​​anisogami, som menes at have været evolutionært forløbet af isogami. Gameter tjener kun til seksuel reproduktion. Anisogamy tilladte specialiseringer relateret til denne type reproduktion.

Fremskridt af anisogami mod dens mest ekstreme form, dvs. oogamy, førte til differentiering af de mandlige og kvindelige køn med alt det, dette indebærer med hensyn til dimorfisme, udvælgelse og seksuelle roller.

Efterhånden som multicellulære organismer blev større, blev de ofte sjældne. Stillende vaner hersket i planter og adskillige grupper af havdyr. Dette skabte vanskeligheder for mødet mellem de mandlige og kvindelige gameter.

Mænd er specialiserede i at producere meget stort antal små gameter (mikrogameter), der er i stand til at lokalisere og befrugte kvindelige gameter. Hunnene specialiserede sig i at fremstille et lille antal store og immobile gameter (makrogameter), forsynet med næringsstof til udvikling af embryoet.

Sædkonkurrence og seksuel udvælgelse

Overskuddet af mandlige gameter med hensyn til kvinden, der er iboende i anisogamien, genererer stærk konkurrence mellem sædceller eller mellem pollen, hvilket favoriserer udvælgelsen, både blandt mandlige gameter og hos de personer, der producerer dem, af de attributter, der favoriserer befrugtning.

Seksuel selektion er den proces, der favoriserer udviklingen af ​​fordelagtige egenskaber til parring og produktion af afkom hos mænd og kvinder. Seksuel udvælgelse er ansvarlig for eksistensen af ​​egenskaber, der adskiller kønnene. Generelt, jo større dimorfisme mellem kønnene, jo større er den seksuelle selektion.

Hos mænd bestemmer seksuel selektion, at mandlige gameter har karakteristika, der øger deres sandsynlighed for befrugtning, eller at der vises anatomiske og adfærdsmæssige egenskaber, der favoriserer adgang til hunner ved at øge deres evne til at få domstole med succes eller at kæmpe mod andre mænd for de.

Hos kvinder bestemmer seksuel selektion udviklingen af ​​egenskaber, der hjælper dem med at vælge hanner, der giver dem mulighed for at producere afkom af god genetisk kvalitet, eller som besidder territorier eller giver ernæringsressourcer, der favoriserer avl.

Anisogami og reproduktive strategier

I mange dyrearter er kvinder selektive, mens mænd ikke er det, når de leder efter en makker. Dette tilskrives hovedsageligt det faktum, at kvinder producerer et begrænset antal æg, som de skal investere godt. I modsætning hertil producerer mænd næsten ubegrænsede mængder sæd.

Hos arter med forældrepleje er spørgsmålet ikke kun et spørgsmål om "dyre" æg og "billige" sædceller: hunner har også en tendens til at investere mere i afkom end hanner. Pattedyrs amning, udelukkende udført af hunner, er et eksempel på dette. Kvinder risikerer også deres liv for deres unge.

Hvis en kvinde parrer sig med en mand, der bærer defekte gener, og hendes børn ikke når modenhed på grund af det, mister hun sin reproduktive indsats. I stedet kan mænd parre sig med et stort antal hunner og overføre deres gener til fremtidige generationer, uanset nogle af deres afkoms fiasko.

Hvis mænd investerer lidt i gameter og i at opdrage deres afkom, kan de bruge den sparede energi til at konkurrere med andre mænd og forsøge at parre sig med så mange hunner som muligt og dermed maksimere deres reproduktionskapacitet. Dette forklarer mandlig seksuel promiskuitet hos mange arter.

Forplantningsforfining

Hanerne på mange gnaverarter producerer "copulatory plugs." Sædcellerne fra disse hanner størkner inde i hunnernes reproduktive kanal og forhindrer kopulation af andre mænd. Som en modforanstaltning er han i nogle arter i stand til at gennembore de stik, som andre mænd efterlader.

Hos arter, hvor det er almindeligt, at sædceller fra flere hanner konkurrerer om at befrugte æglæggene til den samme hunn, har hannerne en tendens til at have større testikler og tilbehørskirtler, hvilket producerer mere koncentreret og rigeligt sæd.

Hunner har udviklet sofistikerede mekanismer, der letter eller forhindrer befrugtning med sperm fra forskellige mænd. For at gøre dette bruger de muskelkontraktioner, ciliære strømme og forskellige opførsler. Kyllinger kan for eksempel frivilligt udvise sæd fra lavt placerede hane.

kontroverser

Charles Darwin betragtede eksistensen af ​​gameter som et af de mest gådefulde aspekter af levende væsener. Halvandet århundrede senere er gametes raison d'être stadig under debat.

Isogami er almindelig i enkeltcellede organismer. I modsætning hertil hersker anisogami hos flercellede planter og dyr. Det er blevet argumenteret for, at dimorfismen i størrelse på niveauet af gameter tillader stigende kropsvolumen og kompleksitet.

De mest accepterede modeller til at forklare anisogami påkalder forstyrrende valg: små gameter ville blive foretrukket, fordi de kan produceres i stort antal; store gameter vil blive foretrukket, fordi de tillader en større zygotestørrelse, hvilket ville øge sandsynligheden for embryooverlevelse.

For nylig har nogle forfattere sat spørgsmålstegn ved, at anisogami er en vigtig faktor i udviklingen af ​​seksuelle roller. Ifølge dem kunne disse roller være opstået tilfældigt eller som et resultat af forskelle i mænds og hunners livshistorie.

Imidlertid er den nuværende brede flertals konsensus, at chancen muligvis ikke har forårsaget konstante forskelle mellem kønnene, og at forskelle i mandlige og kvindelige livshistorier er resultatet af selektion, der i sidste ende bestemmes af anisogami.

Referencer

1. Bell, G. 1978. Udviklingen af ​​anisogami. Journal of Theoretical Biology, 73, 247-270.
2. Blute, M. 2013. Udviklingen af ​​anisogami: flere spørgsmål end svar. Biologisk teori, 7, 3–9.
3. Da Silva, J. 2018. Udviklingen af ​​køn: en specifik test af den forstyrrende selektionsteori. Økologi og udvikling, 8, 207–219.
4. Kodric-Brown, A., Brown, JH 1987. Anisogamy, seksuel selektion og udviklingen og vedligeholdelsen af ​​sex. Evolutionær økologi, 1, 95-105.
5. Lehtonen, J., Parker, GA 2014. Gametkonkurrence, gametbegrænsning og udviklingen af ​​de to køn. Molekylær menneskelig reproduktion, 20, 1161–1168.
6. Randerson, JP, Hurst, LD 2002. En sammenlignende test af en teori for udviklingen af ​​anisogami. Forløb: Biologiske videnskaber, 268, 879–884.
7. Schärer, L., Rowe, L., Arnqvist, G. 2012. Anisogamy, chance og udviklingen af ​​sexroller. Trends in Ecology and Evolution, 2012, 1–5.
8. Togashi, T, Cox, PA, red. 2011. Udviklingen af ​​anisogami - et grundlæggende fænomen underliggende seksuel selektion. Cambridge University Press, Cambridge.
9. Wedell, N., Gage, MJG, Parker, GA 2002. Sædkonkurrence, mandlig forsigtighed og sædbegrænsede hunner. Trends in Ecology and Evolution, 17, 313–320.