- การกระจายตัวในสัตว์
- การแยกส่วนกับ การฟื้นฟู
- ในพืช
- การกระจายตัวเกิดขึ้นในพืชได้อย่างไร?
- ตัวอย่างเฉพาะของสิ่งมีชีวิตที่แพร่พันธุ์โดยการแยกส่วน
- ปะการัง
- พืช
- อ้างอิง
การแยกส่วนเป็นประเภทของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศในการแตกของสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นเองในสองส่วนหรือมากกว่านั้น แต่ละชิ้นส่วนเหล่านี้มีความสามารถในการสร้างใหม่เป็นบุคคลที่สมบูรณ์ซึ่งจะเพิ่มจำนวนโคลนในประชากร
แม้ว่าการสืบพันธุ์แบบนี้จะพบได้ในแบคทีเรียในอาณานิคมและในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ของสัตว์และพืช แต่ก็ยังคงเป็นจุดสนใจที่ถกเถียงกันในโลกของวิทยาศาสตร์เนื่องจากนักวิจัยหลายคนโต้แย้งเกี่ยวกับความเกี่ยวข้องทางวิวัฒนาการของวิธีการสืบพันธุ์นี้
ภาพถ่ายปลาดาวสีน้ำเงิน (Linckia laevigata) (ที่มา: Frédéric Ducarme ผ่าน Wikimedia Commons)
ผู้เขียนบางคนพิจารณาว่ารูปแบบของการแยกส่วนในธรรมชาตินั้นรวมถึงการแยกตัวของแบคทีเรียแบบไบนารีและการแยกส่วนรวมและการผลิต propagules แบบเซลล์เดียวในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์
ไม่ว่ามุมมองของกระบวนการนี้จะเป็นอย่างไรการแยกส่วนคือการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศประเภทหนึ่งที่สามารถเกิดขึ้นได้โดย "เจตนา" หรืออาจเป็นสื่อกลางโดยผู้กดดันด้านสิ่งแวดล้อมเช่นเดียวกับการแทรกแซงทางมานุษยวิทยา
การสืบพันธุ์ประเภทนี้ไม่ได้นำหน้าด้วยเหตุการณ์การแบ่งตัวแบบไมโอติกกล่าวคือไม่ได้หมายความถึงการหลอมรวมของซินกามีหรือการเล่นเกม แต่ชิ้นส่วนที่เกิดขึ้นยังคงสามารถสร้างบุคคลใหม่ที่เหมือนกับชิ้นส่วนที่แยกส่วนได้
ขนาดและจำนวนของชิ้นส่วนที่สิ่งมีชีวิตสามารถผลิตได้โดยการแยกส่วนนั้นมีความผันแปรสูงเช่นเดียวกับขนาดของลูกหลาน ความแตกต่างอย่างหนึ่งระหว่างการแยกส่วนและการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศประเภทอื่น ๆ คือไม่ต้องลงทุนด้านพลังงานเมื่อเทียบกับการแตกตัวหรือการแตกหน่อเป็นต้น
การกระจายตัวในสัตว์
การแบ่งส่วนได้รับการอธิบายว่าเป็นกลยุทธ์ในการสืบพันธุ์ของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิดซึ่ง ได้แก่ พยาธิตัวแบน (flatworms), แอนเนลิด (ไส้เดือน), เอไคโนเดอร์ม (ปลาดาว) และ cnidarians (ปะการังและดอกไม้ทะเล)
ไส้เดือนยังแพร่พันธุ์โดยการแยกส่วน (ที่มา: Fir0002 ผ่าน Wikimedia Commons)
โดยปกติการแบ่งหนึ่งในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังเหล่านี้ออกเป็นชิ้นส่วนอย่างน้อยหนึ่งชิ้นจะจบลงด้วยการสร้าง "ชิ้นส่วนที่ขาดหายไป" ขึ้นมาใหม่ในแต่ละชิ้น ภาพประกอบนี้แสดงปลาดาวที่แยกส่วน:
การแยกส่วนกับ การฟื้นฟู
ปลาดาวสามารถแยกชิ้นส่วนได้ แต่การแยกส่วนแตกต่างจากการงอกใหม่ เป็นเรื่องปกติที่จะสับสนระหว่างกระบวนการแยกส่วนกับกระบวนการสร้างใหม่และตัวอย่างที่ชัดเจนเกี่ยวกับสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับปลาดาวซึ่งเป็นชนิดของ echinoderm
เช่นเดียวกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ปลาดาวสามารถสร้างแขนขึ้นมาใหม่ได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ เมื่อสูญเสียมันไปเนื่องจากสถานการณ์ต่างๆ (ทางชีวภาพหรือสิ่งไม่มีชีวิต) น่าเสียดายที่ข้อความทั่วไปจำนวนมากอธิบายกระบวนการนี้ว่าเป็นเหตุการณ์การกระจายตัวซึ่งไม่จำเป็นต้องเป็นความจริง
เมื่อชิ้นส่วนปลาดาวชิ้นหนึ่งเป็นความจริงที่ว่ามันสามารถสร้างชิ้นส่วนที่สูญเสียไปได้ แต่ในความเป็นจริงเศษชิ้นส่วนที่หายไปจะตายก่อนที่จะสร้างร่างของสัตว์ขึ้นมาใหม่
มีเพียงปลาดาวที่อยู่ในสกุล Lickia เช่นปลาดาวสีน้ำเงิน Lickia laevigata เท่านั้นที่สามารถสร้างบุคคลใหม่จากส่วนที่เกิดจากกระบวนการแยกส่วนโดยไม่ได้ตั้งใจไม่ว่าจะมาจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติหรือไม่ก็ตาม
ในพืช
พืชยังสามารถสืบพันธุ์ได้โดยการแยกส่วนและอาจเป็นตัวอย่างที่เกี่ยวข้องมากที่สุดของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยได้รับความช่วยเหลือทางมานุษยวิทยาหรือสิ่งที่เหมือนกันซึ่งกำกับโดยการแทรกแซงของมนุษย์
สิ่งมีชีวิตในพืชหลายชนิดสามารถเพิ่มจำนวนโคลนโดยการแยกส่วนของร่างกายบางส่วนออกเป็น "ส่วน" ที่สามารถก่อให้เกิดพันธุกรรมใหม่ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกับพ่อแม่
คุณสมบัติอย่างหนึ่งของพืชที่สนับสนุนกระบวนการนี้คือความสามารถของเซลล์บางส่วนในการ "เริ่มต้นใหม่" จีโนมของพวกมันแยกความแตกต่างและแบ่งตัวเพื่อสร้างเซลล์ใหม่ที่จะแยกความแตกต่างไปตามอวัยวะและเนื้อเยื่อเฉพาะของโคลนใหม่
ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของเทคนิคการปลูกพืชสวนสำหรับการขยายพันธุ์พืชที่อาศัยความสามารถในการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยการแยกส่วน ได้แก่ การใช้ "การปักชำ" หรือ "การปักชำ" รวมทั้งการคูณผ่านโครงสร้างส่วนสำรองเช่นหัวและ หลอดไฟ
ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเฟิร์นต้นไม้พุ่มไม้และพืชที่ไม่ใช่ไม้ยืนต้นอื่น ๆ จำนวนมากสามารถแพร่พันธุ์ได้โดยการแยกส่วนของเหง้าที่มีการพัฒนายอดใหม่
การกระจายตัวเกิดขึ้นในพืชได้อย่างไร?
เมื่อพืชแพร่พันธุ์โดยการแยกส่วนไม่ว่าจะเป็นธรรมชาติหรือประดิษฐ์ (เกิดจากมนุษย์) ในแต่ละส่วนจะมีการเติบโตและความแตกต่างของรากที่ชอบผจญภัย (ซึ่งอยู่ในสถานที่ต่างกันกว่าที่ควรจะเป็น)
การผลิตรากเหล่านี้ช่วยให้การยึดติดของพืชใหม่ในการก่อตัวกับพื้นผิวจากที่ที่ได้รับความชุ่มชื้นและแร่ธาตุอาหาร ต่อมาจากส่วนที่ "หยั่งราก" จะมีหน่อใหม่เกิดขึ้นพร้อมกับปลายยอดกิ่งก้านและใบมีด (ขึ้นอยู่กับกรณี)
ตัวอย่างเฉพาะของสิ่งมีชีวิตที่แพร่พันธุ์โดยการแยกส่วน
ปะการัง
ปะการังสายพันธุ์ Palythoa caribaeorum ซึ่งอยู่ในไฟลัม Cnidaria ในชั้น Anthozoa และลำดับ Zoantharia เป็นตัวอย่างที่ดีของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่สืบพันธุ์โดยการแยกส่วน
ในการศึกษาในพื้นที่ชายฝั่งสองแห่งของบราซิล Acosta et al. (2001) แสดงให้เห็นว่าการสืบพันธุ์โดยการแยกส่วนของสัตว์ชนิดนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับสัญญาณภายในหรือสิ่งเร้า แต่ขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกจำนวนมาก
ตามธรรมชาติของพวกเขาผู้เขียนคนนี้จำแนกปัจจัยต่างๆเช่น "สิ่งมีชีวิต" และ "ความไม่เหมาะสม" ไบโอติกเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดการแยกชิ้นส่วนของเนื้อเยื่อจากการบาดเจ็บซึ่งมักเกี่ยวข้องกับกรณีของการตายบางส่วนของอาณานิคม
ในทางกลับกันปัจจัยที่เกี่ยวกับความผิดปกติจากภายนอกจะเกี่ยวข้องกับการแยกส่วนทางกายภาพซึ่งส่งผลให้บุคคล "แตก" เป็นชิ้นส่วนอย่างน้อยหนึ่งชิ้นเนื่องจากแรงทางกายภาพเช่นพายุกระแสน้ำคลื่นหรือกระแสน้ำแรง กองกำลังเหล่านี้อาจรวมถึงบางส่วนที่เกิดจากการแทรกแซงของมนุษย์เช่นการทอดสมอการบังคับโดยนักดำน้ำเป็นต้น
พืช
Plectranthus scutellarioides หรือที่รู้จักกันในชื่อ "coleus" เป็นพืช Magnoliophyta ที่อยู่ในวงศ์ Lamiaceae โดดเด่นด้วยรูปแบบสีที่หลากหลายและเป็นที่ต้องการอย่างมากในการออกแบบสวน
โดยทั่วไปแล้วพืชชนิดนี้จะทำซ้ำโดยการ "ปักชำ" หรือ "เศษ" ของลำต้นหรือใบซึ่งได้มาจากบุคคลใหม่ การปรากฏตัวของรากที่ชอบผจญภัยและ "การงอกใหม่" ของพืชเหล่านี้ค่อนข้างเร็วและสามารถสังเกตได้ภายในเวลาไม่กี่วัน
อ้างอิง
- Acosta, A. , Sammarco, PW, และ Duarte, LF (2001) การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศใน zoanthid โดยการแยกส่วน: บทบาทของปัจจัยภายนอก Bulletin of Marine Science, 68 (3), 363-381.
- Brusca, RC, และ Brusca, GJ (2003) สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง (เลขที่ QL 362. B78 2546). เบซิง
- Egger, B. (2008). การสร้างใหม่: ให้รางวัล แต่อาจมีความเสี่ยง การวิจัยข้อบกพร่องที่เกิดส่วน C: ตัวอ่อนวันนี้: บทวิจารณ์, 84 (4), 257-264
- Hickman, CP, Roberts, LS, & Larson, A. (1997). หลักการบูรณาการของสัตววิทยา edn. 10 บอสตัน: WCB.
- Highsmith, RC (1982). การสืบพันธุ์โดยการแยกส่วนในปะการัง ชุดความคืบหน้านิเวศวิทยาทางทะเล โอลเดนดอร์ฟ, 7 (2), 207-226.
- Pichugin, Y. , Peña, J. , Rainey, PB, & Traulsen, A. (2017). โหมดการกระจายตัวและวิวัฒนาการของวัฏจักรชีวิต PLoS ชีววิทยาเชิงคำนวณ, 13 (11), e1005860
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011) ชีววิทยา (9th edn). Brooks / Cole, Cengage Learning: สหรัฐอเมริกา