- การเกิด anisogamy
- การแข่งขันของอสุจิและการเลือกเพศ
- Anisogamy และกลยุทธ์การสืบพันธุ์
- การปรับแต่งการสืบพันธุ์
- ถกเถียงกันอย่างเผ็ดร้อน
- อ้างอิง
anisogamiaหรือ heterogamy เป็นสหภาพของทั้งสองเซลล์สืบพันธุ์ที่เรียกว่า anisogametos ซึ่งแตกต่างกันในขนาดและโครงสร้าง เป็นคำที่ตรงกันข้ามกับ isogamy ซึ่งเป็นการรวมกันของ gametes สองตัวที่คล้ายกันเรียกว่า isogametes
anisogametes มีลักษณะที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่น gametes ทั้งสองอาจเป็นแฟลเจลเลตเช่นเดียวกับในสาหร่ายบางชนิดหรืออะมีบาเช่นที่เกิดขึ้นในโปรโตซัวบางชนิด
ที่มา: pixabay.com
ใน oogamy ซึ่งเป็นตัวแปรของ anisogamy ในสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นเซลล์สืบพันธุ์ขนาดเล็กที่เคลื่อนที่ได้มักเรียกว่าสเปิร์มหรือละอองเรณูจะปฏิสนธิเซลล์สืบพันธุ์ที่มีขนาดใหญ่กว่ามากเรียกว่าไข่
การเกิด anisogamy
วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์แบบ diploid ได้สร้างเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการพัฒนา anisogamy ซึ่งเชื่อว่ามีวิวัฒนาการมาก่อนโดย isogamy Gametes ทำหน้าที่ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเท่านั้น Anisogamy อนุญาตให้มีความเชี่ยวชาญพิเศษที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ประเภทนี้
ความก้าวหน้าของ anisogamy ไปสู่รูปแบบที่รุนแรงที่สุดนั่นคือ oogamy นำไปสู่ความแตกต่างของเพศชายและหญิงโดยทั้งหมดนี้มีความหมายในแง่ของพฟิสซึ่มการเลือกและบทบาททางเพศ
เมื่อสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีขนาดใหญ่ขึ้นพวกมันมักจะหายาก นิสัยอยู่ประจำที่มีอยู่ในพืชและสัตว์ทะเลหลายกลุ่ม สิ่งนี้สร้างความยากลำบากให้กับการเผชิญหน้าของนักเล่นเกมชายและหญิง
เพศผู้มีความเชี่ยวชาญในการผลิต gametes ขนาดเล็กจำนวนมาก (microgametes) ที่สามารถค้นหาและให้ปุ๋ย gametes ตัวเมียได้ ตัวเมียมีความเชี่ยวชาญในการผลิต gametes ขนาดใหญ่และไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ (macrogametes) จำนวนเล็กน้อยโดยมีสารอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการสำหรับการพัฒนาตัวอ่อน
การแข่งขันของอสุจิและการเลือกเพศ
ส่วนเกินของ gametes ของเพศชายในแง่ของเพศหญิงที่มีอยู่ใน anisogamy ทำให้เกิดการแข่งขันที่รุนแรงระหว่างสเปิร์มหรือระหว่างละอองเรณูซึ่งเป็นที่นิยมในการคัดเลือกทั้งในกลุ่ม gametes ของเพศชายและในบุคคลที่ผลิตขึ้นจากคุณลักษณะเหล่านั้นที่ชอบ การผสมพันธุ์
การเลือกเพศเป็นกระบวนการที่สนับสนุนการวิวัฒนาการของคุณลักษณะที่เป็นประโยชน์สำหรับการผสมพันธุ์และการผลิตลูกหลานโดยตัวผู้และตัวเมีย การเลือกเพศมีความรับผิดชอบต่อการดำรงอยู่ของลักษณะที่แยกแยะเพศ โดยทั่วไปยิ่งความแตกต่างระหว่างเพศมีมากขึ้นเท่าใดการเลือกเพศก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
ในเพศชายการคัดเลือกทางเพศกำหนดว่า gametes ตัวผู้มีลักษณะที่เพิ่มความน่าจะเป็นในการปฏิสนธิหรือลักษณะทางกายวิภาคและพฤติกรรมที่ดูเหมือนจะเอื้อต่อการเข้าถึงเพศหญิงโดยการเพิ่มความสามารถในการพิจารณาคดีให้สำเร็จหรือต่อสู้กับตัวผู้อื่นเพื่อ พวกเขา
ในเพศหญิงการเลือกเพศเป็นตัวกำหนดวิวัฒนาการของคุณลักษณะที่ช่วยให้พวกเขาเลือกตัวผู้ที่จะทำให้พวกเขาผลิตลูกที่มีคุณภาพทางพันธุกรรมที่ดีหรือมีดินแดนหรือจัดหาทรัพยากรทางโภชนาการที่สนับสนุนการผสมพันธุ์
Anisogamy และกลยุทธ์การสืบพันธุ์
ในสัตว์หลายชนิดเมื่อมองหาคู่ครองตัวเมียจะถูกคัดเลือกในขณะที่ตัวผู้ไม่ได้เป็น สาเหตุหลักมาจากการที่ตัวเมียผลิตไข่ได้ในจำนวน จำกัด ซึ่งต้องลงทุนให้ดี ในทางตรงกันข้ามตัวผู้ผลิตอสุจิได้ไม่ จำกัด จำนวน
ในสายพันธุ์ที่ได้รับการดูแลจากพ่อแม่ปัญหาไม่ได้เป็นเพียงแค่คำถามของไข่ "ราคาแพง" และตัวอสุจิ "ราคาถูก" เท่านั้น แต่ตัวเมียยังมีแนวโน้มที่จะลงทุนกับลูกหลานมากกว่าตัวผู้อีกด้วย การให้นมบุตรของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งดำเนินการโดยผู้หญิงเท่านั้นเป็นตัวอย่างของสิ่งนี้ ผู้หญิงยังเสี่ยงชีวิตเพื่อลูก
หากหญิงคู่ครองกับชายที่มียีนที่บกพร่องและลูก ๆ ของเธอยังไม่ถึงวุฒิภาวะเพราะสิ่งนี้เธอจะสูญเสียความพยายามในการสืบพันธุ์ แต่ผู้ชายสามารถผสมพันธุ์กับผู้หญิงจำนวนมากได้โดยส่งต่อยีนของพวกเขาไปยังคนรุ่นหลังโดยไม่คำนึงถึงความล้มเหลวของลูกหลานของพวกเขา
หากเพศชายลงทุนเพียงเล็กน้อยใน gametes และเพื่อเลี้ยงดูลูกหลานของพวกเขาพวกเขาสามารถใช้พลังงานที่ประหยัดได้เพื่อแข่งขันกับตัวผู้ตัวอื่น ๆ และพยายามที่จะผสมพันธุ์กับตัวเมียให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสามารถในการสืบพันธุ์ของพวกมันให้ได้มากที่สุด สิ่งนี้อธิบายถึงความสำส่อนทางเพศของผู้ชายในหลายสายพันธุ์
การปรับแต่งการสืบพันธุ์
เพศผู้ของสัตว์ฟันแทะหลายชนิดผลิต "ปลั๊กควบคุมระบบสืบพันธุ์" อสุจิของตัวผู้เหล่านี้จะแข็งตัวภายในระบบสืบพันธุ์ของตัวเมียป้องกันการมีเพศสัมพันธ์ของตัวผู้อื่น เพื่อเป็นการตอบโต้ในบางชนิดตัวผู้สามารถแทงปลั๊กที่ตัวผู้ตัวอื่นทิ้งไว้ได้
ในสายพันธุ์ที่สเปิร์มของตัวผู้หลายตัวแข่งขันกันเพื่อผสมพันธุ์กับไข่ของตัวเมียตัวเดียวกันตัวผู้มักจะมีลูกอัณฑะและต่อมเสริมที่มีขนาดใหญ่กว่าจึงผลิตอสุจิที่เข้มข้นและมีจำนวนมากขึ้น
ผู้หญิงมีการพัฒนากลไกที่ซับซ้อนซึ่งอำนวยความสะดวกหรือป้องกันการปฏิสนธิโดยอสุจิของตัวผู้ที่แตกต่างกัน โดยใช้การหดตัวของกล้ามเนื้อกระแสปรับเลนส์และพฤติกรรมต่างๆ ตัวอย่างเช่นไก่อาจขับสเปิร์มออกจากไก่ชั้นต่ำโดยสมัครใจ
ถกเถียงกันอย่างเผ็ดร้อน
ชาร์ลส์ดาร์วินถือว่าการมีอยู่ของ gametes เป็นหนึ่งในแง่มุมที่น่าพิศวงที่สุดของสิ่งมีชีวิต หนึ่งศตวรรษครึ่งต่อมา raison d'être of gametes ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่
Isogamy พบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ในทางตรงกันข้าม anisogamy มีอยู่ในพืชและสัตว์หลายเซลล์ เป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าขนาดของพฟิสซึ่มที่ระดับ gametes ช่วยเพิ่มปริมาณและความซับซ้อนของร่างกาย
โมเดลที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดในการอธิบาย anisogamy ทำให้เกิด disruptive selection: gametes ขนาดเล็กจะได้รับความนิยมเนื่องจากสามารถผลิตได้เป็นจำนวนมาก gametes ขนาดใหญ่จะได้รับความนิยมเนื่องจากอนุญาตให้มีขนาดไซโกตที่ใหญ่ขึ้นซึ่งจะเพิ่มโอกาสในการรอดชีวิตของตัวอ่อน
เมื่อเร็ว ๆ นี้ผู้เขียนบางคนได้ตั้งคำถามว่า anisogamy เป็นปัจจัยสำคัญในการวิวัฒนาการของบทบาททางเพศ ตามที่กล่าวไว้บทบาทเหล่านี้อาจเกิดขึ้นโดยสุ่มหรือเป็นผลมาจากความแตกต่างในประวัติชีวิตของชายและหญิง
อย่างไรก็ตามความเห็นพ้องกันส่วนใหญ่ในปัจจุบันคือโอกาสที่อาจไม่ได้ทำให้เกิดความแตกต่างที่สอดคล้องกันระหว่างเพศและความแตกต่างในประวัติชีวิตของชายและหญิงเป็นผลมาจากการคัดเลือกที่กำหนดโดย anisogamy ในที่สุด
อ้างอิง
- Bell, G. 1978. วิวัฒนาการของ anisogamy. Journal of Theoretical Biology, 73, 247–270
- Blute, M. 2013. วิวัฒนาการของ anisogamy: คำถามมากกว่าคำตอบ ทฤษฎีทางชีววิทยา, 7, 3–9
- Da Silva, J. 2018 วิวัฒนาการของเพศ: การทดสอบเฉพาะของทฤษฎีการเลือกที่ก่อกวน นิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ, 8, 207–219
- Kodric-Brown, A. , Brown, JH 1987 Anisogamy การเลือกเพศและวิวัฒนาการและการดำรงไว้ซึ่งเพศ Evolutionary Ecology, 1, 95-105.
- Lehtonen, J. , Parker, GA 2014 การแข่งขัน Gamete ข้อ จำกัด ของ gamete และวิวัฒนาการของสองเพศ Molecular Human Reproduction, 20, 1161–1168
- Randerson, JP, Hurst, LD 2002 การทดสอบเปรียบเทียบทฤษฎีสำหรับวิวัฒนาการของ anisogamy Proceedings: Biological Sciences, 268, 879–884
- Schärer, L. , Rowe, L. , Arnqvist, G. 2012. Anisogamy, โอกาสและวิวัฒนาการของบทบาททางเพศ. แนวโน้มของนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ, 2012, 1–5
- Togashi, T, Cox, PA, eds. 2554. วิวัฒนาการของ anisogamy - ปรากฏการณ์พื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการเลือกเพศ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์เคมบริดจ์
- Wedell, N. , Gage, MJG, Parker, GA 2002 การแข่งขันของอสุจิความรอบคอบของเพศชายและเพศหญิงที่มีตัวอสุจิ จำกัด แนวโน้มของนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการ, 17, 313–320