Print bookPrint book

§ 31. Асемяненне і апладненне ў жывёл. Спосабы палавога размнажэння ў жывёл

  • Успомніце, якія формы палавога працэсу існуюць у прыродзе. Што такое капуляцыя?  Як адбываецца ўтварэнне палавых клетак у жывёл?
  • Як вы думаеце? Якія патрабуюцца ўмовы, каб адбыўся працэс апладнення? Ці магчыма палавое размнажэнне без апладнення?
  • Вы даведаецеся, што ў залежнасці ад спосабу асемянення апладненне можа быць знешнім або ўнутраным, што палавое размнажэнне можа адбывацца як з апладненнем, так і без яго.

Site: Профильное обучение
Course: Біялогія. 10 клас
Book: § 31. Асемяненне і апладненне ў жывёл. Спосабы палавога размнажэння ў жывёл
Printed by: Гость
Date: Sunday, 19 May 2024, 10:46 AM

Асемяненне і апладненне ў жывёл

Як вядома, палавое размнажэнне ў жывёл суправаджаецца палавым працэсам у форме капуляцыі. Пры гэтым зліццё яйцаклеткі і сперматазоіда з утварэннем зіготы называецца апладненнем. Збліжэнне мужчынскай і жаночай палавых клетак перад апладненнем называецца асемяненнем. Працэс асемянення абумоўлены сукупнасцю фактараў, якія павышаюць верагоднасць сустрэчы палавых клетак. Да іх належаць: палавая актыўнасць самцоў і самак, залішняя прадукцыя сперматазоідаў, буйныя памеры яйцаклетак, вылучэнне палавымі клеткамі спецыфічных рэчываў, якія спрыяюць іх збліжэнню.

!  Гэта цікава

Шмат у якіх жывёл працэсу апладнення папярэднічаюць спецыфічныя шлюбныя паводзіны палавых партнёраў. Самцы дрэўных жаб, надзьмуўшы галасавыя мяшкі, спяваюць хорам, каб прывабіць самак. Самцы цвыркуноў, саранчы, конікаў для прыцягнення самак стракочуць за кошт трэння адной часткі цела аб іншую. Самкі камароў у перыяд спарвання прывабліваюць самцоў характэрным піскам, які выклікаюць крыламі. Самцы трытонаў еўрапейскіх у шлюбны перыяд упрыгожаны спінным грэбенем і падобныя да маленькіх рознакаляровых драконаў. Самец каўнерыкавага рабчыка прываблівае самак пры дапамозе гукаў, якія нагадваюць барабанны дроб, — іх рабчык стварае, стоячы на пні і стукаючы крыламі.

У залежнасці ад таго, дзе адбываецца працэс асемянення — у водным асяроддзі ці ў палавых шляхах самкі, адрозніваюць два спосабы апладнення: знешняе і ўнутранае. Адметныя асаблівасці гэтых спосабаў паказаны ў табліцы.

Табліца. Параўнальная характарыстыка знешняга і ўнутранага спосабаў апладнення  жывёл

Знешняе апладненне

Унутранае апладненне

Не патрабуецца сустрэчы палавых партнёраў

Неабходна сустрэча самца і самкі

Неабходна вялікая колькасць палавых клетак абодвух тыпаў

Не патрабуецца вялікай колькасці жаночых палавых клетак

Капулятыўныя органы адсутнічаюць

Маюцца капулятыўныя органы

Мужчынскія і жаночыя палавыя клеткі вылучаюцца ў навакольнае асяроддзе

Мужчынскія палавыя клеткі ўводзяцца ў палавыя шляхі самкі, дзе знаходзяцца жаночыя палавыя клеткі

Апладненне адбываецца ў водным асяроддзі

Апладненне адбываецца ў палавых шляхах самкі

 

Знешняе апладненне сустракаецца ў водных жывёл: многашчацінкавых чарвей, двухстворкавых малюскаў, касцявых рыб, земнаводных. Перавага знешняга апладнення заключаецца ў тым, што яно прыводзіць да ўтварэння шматлікага патомства. Аднак недахопам яго з’яўляецца наяўнасць экалагічных небяспек, якія значна зніжаюць верагоднасць выжывання патомства. Як вядома, жывёлы са знешнім апладненнем звычайна не клапоцяцца пра сваё патомства.

Унутранае апладненне характэрна для наземных жывёл: плоскіх і круглых чарвей, бруханогіх малюскаў, павукападобных, насякомых, паўзуноў, птушак і млекакормячых. Пры ўнутраным апладненні ў птушак і паўзуноў аплодненыя яйкі пакрыты ахоўнай абалонкай, устойлівай да страты вады і пашкоджанняў. У млекакормячых эмбрыёны развіваюцца ў целе маці і ад яе атрымліваюць усё неабходнае для працэсаў жыццядзейнасці. Акрамя таго, большасць птушак і млекакормячых працягваюць клапаціцца пра сваіх дзіцянят і пасля нараджэння, што значна павялічвае выжывальнасць патомства.

Незалежна ад спосабу асемянення апладненне ўключае тры этапы:

1) пранікненне ядра сперматазоіда ў яйцаклетку;
2) зліццё ядраў сперматазоіда і яйцаклеткі з утварэннем ядра зіготы;
3) актывізацыя зіготы да драблення і далейшага развіцця.

Вызначана, што абалонка сперматазоіда мае спецыфічныя рэцэптары, якія пазнаюць хімічныя рэчывы, што выдзяляюцца яйцаклеткай. Таму сперматазоіды здольныя да накіраванага руху да яйцаклеткі. Неаплодненая яйцаклетка пакрыта некалькімі ахоўнымі абалонкамі, якія засцерагаюць яе ад неспрыяльных умоў. Пры дасягненні сперматазоідам яйцаклеткі ў месцы іх кантакту адбываецца растварэнне абалонак яйцаклеткі, і сперматазоід пранікае ў яйцаклетку.

Пасля таго як ядро сперматазоіда пранікае ў яйцаклетку, пад уплывам спецыфічных ферментаў адбываецца ўтварэнне абалонкі апладнення. Яна перашкаджае доступу іншых сперматазоідаў. Гэта забяспечвае зліццё з яйцаклеткай толькі аднаго сперматазоіда. Ядро сперматазоіда перамяшчаецца да ядра яйцаклеткі, набракае і зліваецца з ім — адбываецца працэс апладнення. У выніку зліцця ядраў утвараецца аплодненая яйцаклетка — зігота.

Актывізацыя зіготы адбываецца заканамерна: у ёй змяняецца інтэнсіўнасць абмену рэчываў, павялічваецца патрэбнасць у кіслародзе, пачынаецца актыўны сінтэз пажыўных рэчываў. Клетка рыхтуецца да дзялення.

Спосабы палавога размнажэння ў жывёл

Палавое размнажэнне ў жывёл можа адбывацца двума спосабамі:

1) з апладненнем (яйцаклетка зліваецца са сперматазоідам з утварэннем зіготы, з якой развіваецца новы арганізм);
2) без апладнення (новая асобіна развіваецца з неаплодненай яйцаклеткі).

Спосаб палавога размнажэння, калі дарослая асобіна развіваецца з неаплодненай яйцаклеткі, называецца партэнагенезам. Хоць партэнагенетычнае размнажэнне не суправаджаецца зліццём мужчынскіх і жаночых палавых клетак, партэнагенез усё ж лічыцца палавым размнажэннем. Бо арганізм у гэтым выпадку развіваецца з гаметы, а не з саматычнай клеткі, як пры бясполым размнажэнні. Мяркуюць, што партэнагенез узнік у працэсе эвалюцыі раздзельнаполых форм. Ён можа назірацца як пры спрыяльных умовах, так і пры неспрыяльных. Напрыклад, у тлі, дафній летам развіваюцца самкі, а восенню, калі ўмовы асяроддзя пагаршаюцца, з неаплодненых яек развіваюцца самцы. У пчол, кляшчоў, мурашак і наезнікаў (паразітычных вос) партэнагенетычна з’яўляюцца толькі самцы.

У пазваночных партэнагенез сустракаецца рэдка (не больш чым у 0,1 % усіх відаў). Напрыклад, існуе некалькі відаў яшчарак, якія ў натуральных умовах размнажаюцца партэнагенезам (скальныя яшчаркі, камодскія вараны). Партэнагенетычныя папуляцыі таксама знойдзены і ў некаторых відаў рыб, земнаводных, птушак (у тым ліку ў некалькіх парод курэй і індычак). Сярод млекакормячых выпадкі партэнагенезу невядомыя.

Партэнагенез можна выклікаць эксперыментальна ўздзеяннем розных раздражняльнікаў на неаплодненую яйцаклетку, у норме здольную да апладнення. Ужываючы механічную ці хімічную стымуляцыю неаплодненых яек рознымі агентамі, можна стымуляваць утварэнне абалонкі апладнення, пасля чаго адбываецца паўнавартаснае развіццё. Такое развіццё атрымала назву штучнага партэнагенезу.

Гэта цікава

Рускі заолаг А. А. Ціхаміраў вызначыў, што неаплодненыя яйкі тутавага шаўкапрада пачыналі развівацца пры змяненні тэмпературы, пры механічным уздзеянні шляхам пацірання яек шчотачкай, і з іх выводзіліся вусені. На аснове гэтых даследаванняў савецкі вучоны Б. Л. Астаураў распрацаваў прамысловы спосаб атрымання тутавага шаўкапрада з неаплодненых яек, які шырока ўжываецца ў народнай гаспадарцы.

Паўторым галоўнае. Палавое размнажэнне ў жывёл адбываецца з удзелам палавых клетак — сперматазоідаў і яйцаклетак. Працэс збліжэння палавых клетак называецца асемяненнем, якое можа адбывацца ў водным асяроддзі або ў палавых шляхах самкі. У сувязі з гэтым вылучаюць два тыпы апладнення: знешняе і ўнутранае. Пры ўнутраным апладненні верагоднасць выжывання патомства вышэйшая, чым пры знешнім. Асаблівай формай палавога працэсу з’яўляецца партэнагенез — размнажэнне без апладнення. 

Праверым веды

    Ключавыя пытанні

1. Што такое асемяненне?
*2.
Параўнайце два спосабы апладнення: знешняе і ўнутранае. Растлумачце, які з іх забяспечвае вялікую верагоднасць з’яўлення і захавання патомства і чаму.
3. Чым апладненне адрозніваецца ад кан’югацыі?
*4. У чым сутнасць партэнагенезу? Прывядзіце прыклады арганізмаў, у якіх назіраецца партэнагенез. 5. З прапанаванага пераліку выберыце арганізмы са знешнім апладненнем: мурашкі, квакшы, кракадзілы, дафніі, карасі, ластаўкі, вустрыцы, трытоны, чарапахі.

    Складаныя пытанні

1. Чаму партэнагенез лічаць разнавіднасцю палавога размнажэння? Якое значэнне ён мае для арганізмаў?
2. Параўнайце два спосабы апладнення: знешняе і ўнутранае. Які са спосабаў з’явіўся раней у ходзе развіцця арганічнага свету? Прывядзіце доказы, выкарыстоўваючы дадатковыя крыніцы інфармацыі.

 * Індывідуальнае дамашняе заданне. Выкарыстоўваючы дадатковыя крыніцы інфарма-цыі, знайдзіце прыклады выкарыстання штучнага партэнагенезу ў інтарэсах чалавека.