İçeriğe atla

Eşeysiz üreme

Ciğer otlarında eşeysiz üreme: çatlama yoluyla oluşan filoid

Eşeysiz üreme tek bir organizmadan yalnızca bu organizmanın genlerini alarak yeni bir canlı üremesidir. Bu üreme yönteminde ploitlik görülmez. Otomiksis durumu dışında eşeysiz üreme sonucu oluşan organizma, ana organizmanın birebir genetik kopyasıdır. Daha dar bir tanımlama gametlerin birleşmesi dışında oluşan üreme yöntemi demek olan agamogenez terimidir. Eşeysiz üreme arkea, bakteri ve protistler gibi tek hücreli organizmalar için ana üreme yoludur. Birçok bitki ve mantar da eşeysiz ürer.

Tüm prokaryotlar eşeysiz olarak üreseler de bazen bakteriyel konjugasyon, transformasyon, transdüksiyon gibi yatay gen transferi mekanizmaları rekombinasyon anlamında eşeyli üremeye benzetilir.[1] Çok hücreli canlılarda, özellikle hayvanlarda tamamen eşeysiz üreme görece nadir olarak görülmektedir. Çok hücreli canlılarda eşeyli üremenin neden çok yaygın olduğu anlaşılamamıştır. Günümüzdeki hipotezler[2] eşeysiz üremenin hızlı popülasyon artışında ve kararlı ortamlarda kısa süreli avantajları olabileceğini ancak eşeyli üremenin daha hızlı bir genetik çeşitlilik sağlayarak değişen ortamlara adaptasyonda çok bariz bir avantajı olduğunu önermektedir. Gelişimsel kısıtlamalar[3] neden çok az hayvan türünün yaşam döngüleri boyunca eşeyli üremeden neden tamamen vazgeçtiğini açıklayabilir. Eşeyli üremeden eşeysiz üremeye geçmenin önündeki kısıtlardan biri mayoz bölünmenin kaybolmasıyla birlikte mayoz bölünme sayesinde DNA tahribatının rekombinasyon sayesinde koruyucu onarımında yok olması olabilir.[4][5]

Eşeysiz üreme çeşitleri

Bölünerek üreme

Prokaryot canlılarda (arke ve bakteriler), ana hücrenin basitçe ikiye bölünerek gerçekleştirdiği üreme çeşididir. Oluşan iki hücre de genetik olarak birbirinin aynısıdır. Ökaryotlarda (protistler ve tek hücreli mantarlar) mitoza oldukça benzer bir şekilde gerçekleşebilir.

Tomurcuklanma

Tek hücreli canlılarda (bira mayası gibi) ve çok hücreli canlılar (şapkalı mantar, sölenter vb.) görülür. Ana hücre kendisinden bir çıkıntı oluşturarak, anne ve kızı gibi, kendisinden daha küçük bir hücre oluşturur. Tomurcuk ana canlıdan kopana kadar ona bağlı bir şekilde büyür.

Çoğu çok hücreli canlı yaşam döngülerinde spor üretmelerine sporogenez denir. Hayvanlar ve bazı protistalarda mayoz hemen döllenme tarafından izlendiğinden spor oluşumu gözlenmez. Lakin bitkiler ve çoğu algde görülen mayoz ile gametten ziyade haploit (n) kromozomlu sporlar oluşur. Bu sporlar döllenme olmadan çok hücreli bireyler haline gelir. Bu canlılar mitozla yeni gametler oluşturabilir. Eşeyli üreme ve eşeysiz üremenin bu şekilde birbirini takip etmesine metagenez (döl almışı) denir. Eşeyli üremeyi döllenme ile tanımladığımız için sporla üremeye, ne kadar mayozla oluşup kromozom sayısında bir yarıya inme olsa da, eşeyli üreme demiyoruz. Bitkilerin yaşam döngüsünde çoğalma için sporla üreme ve eşeyli üremenin bir arada bulunması gereklidir.

Vejetatif üreme

Bitkilerde tohum, mayoz, spor ya da döllenme olmadan görülen çoğalma biçimidir. Çelik, yumru, rizom, sürünücü gövde gibi bitki kısımlarından yeni bir bitki üretilmesidir. Aşılama ve doku kültürü de bu kısma girer.

Partenogenez

Yumurta hücresinin döllenme olmadan gelişerek yeni bir birey oluşturmasıdır. Döllenmemiş yumurta mitozla gelişir ve erkek birey oluşturur.

Kaynakça

  1. ^ Narra HP, Ochman H; Ochman (2006). "Of what use is sex to bacteria?". Current Biology. 16 (17). ss. R705-710. doi:10.1016/j.cub.2006.08.024. PMID 16950097. 
  2. ^ Dawson KJ (Ekim 1995). "The Advantage of Asexual Reproduction: When is it Two-fold?". Journal of Theoretical Biology. 176 (3). ss. 341-347. doi:10.1006/jtbi.1995.0203. 8 Aralık 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Eylül 2014. 
  3. ^ Engelstädter J (Kasım 2008). "Constraints on the evolution of asexual reproduction". BioEssays. 30 (11–12). ss. 1138-1150. doi:10.1002/bies.20833. PMID 18937362. 
  4. ^ Bernstein H, Hopf FA, Michod RE; Hopf; Michod (1987). "The molecular basis of the evolution of sex". Adv. Genet. Advances in Genetics. Cilt 24. ss. 323-70. doi:10.1016/s0065-2660(08)60012-7. ISBN 9780120176243. PMID 3324702. 
  5. ^ Avise, J. (2008) Clonality: The Genetics, Ecology and Evolution of Sexual Abstinence in Vertebrate Animals. See pp. 22-25. Oxford University Press. ISBN 019536967X ISBN 978-0195369670

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Sitoloji</span> Hücreleri inceleyen biyoloji dalı

Sitoloji veya hücre biyolojisi, kökü Yunancadaki kytos, barındırıcı kelimesidir), hücrelerin fizyolojisini, yapısını, içerdiği organelleri, bulunduğu ortamla olan ilişkisini, yaşam döngüsünü, bölünmesini ve ölümünü inceleyen bir bilim dalıdır. Bu işlem hem moleküler hem de mikroskobik ölçüde gerçekleştirilir. Sitoloji araştırmaları, bakteriler ve protozoa gibi tek hücreli organizmalardan, insan gibi çok hücreli organizmalara kadar büyük bir alana yayılır.

<span class="mw-page-title-main">Mantarlar</span> ökaryot âlemi

Mantarlar, çok sayıda çok hücreli ve tek hücreli ökaryotik canlıyı kapsayan bir biyolojik âlemin adıdır. Maya gibi mikroorganizmalardan, küf ve şapkalı mantarlara kadar pek çok üyesi olan bu canlılar grubu, halk arasında genellikle sadece şapkalı mantarları tanımlamak için kullanılır. Biyoloji alanında mantarları inceleyen bilim dalına mikoloji denir.

<span class="mw-page-title-main">Ökaryot</span> hücrelerinde bir çekirdek ve genellikle organeller içeren canlılar

Ökaryotlar, hücrelerinde bir çekirdek ve –genellikle– organeller içeren bir canlılar grubu olup, bilimsel sınıflandırmada arkeler ve bakterilerle beraber tüm canlıları kapsayan üç ana gruptan biridir.

<span class="mw-page-title-main">Eşeyli üreme</span> iki canlı organizma arasında genetik malzemelerin birleştirilmesi suretiyle yeni bir canlının oluşması

Eşeyli üreme, iki canlı organizma arasında genetik malzemelerin birleştirilmesi suretiyle yeni bir canlının oluşması olayıdır. Burada iki ana süreç vardır: kromozom sayısını yarıya indiren mayoz bölünme ile iki gametin birleştiği ve eski kromozom sayılarına ulaştığı döllenmedir. Mayoz bölünme sırasında, her bir çiftin kromozomları, homolog rekombinasyon elde etmek için krossing over yoluyla parça değişimi yaparlar.

Çok hücrelilerde üreme, eşeyli ya da eşeysiz olarak gerçekleşir.

<span class="mw-page-title-main">Hücre bölünmesi</span> Canlı hücrelerin bölünme süreci

Hücre bölünmesi, tek hücreli canlıların çoğalması, çok hücreli canlıların büyümesi, erkek ve dişi eşey hücrelerinin meydana gelmesi için gerekli biyolojik olaydır. Bir hücrenin bölünebilmesi için belirli bir büyüklüğe ulaşması ve nükleik asitlere sahip olması gerekmektedir. Canlılar dünyasında,

<span class="mw-page-title-main">Mitoz</span> Üreme yolu

Mitoz ya da mitoz bölünme, ana hücrenin sitoplazmasının eşlendikten sonra bölünerek iki yeni ve ana hücreyle aynı genetik yapıya sahip hücrelerin oluştuğu bölünme çeşidine denir. Çok hücreli canlılarda büyüme gelişme ve yaraların onarılmasını, tek hücreli canlılarda üremeyi sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Mayoz</span> Hücre bölünmesi türü

Mayoz bölünme bir diploid hücrenin ilk hücresi bölünerek genelde gamet olarak adlandırılan haploit hücrelere bölündüğü hücresel bir süreçtir. Gamet hücresinde kromozom sayısının azalmasıyla sonuçlanan "mayoz", Yunancada "Daha da küçültmek" anlamına gelen Meioun kelimesinden gelmektedir. Mayoz bölünme eşeyli üreme için gereklidir ve bu yüzden eşeyli üreyen tek hücreli organizmalar da dâhil tüm ökaryot hücrelerde görülür. Mayoz eşeysiz mitotik bölünmeyle üreyen arkealarda ya da prokaryotlarda meydana gelmez. Genetik çeşitliliği arttırır. Değişen çevre şartlarına uyumlu bireylerin ortaya çıkma şansını arttırır. Arka arkaya mayoz olmaz. 1 hücre sadece 1 kez mayoz geçirebilir.

<span class="mw-page-title-main">Üreme</span> Bir veya daha fazla ana organizmadan yeni organizmaların üretildiği biyolojik süreç

Üreme, çoğalma olarak da bilinir, bir canlının neslini devam ettirmesi olayı. Büyüme ve gelişmesini tamamlayan her canlı üreme yeteneğine sahip olur. Üreme yeteneğine sahip canlılar kendilerine benzer bireyler oluştururlar ve bu sayede nesillerini devam ettirmiş olurlar.

Gamet eşeyli üreme yolu ile çoğalan organizmalarda döllenme evresinde bir başka hücre ile birleşerek kaynaşan hücredir. Morfolojik olarak iki farklı gamet üreten ve her bireyin tek bir tip gamet ürettiği türlerde ovum ya da yumurta adı verilen daha büyük gamet türünü üreten bireyler dişi, daha küçük ve iribaşa benzeyen sperm adı verilen gamet hücrelerini üreten bireyler erkek olarak adlandırılır. Dişilerin ve erkeklerin farklı boyutlarda gamet üretmesine anizogami ya da heterogami denir; örneğin insan ovumu bir tek insan sperm hücresinin yaklaşık 100.000 katıdır.). Buna karşın izogami her iki cinsiyetten gelen gamet hücrelerinin aynı büyüklükte ve şekilde olması durumudur. Gamet adı ilk olarak Avusturyalı biyolog Gregor Mendel tarafından kullanılmıştır. Gametler bir bireyin genetik bilgisinin yarısını, her tipin 1n takımını taşırlar.

<span class="mw-page-title-main">Sporla üreme</span>

Spor, döllenme özelliğinde olmayan, monoploit bir üreme hücresidir. Ancak her spor, başka bir hücre ile birleşmeden, tek başına yeni bir organizma oluşturabilir. Sporların dış yüzeyinde bulunan bir örtü, onları çevrenin olumsuz şartlarından koruma özelliği kazandırır. Uygun koşullara düşen her spordan, monoploit bir döl oluşur. Bazı tek hücrelilerde, mantarlarda, su yosunlarında, kara yosunu ve eğrelti otu gibi yerleşik bitkilerde görülür.

Somatik hücre (diploid), bir organizmanın vücudu oluşturan herhangi biyolojik bir hücre. Somatik hücre, çok hücreli bir organizmada, üremeyle ilgili olan gamet, germ hücresi, gametosit veya farklılaşmamış kök hücre dışındaki diğer tüm hücrelere verilen isimdir. Somatik hücrelerin zıddı olarak gametler, eşeyli üreyen canlılarda eşeyli üremeyi tetikleyen ve sağlayan hücrelerdir. Diğer bir deyişle, germ hücreleri gametlerin oluşmasına neden olan hücrelerdir. Kök hücreler mitoz bölünme yoluyla çoğalan hücreler olup çeşitli özel hücre tipleri oluşturmalarıyla ayrılırlar. Örneğin, somatik hücreler memelilerde tüm iç organlar, deri, kemik, kan ve bağ dokusunu oluştururlar. Buna karşılık, memelilerde germ hücreleri, döllenmede embriyo olarak gelişen zigot isimli hücrenin oluşmasını sağlayan sperm ile yumurta hücrelerinin oluşmasına neden olurlar.

Eşeyli üremenin evrimi, şu an güncel olan birkaç farklı bilimsel hipotez tarafından açıklanmaktadır. Eşeyli yolla üreyen tüm organizmalar tek hücreli ökaryot bir türden türemiş olup tek bir ortak atadan gelmektedir. Birçok protist, çok hücreli bitkiler, hayvanlar ve mantarlar gibi eşeyli üreme yoluyla çoğalırlar. Bdelloidea veya herhangi bir döllenme meydana gelmeden meyve oluşturabilme özelliğine sahip bazı partenokarp bitkiler gibi, ikinci derecede bu özelliği kaybetmiş olan bazı türler de bulunmaktadır. Eşeyli üremenin evrimi birbirleriyle ilişkili ama birbirlerinden farklı olan iki değişik konuyu ele alır. Bunlardan birincisi eşeyli üremenin kökeni, diğeri ise eşeyli üremenin korunarak devamlılığın sağlanmasıdır. Ancak eşeyli üremenin kökenine dair hipotezlerin deneysel olarak test edilmeleri zor olduğundan, güncel araştırmalar daha ziyade eşeyli üremenin nasıl korunduğu ve sürdürüldüğüne odaklanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Mikroorganizma</span> mikroskobik bir organizma

Bir mikroorganizma veya mikrop mikroskobik bir organizmadır. Mikroorganizmaları inceleyen, Anton van Leeuwenhoek'un kendi tasarımı olan bir mikroskop kullanarak 1675'te mikroorganizmaları keşfetmesi ile başlayan bilim dalına mikrobiyoloji denir.

<span class="mw-page-title-main">Biyolojik yaşam döngüsü</span> üreme yoluyla birbirini izleyen bir türün tüm farklı nesillerini içeren dönem

Biyoloji'de yaşam döngüsü bir canlının geçirdiği değişikliklerle tekrar başladığı noktaya dönmesidir. Biçim değişiklikleri büyüme, eşeysiz üreme, ve/veya eşeyli üreme gibi süreçleri içerir.

<span class="mw-page-title-main">Biyolojik cinsiyet</span> Üreme işlevine veya organlara göre birçok organizmanın yerleştirilebileceği iki ana bölümden biri

Birçok türün canlıları her biri cinsiyet veya eşey olarak bilinen dişi ve eril çeşitlerine özelleşmiştir. Eşeyli üreme genetik özelliklerin karışımı ve birleşimini içerir: Gamet olarak bilinen özelleşmiş bu hücreler her bir ebeveynden özelliklerini kalıtsal yolla alan yavrular oluşturmak için birleşir. Gametler form ve fonksiyonda özdeş (izogami) olabilir, fakat birçok durumda iki cinsiyete özgü gamet (heterogamet) tiplerinin oluşması (anizogami) gibi bir asimetri evrilebilir. Eril gametleri küçüktür, hareket edebilirler ve genetik bilgilerini bir mesafe boyunca taşıyabilmeye uyum sağlamışlardır; dişi gametleri ise büyüktür, hareket edemezler ve genç canlının ilk gelişimi için gerekli olan besini barındırırlar. İnsanlar ve diğer memeliler arasında, eriller genellikle XY kromozomlarını taşırken, dişiler ise genellikle XX kromozomlarını taşırlar ve XY cinsiyet belirleme sisteminin bir parçasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Diplomonad</span>

(Yunanca "İki birimliler" ) diplomonadlar çoğu parazitik olan bir grup kamçılıdırlar. İnsanlarda giardiasise neden olan Giardia lamblia'yı içerirler. Metamonadlar arasına yerleştirilirler ve özellikle retartomonadlara yakın akrabaları gibi görülürler.

<span class="mw-page-title-main">Gametofit</span>

Bir gametofit, bitkiler ve yosunların yaşam döngülerindeki iki alternatif çok-hücreli fazlarından birisidir. Bir dizi kromozom içeren bir haploid spordan gelişen haploid çok hücreli bir organizmadır. Gametofit, bitkilerin ve alglerin yaşam döngüsündeki cinsel evredir. Çift kromozom setine sahip diploid bir zigot oluşturmak için döllenmeye katılan haploid seks hücreleri olan gamet üreten seks organları geliştirir. Zigotun hücre bölünmesi, sporofit olarak bilinen yaşam döngüsünün ikinci aşaması olan yeni bir diploid çok hücreli organizma ile sonuçlanır. Sporofit, mayoz yoluyla haploid sporlar üretebilir ve çimlenme üzerine yeni nesil gametofitleri üretir.

<span class="mw-page-title-main">İnsan üremesi</span>

İnsan üremesi, insan döllenmesi ile sonuçlanan herhangi bir cinsel eşeyli üreme şeklidir. Tipik olarak cinsel olarak olgun bir eril ve dişi arasındaki cinsel ilişkiyi içerir. Cinsel ilişki sırasında, eril üreme sistemi ve kadın üreme organları arasındaki etkileşim, kadın yumurtasının erkeğin spermi tarafından döllenmesiyle sonuçlanır. Bunlar, mayoz adı verilen bir süreçte oluşturulan gamet özel üreme hücreleridir. Normal hücreler 46 kromozom, 23 çift içerirken, gamet hücreleri sadece 23 kromozom içerir. Bu iki hücre bir zigot hücresinde birleştiğinde genetik rekombinasyon meydana gelir, yeni zigot her bir ebeveynden 23 kromozom içerir ve onlara 23 çift verir. Tipik bir 9 aylık gebelik dönemini doğum takip eder. Yumurtanın döllenmesi, cinsel ilişki içermeyen suni tohumlama yöntemleri ile sağlanabilir. Yardımcı üreme teknolojisi de mevcuttur.