زیست شناسان دریافته اند که مهره های موجود در طبیعت با پارتنوژنیز می توانند تکثیر شوند. اگر اندازه جمعیت به یک نقطه بحرانی برسد ، این پدیده مشاهده می شود.
این نتیجه گیری توسط دانشمندان آمریکایی از دانشگاه استونی بروک انجام شده است ، که مقاله آن در مجله Current Biology منتشر شده است.
در محیط طبیعی ، "تولید مثل باکره" (پارتنوژنز) ، هنگامی که زنان فرزندان خود را بدون مشارکت مردان ترک می کنند ، در شرایط خاصی ، مهرگان بی مهرگان ، مانند شته ها و دافنیا ، اغلب تولید مثل جنسی می کنند.
در بین مهره داران ، حقایق چنین "سوئیچ" به پارتنوژنز ناشناخته بود. معدود مهره داران که توسط طبیعت زایی در طبیعت پرورش می یابند ، همیشه این کار را مانند مارمولک های دم شلاق انجام می دهند ، که در میان آنها هیچ وقت نرها وجود ندارند.
درست است ، به عنوان یک استثنا در اسارت ، پارتنوژنز در مهره داران با تولید مثل جنسی مشاهده می شد - به عنوان مثال در کوسه ها ، مارها و بوقلمون ها. با این حال ، دانشمندان این پدیده را آسیب شناسی می دانستند. نویسندگان مقاله با استفاده از نمونه یک چوب اره برقی کوچک (Pristis pectinata) نشان دادند که اینگونه نیست - در صورت اضطراری ، مهره داران هنوز هم می توانند در طبیعت شروع به تولید مثل "باکره" کنند.
ماهی اره برقی خسته از انتظار نرها
این کشف هنگامی که محققان جمعیت Pristis pectinata در سواحل فلوریدا را مطالعه کردند ، به طور تصادفی انجام شد. ماهی اره با دندان کوچک که به طول 7 متر می رسد ، گونه ای نادر است که در آستانه انقراض قرار دارد. دانشمندان برای ارزیابی تنوع آن ، از حدود 150 نماینده Pristis pectinata مواد ژنتیکی گرفتند.
در کمال تعجب ، نویسندگان دریافتند که 7 ماده از این گونه به طور هم زمان برای 14 ژن هموزیگوت هستند (یعنی هر دو نسخه از این ژن ها یکسان هستند). در نتیجه ، این 7 ماهی از ماده هایی حاصل می شوند که توسط نرها بارور نشده اند ، زیرا احتمال چنین همزیگوسازی در مورد تولید مثل جنسی یكی از 100 میلیارد است. جالب اینجاست که هر 7 زن سالم به نظر می رسیدند و علائمی از انحطاط نشان ندادند.
به گفته کارشناسان ، در طی صد سال گذشته ، تعداد پریتیناتا پریستینا 95 درصد کاهش یافته است. شاید تراکم پایین جمعیت این ماهی ها را به سمت "تولید مثل باکره" سوق دهد - در غیر این صورت بسیاری از خانم ها به سادگی منتظر ملاقات با نر نمی شوند. در نتیجه ، انتقال به پارتنوژنز حداقل برای برخی از گونه های حیوانات مهره داران طبیعی است.
با این حال ، به گفته کارشناسان ، در درازمدت ، بریدگی دندان های کوچک بعید است که بخاطر پارتنوژنز بتوانند تعداد آنها را بازیابی کنند.
10. زنبورهای کیپ
در جهان 20،000 گونه زنبور وجود دارد ، اما تنها یک گونه قادر به تولید بارور بدون مشارکت نرها است. زنبورهای کیپ ( لات Apis mellifera capensis ) یک گونه زنبور عسل آفریقای جنوبی است که از طریق فرآیندی به نام Telutuks در آفریقا قادر به تولید مثل است. Telotuki نوعی پارتنوژنز است که به زنبورهای زنبور عسل اجازه می دهد تخم های ماده دیپلوئیدی را تخم بگذارند. در نتیجه ، زنان همیشه از چنین تخم هایی متولد می شوند.
اما فقط تعداد کمی از زنبورهای کیپ توانایی خود باروری دارند ، همچنین می توانند جمعیت را به صورت هتروزیگوت نگه دارند ، به این معنی که اخیراً زنبورهای تخم زده شده کلون مستقیم والدین نیستند. آنها مجموعه های مختلفی از کروموزوم ها را دارند که باعث می شود افراد جدید و منحصر به فردی به وجود بیایند. زنبورها اغلب در هنگام نیاز به کارگران جدید و یا در هنگام نیاز به ملکه جدید تخم های خود را می گذارند.
9. کک آب
متداول ترین گونه کک آبی موجود در سراسر جهان Daphnia ( لات Daphnia pulex ) این زیرگونه نخستین سخت پوستان بود که ژنوم خود را به دست آورد. آنها همچنین از طریق فرآیندی به نام پارتوژنز توانایی تولید فرزندان را دارند. این فرایند امکان تغییر کودهای کلاسیک و تولید مثل غیر جنسی فرزندان را فراهم می آورد.
مشاهدات برای Daphnia pulex نشان داد كه گونه ها در شرايط مطلوب در آب در پارتنوژنز چرخه شركت خواهند كرد. کک آبی که تصمیم به ایجاد فرزندان گرفت ، تخمهای یکسان ژنتیکی تولید می کند که کاملاً از ماده تشکیل شده است. کد ژنتیکی همانند پدر و مادر باقی مانده است ، که در توزیع تعداد بیشتری از زنان برای توزیع ژنهای آنها نقش دارد. این امر منجر به رشد نمایی جمعیت عمومی می شود.
8. عنکبوت Goblin
اگر کابوسهای شما به اندازه کافی وحشتناک نیستند ، فقط بدانید که زیر گونه های عنکبوتی وجود دارد که قادر به تولید مثل خود هستند. اما برای خرید یک شعله ور عجله نکنید ، عنکبوتهای توپی که به عنکبوتهای جن نیز مشهور هستند ، اندازه ای از 1 تا 3 میلی متر دارند. پارتنوژنز دارای چندین گونه فرعی است ، از جمله زیرگونه ای به نام آن Triaeris stenaspis ، که در ایران زندگی می کند ، اما این گونه قبلاً در سراسر اروپا رواج یافته است. طول آنها فقط به 2 میلی متر می رسد و خطری برای مردم ایجاد نمی کند. در میان آنها ، نرها هرگز با هم روبرو نمی شوند ، بنابراین دانشمندان معتقدند که آنها فقط از طریق پارتنوژنیز تولید مثل می کنند.
زن Triaeris stenaspis مثل زنبورهای کیپ تولید مثل کنید آنها تخم مرغ دیپلوئیدی می گذارند ، که باعث ایجاد یک زن جدید می شود. هر نسل بعدی میزان زاد و ولد پایین را نشان می دهد ، اما این گونه با تنوع ژنتیکی کافی در جمعیت فرزندان خود بارور می شود.
7. حلزونها ملانیا
صاحبان آکواریوم باید با یک حلزون کوچک آشنا شوند Tarebia granifera که به ملانیا معروف است. این حلزون های آب شیرین کوچک عمدتا در جنوب شرقی آسیا زندگی می کنند ، اما همچنین موفق به گسترش در سراسر جهان شده اند. آنها عمدتاً در آبهای گرم و در مکانهایی مانند هاوایی ، کوبا ، جمهوری دومینیکن ، آفریقای جنوبی ، تگزاس ، آیداهو ، فلوریدا و سایر جزایر کارائیب یافت می شوند.
این افراد می توانند فرزندان را از دو طریق بازتولید کنند: پارتنوژنتیک و تخمک. این بدان معنی است که جنین آنها تا زمانی که آماده جوجه ریزی نباشند ، ماده را رها نمی کنند. نتیجه ، حلزونی است که یک کلون نوادگان را تولید می کند. این منجر به انفجار جمعیت در اجسام کوچک آب مانند آکواریوم ها می شود. نرها در جمعیت ها یافت می شوند ، اما بسیاری از آنها دارای دستگاه تناسلی غیر کاربردی هستند. این نشان می دهد که پارتنوژنز اصلی ترین وسیله تولید مثل آنها است.
6. خرچنگ مرمر
جالب ترین نکته در خرچنگهای مرمر این نیست که آنها توانایی باروری خود را دارند ، بلکه این نوع تا سال 1990 وجود نداشت. خرچنگ مرمر به دلیل جهش گونه های والدین ظاهر شد. این سخت پوستان های کوچک در دهه 90 میلادی در بازار آلمان ظاهر شدند ، گرچه مشکلی دیگر با آنها وجود داشت ، اما خود را در صدها نفر کلون کردند!
یک خرچنگ مرمر ماده می تواند صدها تخم را به طور همزمان تخم گذارد ، بنابراین پس از مدت کوتاهی که در آکواریوم قرار می گیرید ، خرچنگ های مرمری آن را کاملاً پر می کنند. در نتیجه ، گونه ها به خصوص جزیره ماداگاسکار که در آن میلیون ها ماهی خرچنگ مرمر زندگی حیات وحش و اکوسیستم محلی را تهدید می کنند ، تهاجمی شد.
5. مارمولک از نیومکزیکو
در جهان حدود 1500 گونه شناخته شده وجود دارد که می توانند توسط پارتنوژنز تولید کنند ، اغلب گیاهان ، حشرات و بندپایان. توانایی تولید مثل خود به ندرت در مهره داران یافت می شود ، اما چندین گونه مارمولک دارای این هدیه هستند.
مارمولک از نیومکزیکو Whippeel ( انگلیسیویپل ) ، یک مثال بسیار جالب ، زیرا همه گونه های این مارمولک ها بدون نر می توانند انجام دهند. این گونه ترکیبی از دو گونه مارمولک با شلاق است که از نظر جمعیت نر است. هیبریداسیون این گونه مارمولک ها امکان تشکیل فرزندان نر سالم را نمی دهد ، اما این مانع از خروج گونه های جدید نسل جدید نمی شود.
در فصل پرورش ، زنان شروع به کپی برداری می کنند و یکی از آنها کارکردهای یک نر را بر عهده می گیرد. به این ترتیب مارمولک ها می توانند حدود 4 تخم بگذارند. و دو ماه بعد ، نسل جدیدی از زنان این هیبرید به دنیا می آید.
4- قورباغه های خوراکی
نام دقیق قورباغه ها پلوفیلاکس اگزولنتوس آنها یک نوع رایج قورباغه های آب و سبز در اروپا هستند.
این گونه اصلی قورباغه هایی است که از پاهایش به عنوان غذا در فرانسه استفاده می شود. این قورباغه ها توسط هیبریدوژنز تولید می شوند ، که مشابه پارتنوژنز نیز عمل می کند. ماده ها فرزندان هیبریدوژنتیکی ایجاد می کنند که از نیمی از ژن های والدین تشکیل شده است ، و نیمه دوم ژن ها که کلونال هستند.
در این فرایند تولید مثل ، مواد ژنتیکی از پدر گرفته شده و دوباره به چیزهای کاملاً جدید باز می گردند. اگرچه این روند کاملاً پارتنوژنز یا تولید مثل غیر جنسی نیست ، اما به دلیل ماهیت فرزندان در این لیست قرار دارد. هر نسل بعدی DNA DNA مادر و ژن ترکیبی پدر را حمل می کند. نسل بعدی می تواند نر تولید کند ، اما DNA آنها به یک معنا کلون مادرشان است.
3.Varanas - اژدها کومودو
مارمولک های مانیتور کومودو مردم را با اندازه و شباهت باور نکردنی خود به خزندگان باستانی که مدتها پیش منقرض شده بودند مجذوب خود می کرد.
آنها بزرگترین مارمولک ها هستند و می توانند به طول 3 متر رشد کرده و وزن خود را تا 70 کیلوگرم افزایش دهند. این مارمولک ها بر روی حیوانات بزرگ مانند گوزن ، خوک طعمه می زنند و در موارد استثنایی می توانند به انسان حمله کنند. نیش آنها بسیار سمی است.
این خزندگان ، همانطور که می دانید ، تا سال 2005 پارتوژنتیک نژاد بارور نکردند ، در حالی که در یک باغ وحش لندن ، زنی که 2 سال با یک مرد ارتباط برقرار نکرده بود ، شروع به تخم گذاری کرد. همین اتفاق در مورد سایر مانیتورهای اسیر در اسارت نیز افتاد. شگفت انگیزترین چیز این است که فرزندان تخم زده شده نه تنها از ماده بلکه از نر نیز تشکیل شده است.
2. ترکیه
هنگامی که زنان از نر جدا می شوند ، بوقلمون ها قادر به پرورش از طریق پارتنوژنز هستند. جالب اینجاست که ، بوقلمون ماده ای که در گوش مردها قرار دارد ، بیشتر از زمانی که از آنها دور شود ، تولید مثل می کند. این فرایند در طیورهای کشاورزی بیشتر از بوقلمونهای وحشی است.
جالب اینجاست که در حین پارتنوژنز ، فرزندان نر همیشه متولد می شوند. این جوجه ها به جز جنسیت ، کلون ژنتیکی مادرشان هستند. تولیدکنندگان ترکیه هنگام تولید این گونه این واقعیت را در نظر گرفتند و گونه جدیدی از بوقلمون را با سینه های بزرگتر معرفی کردند.