самки і самці бджіл розвиваються з
У популяції бджіл із запліднених яєць виходять самки (робочі бджоли), з незапліднених - самці (трутні). У цих тварин партеногенез виникає як пристосування для регулювання співвідношення статей.12 трав. 2022 р.
Як розвивається Бджолина матка?
Матка розвивається з яєчка за 15-17 днів, бджола за 21, трутень-за 24. Матка буває заплідненою на 8-10 день після того, як вийшла з маточника. Причому вже на 1—3-й день після цього починає відкладати яйця. Робоча бджола починає носити нектар за 5 тижнів від того часу, як вилупилася.
Скільки днів розвивається Бджолина матка?
Розвиток в часі також різниться у маток і інших бджіл. Бджолині матки розвиваються більше 16 днів. У той же час, робочі бджоли стають повноцінними комахами через 21 день.
Яким способом розмножуються бджоли?
Робочі бджоли створюють мисочки маточників протягом всього року. Коли вулик готується до роїння, матка відкладає яйця у мисочки. Нові матки підростають, і вулик буде готовий зроїтися як тільки маточники будуть запечатані, але перед тим, як матки вийдуть із маточників.
Бджолина сім'я — Вікіпедія Сім'ї бджіл властива висока плодючість. Протягом року з відкладених маткою яєць розвивається 150—200 тис. особин (переважно робочих бджіл). See moreПартеногенез
![]()
Партеногене́з (від грецького παρθενος — незаймана та γενεσις — народження) — форма статевого розмноження, коли розвиток зародка відбувається без запліднення. Притаманний багатьом рослинам та безхребетним тваринам (попелиці, паличники, коловертки, деякі види цвіркунів, метеликів та бджіл), а також і деяким хребетним (риби, земноводні, ящірки). Особливі форми партеногенезу — гіногенез, андрогенез та педогенез.
Переваги партеногенезу полягають в тому, що він здатен значно збільшувати швидкість розмноження, та в деяких випадках за відсутності самців, самиці здатні розмножуватися самостійно, народжуючи головним чином самців.
Зміст
Види партеногенезу [ ред. | ред. код ]
За генотипом виділяють два види партеногенезу — гаплоїдний та диплоїдний, залежно від кількості хромосом в жіночій гаметі. У багатьох комах, в тому числі у мурах та бджіл, в результаті гаплоїдного партеногенезу в межах однієї спільноти виникають різні касти організмів. У цих видів відбувається мейоз та утворюються гаплоїдні гамети. Деякі яйцеклітини запліднюються, і з них розвиваються диплоїдні самки, тоді як з незапліднених яйцеклітин розвиваються фертильні гаплоїдні самці. Наприклад, у медоносної бджоли матка відкладає запліднені яйця (хромосомний набір 2n=32), котрі, розвиваючись, дають самиць (маток та робочих особин), та незапліднені яйця (n=16), котрі дають самців (трутнів), що потім виробляють спермії шляхом мітозу, а не мейозу. Такий тип розмноження у суспільних комах має адаптивне значення, оскільки дозволяє регулювати чисельність нащадків кожного типу.
У попелиць відбувається диплоїдний партеногенез, за якого яйцеклітини самиці зазнають особливої форми мейозу без розходження хромосом — всі хромосоми переходять в яйцеклітину, а полярні тільця (друга частина ооциту, що поділився при мейозі) не отримують жодної хромосоми. Яйцеклітини розвиваються в материнському організмі, так що молоді самиці народжуються цілком сформованими, а не виходять з яєць. Такий процес називають живонародженням. Він може продовжуватись кілька поколінь, особливо влітку, до тих пір, коли в одній з клітин не відбудеться майже повне нерозходження хромосом, в результаті чого утворюється клітина, що має всі пари аутосом та одну X-хромосому. З цієї клітини партеногенетично розвивається самець. Ці осінні самиці та партеногенетичні самиці виробляють в результаті мейоза гаплоїдні гамети, що беруть участь в статевому розмноженні. В ході цього розмноження запліднені самиці відкладають диплоїдні яйця, котрі перезимовують, а навесні з них виходять самиці, що розмножуються партеногенетично і народжують живих нащадків.
Таким чином, декілька партеногенетичних поколінь змінюються поколінням, що виникає в результаті нормального статевого розмноження і вносить в популяцію генетичне різноманіття в результаті рекомбінації. Головна перевага, яку дає попелицям партеногенез, — це швидке зростання чисельності популяції, оскільки при цьому всі її статевозрілі особини здатні до відкладання яєць. Це особливо важливо в періоди, коли умови навколишнього середовища сприятливі для існування великої популяції, тобто в літні місяці.
За статтю нащадків виділяють три типи партеногенезу:
- аренотокія, за якої всі нащадки, є самцями
- телікотокія, за якої всі нащадки, які розвиваються без запліднення, є самицями
- дейтеротокія, за якої нащадки можуть бути обох статей; її підтипами є спаноандрія, коли з незаплідненних яєць разом з самицями народжуються і самці, та спаногінія, коли замість самців народжуються самиці [1]
Розповсюдження [ ред. | ред. код ]
Еукаріоти [ ред. | ред. код ]
Одноклітинні еукаріоти головним чином розмножуються партеногенезом, який у них називається мітоз.
Рослини [ ред. | ред. код ]
Партеногенез широко розповсюджений у рослин, де він приймає різні форми. Одна з них — апоміксис — являє собою партеногенез, що імітує статеве розмноження. Апоміксис спостерігається у деяких покритонасінних (квіткових) рослин, у котрих диплоїдна клітина сім'язародка, або клітина нуцелуса/мегаспора розвивається у функціональний зародок без участі чоловічої гамети. З інших частин сім'язародка утворюється насіння, а в зав'язі розвивається плід. В інших випадках потрібна наявність пилкового зерна, яке стимулює партеногенез, хоча і не проростає. Пилкове зерно при цьому індукує гормональні зміни, необхідні для початку розвитку зародка, і на практиці такі випадки дуже важко відрізнити від справжнього статевого розмноження.
Тварини [ ред. | ред. код ]
Механізми індукції партеногенезу чоловічою статевою клітиною без проходження запліднення спостерігаються і серед хребетних. Наприклад, таким шляхом, переважно, розмножується карась сріблястий (Carassius gibelio), популяції якого звичайно складаються з партеногенетичних самок (в деяких (рідкісних) випадках в популяції може бути до 5 % самців). Індукція запліднення при цьому відбувається іншими видами коропоподібних риб (короп, золотий карась (Carassius auratus тощо) під час їхнього нересту.
У хребетних партеногенез був виявлений вперше у скельних ящірок (види роду Darevskia) на Кавказі герпетологом І. Даревським. Загалом партеногенез притаманний лише приблизно 70 видам, що становить всього 1% від загального видо-різноманіття хребетних. В подальшому також був виявлений і у комодських варанів.
У птахів випадки партеногенезу є вкрай рідкісними та зазвичай пов'язані із відсутністю самців. У 2021 році в зоопарку м. Сан-Дієго за результатами генетичного аналізу було виявлено два випадки партеногенетичного розмноження у каліфорнійського кондора. Двоє птахів народились від різних самок, які мешкали спільно із самцями. Це перший випадок факультативного партеногенезу у птахів, що непов'язаний із недоступністю самців. [2] [3] .
Див. також [ ред. | ред. код ]
Примітки [ ред. | ред. код ]
- ↑Лісовий М. М. Біорізноманіття ентомофагів та їх трофічних зв'язків в агроекосистемах // Агроекологічний журнал. - 2009. - № 2. - С. 74-82. [недоступне посилання з липня 2019]
- ↑ Ryder, Oliver A; Thomas, Steven; Judson, Jessica Martin; Romanov, Michael N; Dandekar, Sugandha; Papp, Jeanette C; Sidak-Loftis, Lindsay C; Walker, Kelli; Stalis, Ilse H; Mace, Michael; Steiner, Cynthia C; Chemnick, Leona G (2021). Facultative Parthenogenesis in California Condors. Journal of Heredity: 1–6. doi:10.1093/jhered/esab052. Архів оригіналу за 5 листопада 2021 . Процитовано 5 листопада 2021 . «(Advance Access publication, October 28, 2021)»
- ↑Самок рідкісних каліфорнійських кондорів уперше запідозрили в розмноженні без участі самців. Громадське. 29 жовтня 2021. Архів оригіналу за 5 листопада 2021 . Процитовано 5 листопада 2021 .
Посилання [ ред. | ред. код ]
- Parthenogenesis of Mice at Nature.com[Архівовано 11 жовтня 2008 у Wayback Machine.]
- Reproductive behavior in whiptails at Crews Laboratory[Архівовано 26 серпня 2010 у Wayback Machine.]
- Types of asexual reproduction[Архівовано 22 січня 2018 у Wayback Machine.]
- Parthenogenesis in Incubated Turkey Eggs[Архівовано 25 вересня 2009 у Wayback Machine.] from Oregon State University
- National Geographic NEWS: Virgin Birth Expected at Christmas – By Komodo Dragon[Архівовано 18 серпня 2009 у Wayback Machine.]
- BBC NEWS: 'Virgin births' for giant lizards (Komodo dragon)[Архівовано 4 січня 2007 у Wayback Machine.]
- -->
Теорія Дзержона
У 1845р. Ян Дзержон висунув теорію, яка стала основою для розвитку значної частини сучасних уявлень про бджіл. Дослідження Дзержона дозволили глибше висвітлити питання партеногенезу. Дзержон винайшов вулик з рухомими рамками, яким досі користуються багато німецьких бджолярів, хоча він менш зручний, ніж вулик Лангстрота. Щоб читачеві теорія Дзержона стала більш ясною, наводимо наступні висунуті ним положення.
- При нормальних умовах родина бджіл складається з трьох відмінних між собою особин чи груп особин: матки, робочих бджіл і (в певні періоди) трутнів.
- Зазвичай матка є єдиною досконалою самкою в сім'ї бджіл. Вона відкладає яйця чоловічої і жіночої статі. З перших виходять трутні, з других, якщо вони відкладені у вузькі осередки, виводяться робочі бджоли, тобто недорозвинені самки. Якщо жіночі яйця відкладаються в широкі, жолодоподібні вертикальні осередки, звані маточниками, і рясно забезпечуються кормом, з них розвиваються матки.
- Матка має здатність відкладати яйця чоловічої або жіночої статі за власним бажанням. Вирішальну роль при цьому відіграє характер осередка.
- Щоб придбати здатність відкладати яйця як чоловічої, так і жіночої статі, матка повинна бути запліднена трутнем.
- Запліднення матки завжди відбувається поза вуликом, під час польоту. Отже, для злягання матка повинна вилітати з вулика.
- Під час злягання статеві органи трутня входять в піхву матки, де і залишаються, відриваючись від тіла трутня, який при цьому вмирає.
- Запліднення матки відбувається один раз в житті. Після акту матка повертається у вулик і залишає його лише для супроводу рою.
- Насіння не потрапляє в яєчники при зляганні. Насінням наповнюється пухирець, або мішечок, що сполучається з яйцепроводів.
- Всі яйця, дозрілі в яєчнику, розвиваються в самців, якщо вони, спускаючись по яйцепроводу повз гирла насіннєвої бульбашки, що не запліднюються насінням трутня. Запліднення яєць відбувається за бажанням матки.
- Якщо матка залишається незаплідненою, вона зазвичай не відкладає яєць. У вкрай рідкісних випадках вона відкладає яйця, з яких виходять одні трутні.
- У старої матки запас насіння вичерпується або ж з різних причин матка втрачає здатність керувати м'язами, пов'язаними з насіннєвою бульбашкою, і тому вона не може запліднювати яйця, що проходять. У цьому випадку вона відкладає тільки трутневі яйця або зовсім припиняє яйцекладку.
- У сім'ях, що позбулися матки і не мають необхідних умов для виведення нової матки, починають іноді відкладати яйця звичайні незапліднені робочі бджоли. Але ці яйця завжди трутневі. З робочою бджолою, що відкладає яйця, решта бджіл обходяться, як з маткою.
- Поки у вулику є плідна матка, бджоли не терплять присутності плідної робочої бджоли. Також не потерплять бджоли присутності останньої, якщо у них є надія вивести нову матку. Проте, як виняток можна зустріти плідних робочих бджіл, які відкладають яйця, якщо матка загинула або видалена. Іноді робоча бджола, що відкладає яйця, перебуває у вулику поряд з молодою маткою до моменту її запліднення.
Всі перераховані положення були вперше опубліковані в німецькому журналі Bienenzeitung. Вони викликали різкі заперечення. Навіть Берлепш виступив проти Дзержона. Проте після введення італійських бджіл правильність теорії була наочно доведена, і Берлепш став одним з найвірніших її прихильників. Однак в 1895р. М.Діккель різко виступив проти теорії Дзержона, стверджуючи, що матка відкладає тільки запліднені яйця, а бджоли потім самі визначають стать яйця за допомогою секрету, що виділяється їх залозами. У 1898р. теорія Діккеля була остаточно спростована.
В одному з випусків журналу American Naturalist T.X.Морган описує досліди, проведені Ньюеллом в Хаустон (штат Техас), по спаровуванню італійських і країнських бджіл. При спарюванні незайманих жовтих італійських маток з сірими країнскими трутнями як робочі бджоли, так і матки, що вийшли з запліднених яєць, мали жовтий колір, тобто жовтий колір виявився домінуючим над сірим. Трутні були також жовтими, як і їхня мати італійської породи. Такий результат міг обумовлюватися простою домінантністю материнського жовтого кольору. Можливо, у відповідності з теорією Дзержона трутні успадковували ознаки тільки від матері, тобто яйця, з яких вони вийшли, що зовсім не були запліднені. Т.X.Морган вважає дані досліди незакінченими.
Абсолютно ясні результати отримані при схрещуванні сірих країнських маток з жовтими італійськими трутнями. Виховані робочі бджоли і матки, як і в дослідах Ньюелла, були жовті завдяки домінуючому жовтому кольору, успадкованому ними від батька. Але трутні виявилися сірими, як і їхня мати країнскої породи і трутні чистої країнскої породи. Інакше кажучи, трутні успадкували тільки ознаки матері. Це говорить про те, що трутні вийшли з незапліднених яєць. Т.X.Морган розглядає подібний результат як доказ того, що трутні, відповідно до теорії Дзержона, успадковують тільки ознаки матері.