Навіщо рослинам вегетативне розмноження?

Унаслідок вегетативного розмноження з материнського організму утворюються нові дочірні особини. При цьому кожна дочірня особина подібна до материнської за спадковими ознаками. Вегетативне розмноження сприяє швидкому зростанню чисельності виду та його розселенню. Це важливо для видів з коротким періодом життя.

Як відбувається вегетативне розмноження рослин?

Існують три основні способи вегетативного розмноження в природних умовах: розмноження пагонами; розмноження бульбами й цибулинами; відокремленням частин материнського організму.

Що таке природне і штучне вегетативне розмноження?

Вегетативне розмноження може бути природним та штучним. Відповідно природне вегетативне розмноження відбувається без контролю людини, а штучне – кероване людиною. Штучне вегетативне розмноження рослин здійснюють: Живцюванням: живці – це частини вегетативних органів, на яких є бруньки.

Вегетативне розмноження — Вікіпедія Вегетативне розмноження доповнює, або навіть замінює статеве розмноження. Вегетативне розмноження в тваринному світі - утворення нового багатоклітинного організму з частини материнського шляхом ділення у простих тварин. Іноді вегетативне розмноження відносять до безстатевого розмноження.

§ 37. Розмноження та його значення. Форми розмноження тварин

Завдяки розмноженню забезпечується неперервність і спадковість життя: батьки передають нащадкам у спадок свої ознаки. Основні форми розмноження у тварин - нестатеве та статеве.

Які є типи нестатевого розмноження тварин? У деяких груп тварин за нестатевого розмноження від материнського організму відокремлюються групи нестатевих клітин. Такий тип нестатевого розмноження ще називають вегетативним (порівняйте з вегетативним розмноженням рослин). Поширеним способом вегетативного розмноження є брунькування, під час якого від материнського організму відокремлюється один або кілька багатоклітинних утворів - бруньок, що згодом розвиваються в самостійні організми (поліпи кишковопорожнинних, деякі кільчасті черви) (мал. 198, 1). Коли ж бруньки залишаються зв’язаними з материнським організмом, утворюються колонії (наприклад, коралові поліпи) (мал. 198, 2).

Ще один спосіб вегетативного розмноження - фрагментація. При цьому від тіла може відокремитися один або кілька фрагментів, з яких потім відновлюються цілісні організми. Так, багатощетинковий черв - додекацерія - може розпадатись на окремі сегменти. Кожен з них згодом відбруньковує по чотири дочірні особини (мал. 199).

Мал. 198. Брунькування: 1 - гідра з бруньками на тілі; 2 - колонія коралових поліпів, що утворилася внаслідок брунькування

Мал. 199. Вегетативне розмноження кільчастого черва додекацерії фрагментацією та подальшим брунькуванням

Вегетативне розмноження притаманне тим тваринам, у яких добре виражена здатність до регенерації.

Регенерація - процес відновлення організмом втрачених або ушкоджених частин, а також відтворення цілісного організму з певної його частини.

Завдяки процесам регенерації в організмі постійно замінюються клітини, термін функціонування яких вичерпано (залозисті клітини кишкового епітелію, клітини крові тощо). Відновлювати цілісні органи здатні багатощетинкові та малощетинкові черви, деякі ракоподібні (наприклад, краби), голкошкірі. Серед хребетних тварин регенерацію цілісних органів спостерігають у хвостатих амфібій (регенерація кінцівок, хвоста, очей, деяких внутрішніх органів), ящірок (відновлення відкинутої частини хвоста) (мал. 200).

Мал. 200. Приклад регенерації у тварин: зверніть увагу на хвіст ящірки, що відростає

З підвищенням рівня організації тварин здатність до регенерації зменшується. Так, у птахів і ссавців (і людини, зокрема) регенерація проявляється у загоєнні ран, зрощенні кісток, поновленні клітин і тканин.

У чому полягає біологічне значення нестатевого розмноження? У певних видів тварин, здатних до статевого розмноження, нестатевим способом можуть розмножуватись особини, які з певних причин опинилися ізольованими від інших. Види з коротким терміном життя завдяки нестатевому розмноженню за незначний проміжок часу можуть значно збільшувати свою чисельність. У результаті нестатевого розмноження дочірні особини за набором спадкової інформації є точними копіями батьків.

Які особливості статевого розмноження тварин? Статеве розмноження у багатоклітинних тварин - це поєднання спадкового матеріалу двох різних статевих клітин (або гамет): чоловічої та жіночої.

Мал. 201. Будова гамет ссавців: 1 - яйцеклітина, оточена кількома оболонками; 2 - сперматозоїд із джгутиком

Чоловічі гамети називають сперматозоїдами, або сперміями, а жіночі - яйцеклітинами.

У тварин яйцеклітина більша за сперматозоїд і нерухома, оскільки має запас поживних речовин, потрібних для розвитку зародка (мал. 201, 1). Яйцеклітину, оточену зовнішніми оболонками, називають яйцем. Сперматозоїди значно менші за яйцеклітини, у них немає запасу поживних речовин. У більшості тварин сперматозоїди мають джгутики і здатні до активного руху (мал. 201, 2).

Статеві клітини формуються у статевих залозах: чоловічих і жіночих. Особин, у яких закладаються чоловічі статеві залози, називають самцями, а особин, у яких розвиваються жіночі статеві залози, - самками. Такі організми належать до роздільностатевих. Це більшість членистоногих, хребетних тварин.

Серед тварин також трапляються види, у яких розвиток чоловічих і жіночих статевих залоз можливий в одній особині. Таких тварин називають гермафродитами (дощові черв’яки, п’явки, виноградний слимак тощо).

Цікаво знати

У певних видів гермафродитів одночасно закладаються обидва типи статевих залоз, але функціонує в даний момент лише один: наприклад, спочатку організм функціонує як особина жіночої статі, а через деякий час - чоловічої (деякі види креветок, риби-чистильники тощо).

У чому полягає біологічне значення гермафродитизму? У гермафродитних організмів підвищується ймовірність залишити нащадків, зменшуються витрати енергії на пошуки партнера для розмноження. Тому гермафродитизм часто трапляється серед тварин, які ведуть прикріплений або малорухливий спосіб життя, глибоководних видів (певні види ракоподібних, риб, двостулкових молюсків тощо), а також паразитів.

Які є форми запліднення? Ви вже знаєте, що запліднення - це процес злиття чоловічої і жіночої статевих клітин з утворенням заплідненої яйцеклітини (зиготи), з якої розвивається новий організм.

Запліднення у тварин може бути зовнішнім і внутрішнім. За зовнішнього запліднення жіноча й чоловіча статеві клітини зливаються поза органами статевої системи самки або гермафродитного організму. Такий тип запліднення найчастіше характерний для мешканців водойм (багатощетинкові черви, двостулкові молюски, річкові раки, більшість кісткових риб та амфібій (мал. 202)), а також деяких наземних тварин (наприклад, дощових черв’яків).

Внутрішнє запліднення відбувається в органах статевої системи самки. Такий тип запліднення притаманний більшості наземних тварин (черевоногі молюски, комахи, рептилії, птахи, ссавці), а також деяким мешканцям водойм (наприклад, хрящовим рибам). У такий спосіб статеві клітини, насамперед чоловічі, уникають негативного впливу умов довкілля, наприклад пересихання. Внутрішнє запліднення часто забезпечують особливі органи парування, за допомогою яких самці переносять статеві клітини до статевих отворів самки. В акул, наприклад, цю роль виконують внутрішні потовщені промені черевних плавців. Внутрішнє запліднення, яке виникло у процесі еволюції тваринного світу пізніше, ніж зовнішнє, виявилося більш ефективним і тому закріпилося в багатьох групах тварин.

Мал. 202. Зовнішнє запліднення риб (1) і жаб (2)

Особливими формами розмноження тварин є партеногенез і поліембріонія. Пригадайте, партеногенез - це явище розвитку нового організму з незаплідненої яйцеклітини.

Є організми, у яких партеногенез - єдиний спосіб розмноження (деякі види комах - паличники, дибка степова). В інших тварин (рачки-артемії, сріблястий карась, ящірки) існують як самки, яйцеклітини яких розвиваються лише після запліднення, так і самки, здатні до партеногенезу. У бджіл і джмелів з незапліднених яйцеклітин розвиваються тільки самці - трутні.

Завдяки партеногенезу підвищується імовірність залишити нащадків видам, особини яких опинилися ізольованими від інших. Крім того, завдяки партеногенезу багато видів тварин можуть швидко збільшувати свою чисельність.

Поліембріонія - процес розвитку кількох зародків з однієї заплідненої яйцеклітини (зиготи).

За поліембріонії зигота починає ділитись, але в певний момент розпадається на окремі клітини. Згодом з кожної такої клітини розвивається самостійний організм. Організми, які виникають шляхом поліембріонії, називають однояйцевими близнятами. Усі вони однієї статі та мають однаковий набір спадкової інформації. Поліембріонія поширена серед різних груп тварин.

Біологічний словничок: регенерація, роздільностатевість, гермафродити, запліднення зовнішнє та внутрішнє, поліембріонія.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. У чому сутність вегетативного розмноження у тварин? 2. Які форми вегетативного розмноження відомі у тварин? 3. Що таке регенерація? Яке її значення в житті тварин? 4. Що таке запліднення? Які його форми відомі у тварин? 5. Яких тварин називають роздільностатевими, а яких - гермафродитами?

Для допитливих і кмітливих

1. Порівняйте особливості розмноження амфібій і рептилій. Які особливості організації рептилій дали їм змогу розмножуватись на суходолі? 2. Спробуйте обґрунтувати переваги й недоліки зовнішнього запліднення у водному середовищі.