Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Rozmnażanie jest jedną z najważniejszych cech wszystkich organizmów. Polega na wytwarzaniu przez organizmy rodzicielskie nowych organizmów potomnych, co pozwala na zachowanie ciągłości istnienia gatunku.

Wyróżniamy dwa główne sposoby rozmnażania: płciowe (seksualne, generatywne) i bezpłciowerozmnażanie bezpłciowebezpłciowe (aseksualne, agamiczne).

R71hMlK3hhgHt1
Rozmnażanie bezpłciowe i płciowe.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

W rozmnażaniu bezpłciowym, w przeciwieństwie do płciowego, nowe osobniki powstają bez połączenia plemnika z komórką jajową. Ma ono prosty przebieg i pozwala na zwiększenie liczebności populacji w krótkim czasie. Uczestniczy w nim tylko jeden osobnik, który przekazuje potomstwu zestaw wszystkich swoich genów.

W zależności od stopnia organizacji budowy ciała organizmu macierzystego rozród bezpłciowy przyjmuje różne formy – zostały one przedstawione na poniższym schemacie.

Rx9zyvX2vx3fn1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Sposoby rozmnażania bezpłciowego bezkręgowców
    • Elementy należące do kategorii Sposoby rozmnażania bezpłciowego bezkręgowców
    • Nazwa kategorii: podział
      • Elementy należące do kategorii podział
      • Nazwa kategorii: podłużny
      • Nazwa kategorii: poprzeczny
      • Nazwa kategorii: strobilizacja – podział wielokrotny poprzeczny
      • Koniec elementów należących do kategorii podział
    • Nazwa kategorii: pączkowanie
      • Elementy należące do kategorii pączkowanie
      • Nazwa kategorii: przetrwalniki (gemmule, soryty, statoblasty)
      • Koniec elementów należących do kategorii pączkowanie
    • Nazwa kategorii: poliembrionia
    • Nazwa kategorii: fragmentacja
    • Nazwa kategorii: partenogeneza
    • Koniec elementów należących do kategorii Sposoby rozmnażania bezpłciowego bezkręgowców
Sposoby rozmnażania bezpłciowego u bezkręgowców.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑cyan

1. Podział

Najprostszą formą rozmnażania bezpłciowego jest podziałpodziałpodział. Występuje on zarówno u organizmów jednokomórkowych (np. pierwotniaków), jak i eukariotycznych wielokomórkowców (np. niektórych wirków i pierścienic).

R1Y2vzJ6OYoOk1
Rozmnażanie się ameby (Amoeba) przez podział komórki. Podczas podziału organizm rodzicielski dzieli się na dwa organizmy potomne, których materiał genetyczny jest identyczny z macierzystym.
Źródło: Thierry Arnet, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Podziałowi organizmu towarzyszy rozdział materiału genetycznego do komórek potomnych. W ten sposób zostaje zachowany przepływ genów między organizmami należącymi do kolejnych pokoleń.

RobqSFBdCHXAO1
Ilustracja przedstawia podział mitotyczny komórki. Etap 1. Profaza. Kondensacja nici chromatynowych. Chromosomy stają się widoczne., Etap 2. Metafaza. Chromosomy ustawiają się na środku komórki w płaszczyźnie równikowej, a do ich centromerów przyczepiają się wrzeciona podziałowe., Etap 3. Anafaza. Chromatydy siostrzane przemieszczają się do przeciwległych biegunów komórki., Etap 4. Telofaza. Na przeciwległych biegunach komórki formują się dwa jądra potomne., Etap 5. Cytokineza. Cytoplazma dzieli się i powstają dwie komórki potomne zawierające taki sam materiał genetyczny jak komórka macierzysta (2n).
Podział mitotyczny komórki. Proces ten umożliwia rozmnażanie bezpłciowe roślin i zwierząt. Osobniki potomne są kopiami (klonami) organizmów macierzystych.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.

Biorąc pod uwagę orientację płaszczyzny podziału osobnika rodzicielskiego, możemy wyróżnić podział podłużnypodział podłużnypodział podłużnypoprzecznypodział poprzecznypoprzeczny.

Podział podłużny

Podział podłużny zachodzi wzdłuż głównej osi ciała organizmu rodzicielskiego, który dzieli się na dwie równocenne połówki. Występuje u stułbiopławów, koralowców, gąbek, rozgwiazd oraz larw niektórych tasiemców.

R67lqnTzJnHpH1
Polipy koralowców rozmnażają się bezpłciowo przez podział podłużny organizmu macierzystego.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Ukwiały należą do koralowców. Występują w postaci wolno żyjących, pojedynczych polipów. Zaopatrzone są w podeszwę, dzięki której poruszają się lub przytwierdzają do podłoża. Mogą rozmnażać się bezpłciowo na drodze podziału podłużnego lub poprzecznego.

RxtNlIbCu6e931
Ukwiał Entacmaea quadricolor, chętnie hodowany w morskich akwariach, najczęściej przechodzi podział podłużny.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Podział poprzeczny

Podział poprzeczny zachodzi poprzecznie w stosunku do głównej osi ciała organizmu rodzicielskiego i dzieli organizm na dwie części: górna jest bardziej zróżnicowana niż dolna.

RFwi34NAT6PzY
Schemat przedstawiający podział poprzeczny i podział podłużny na przykładzie polipa parzydełkowców.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wielokrotny podział poprzeczny – strobilizacja

Rozmnażanie przez podział może przyjmować różne postacie. W cyklu życiowym krążkopławów zachodzi rozmnażanie bezpłciowe przez wielokrotny podział poprzeczny polipa – proces ten nazywamy strobilizacjąstrobilizacjastrobilizacją.

R1ZTzfl08R0L31
Ilustracja przedstawia cykl rozwojowy krążkopławów. Osobnik męski - większy i żeński - mniejszy meduzy mają ciało w kształcie dysku z ramionami na spodniej stronie. W wyniku zapłodnienia powstaje tak zwana planula - to orzęsiona, pływająca larwa o podłużnym, owalnym i płaskim ciele złożonym z dwóch warstw. Porusza się dzięki rzęskom pozwalającym na obracanie się wokół własnej osi. Po kilku godzinach lub nawet kilku dniach osiada na dnie, gdzie przekształca się w polipa. Powstaje z niej młody polip, który rozwija się w dorosłą postać - przypomina krążki ułożone w stos. Polip wieńczą czułki. Następnie dochodzi do początku strobilizacji - górna część krążków polipa staje się pofalowana. Przy zaawansowanej strobilizacji krążki stają się coraz bardziej odrębne. W końcu zaczynają się odrywać od polipa. Oderwana część to efyra: wolno żyjąca forma larwalna powstała w procesie strobilizacji. Jest niedojrzała płciowo i przypomina formy dorosłe, ale różni się między innymi niewykształconymi jeszcze ramionami. Młoda meduza ma ostać zbliżoną do dorosłego osobnika.
Cykl rozwojowy krążkopławów. Osiadły bezpłciowy polip dzieli się wielokrotnie, odcinając liczne krążki, z których rozwija się pokolenie płciowe krążkopława: meduza.
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑cyan

2. Pączkowanie

W rozmnażaniu bezpłciowym na drodze pączkowaniapączkowaniepączkowania w określonym rejonie organizmu rodzicielskiego komórki jego ciała dzielą się mitotycznie, następnie skupiają i tworzą zawiązek nowego osobnika zwany pączkiem.

R1BEoM5LpeBjh
Stułbia płowa (Hydra vulgaris) - słodkowodny stułbiopław osiągający do 3 cm długości.
Źródło: Stephanie Guertin, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Pączki mogą powstawać na zewnątrz lub wewnątrz organizmu macierzystego. Gdy wykształcą własne parzydełka, jamę chłonąco‑trawiącą i otwór gastralny, odpadają, przyczepiają się do podłoża i same zaczynają pączkować.

R1KLWGFfhkjP51
Ilustracja przedstawia schemat rozmnażania przez pączkowanie na przykładzie polipa macierzystego. U osobnika rodzicielskiego na zewnętrznej ścianie formuje się pączek. Następnie pączek się rozrasta. W pełni rozwinięty organizm potomny odpada od formy rodzicielskiej.
Schemat rozmnażania przez pączkowanie na przykładzie polipa macierzystego. Występuje na przykład u stułbi płowej (Hydra vulgaris).
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Nie zawsze rozwijający się pączek odpada. Czasem pozostaje związany z organizmem macierzystym, tworząc kolonię.

R1SSkCrkCXAuK1
W kolonii koralowców dochodzi do znacznego zróżnicowania morfologicznego i fizjologicznego polipów. Część z nich specjalizuje się w obronie lub zdobywaniu pokarmu, a część w rozmnażaniu – zarówno płciowym, jak i bezpłciowym.
Źródło: Anne Hoggett, Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
bg‑cyan

3. Przetrwalniki

W okresie niesprzyjających warunków środowiska niektóre bezkręgowce (gąbki, mszywioły) wytwarzają pączki przetrwalnikowe. PrzetrwalnikiprzetrwalnikiPrzetrwalniki mają metabolizm ograniczony do minimum i są odporne na działanie szkodliwych czynników środowiska. Gdy nastają korzystne warunki, z przetrwalników rozwijają się organizmy potomne.

1
bg‑cyan

4. Fragmentacja

U niektórych gatunków bezkręgowców ciało osobnika macierzystego może rozpadać się na kilka fragmentów, z których każdy odtwarza wszystkie struktury dojrzałego organizmu.

Rhu1jb9o05enc1
Wirki z rodzaju Planaria mają dużą zdolność do regeneracji. Z jednego osobnika rodzicielskiego podzielonego na kilkaset fragmentów może powstać tyle samo nowych identycznych osobników.
Źródło: Holger Brandl, HongKee Moon, Miquel Vila-Farré, Shang-Yun Liu, Ian Henry, and Jochen C. Rink, Wikimedia Commons, licencja: CC BY 4.0.

Specyficznym rodzajem fragmentacjifragmentacjafragmentacji jest regeneracjaregeneracjaregeneracja, polegająca na odbudowaniu utraconej części ciała. Największe zdolności regeneracyjne mają zwierzęta o prostej budowie, np. gąbki, wirki i szkarłupnie.

R1Sv0HEQky9u11
Ilustracja przedstawia fragmentację i regenerację stułbi płowej. Polip rodzicielski jest podzielony na fragmenty (wygląda tak, jakby został pocięty). To pofragmentowany polip. Każda oddzielna część może przyczynić się do regeneracji brakujących części ciała i powstania polipów potomnych.
Fragmentacja i regeneracja na przykładzie stułbi płowej (Hydra vulgaris), która występuje w postaci polipa. Polip o wielkości 3 cm podzielony na 200 kawałków odbuduje brakujące fragmenty organizmu, w wyniku czego powstanie 200 nowych osobników potomnych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1aCAvHv7UhQR1
Rozgwiazdy to morskie drapieżniki należące do szkarłupni. Każde z ramion oddzielone od rozgwiazdy może odtworzyć kompletny organizm, pod warunkiem, że będzie zawierało centralny nerw.
Źródło: Noz Urbina, Pexels, domena publiczna.
bg‑cyan

5. Poliembrionia

Poliembrioniapoliembrionia (wielozarodkowość)Poliembrionia, czyli wielozarodkowość, stanowi rodzaj rozmnażania bezpłciowego. Polega na tym, że powstałe w wyniku rozmnażania płciowego zygota lub zarodek dzielą się na pojedyncze blastomery i z każdego z nich rozwijają nowe osobniki potomne. Poliembrionia może mieć charakter przypadkowy, jak np. u jeży, krów, świń czy ludzi, lub regularny, np. u pancerników, niektórych wirków, pierścienic i owadów.

1
bg‑cyan

6. Partenogeneza

Formą rozrodu bezpłciowego jest również partenogenezapartenogenezapartenogeneza, czyli zdolność do rozwoju jaj niezapłodnionych. Gdy dojrzały organizm składający jaja jest haploidalnyorganizm haploidalnyhaploidalny, z haploidalnych jaj wylęgną się haploidalne samce. Gdy organizm macierzysty jest diploidalnyorganizm diploidalnydiploidalny, z jaj wylęgają się diploidalne samice. 

1

Słownik

fragmentacja
fragmentacja

rodzaj rozmnażania bezpłciowego, w którym ciało osobnika macierzystego może rozpadać się na kilka fragmentów i każdy z nich odtwarza wszystkie struktury dojrzałego organizmu

gemule
gemule

zimowe przetrwalniki produkowane przez gąbki słodkowodne służące do rozmnażania bezpłciowego, będące skupiskiem komórek o charakterze embrionalnym

komórki ameboidalne (pełzakowate, amebocyty)
komórki ameboidalne (pełzakowate, amebocyty)

komórki zdolne do ruchów pełzakowatych, występują m.in. w ciele gąbek i parzydełkowców; uczestniczą w procesach trawienia na drodze fagocytozy, wydalania, dają początek innym wyspecjalizowanym komórkom organizmu

komórki o charakterze embrionalnym
komórki o charakterze embrionalnym

komórki zdolne do przekształcania się w gamety lub inne wyspecjalizowane komórki organizmu; w ciele parzydełkowców znajdują się między komórkami endodermy

organizm diploidalny
organizm diploidalny

organizm (komórka) zawierająca podwójny zestaw chromosomów (2n)

organizm haploidalny
organizm haploidalny

organizm (komórka) zawierająca pojedynczy zestaw chromosomów (1n)

partenogeneza
partenogeneza

rozmnażanie bezpłciowe, w którym z niezapłodnionych komórek jajowych rozwija się potomstwo

pączkowanie
pączkowanie

rodzaj rozmnażania bezpłciowego, w którym w określonym rejonie organizmu macierzystego komórki jego ciała dzielą się mitotycznie, skupiają i tworzą zawiązek nowego osobnika zwany pączkiem; pączek rozrasta się, a gdy osiągnie określone rozmiary i stopień rozwoju, oddziela się od swojego rodzica i rozpoczyna samodzielne życie

podział
podział

sposób rozmnażania bezpłciowego, w którym osobnik macierzysty dzieli się na części – osobniki potomne są klonami osobnika macierzystego

podział podłużny
podział podłużny

sposób rozmnażania bezpłciowego, w którym linia podziałowa przebiega wzdłuż głównej osi ciała, dzieląc osobnika macierzystego na części – osobniki potomne

podział poprzeczny
podział poprzeczny

sposób rozmnażania bezpłciowego, w którym linia podziałowa przebiega poprzecznie do głównej osi ciała, dzieląc osobnika macierzystego na części – osobniki potomne

poliembrionia (wielozarodkowość)
poliembrionia (wielozarodkowość)

specyficzna forma rozrodu bezpłciowego, w którym komórki budujące ciało zarodka (blastomery) rozdzielają się, dając początek nowym kompletnym organizmom potomnym

przetrwalniki
przetrwalniki

struktury rozmnażania bezpłciowego produkowane przez organizmy w niesprzyjających warunkach środowiska, odporne na czynniki zewnętrzne; w dogodnych warunkach do rozwoju powstają z nich organizmy potomne

regeneracja
regeneracja

rodzaj rozmnażania bezpłciowego (fragmentacji) polegający na odbudowaniu utraconej części ciała; największe zdolności regeneracyjne mają zwierzęta o prostej budowie, np. gąbki, wirki, szkarłupnie

rozmnażanie bezpłciowe
rozmnażanie bezpłciowe

rodzaj rozmnażania organizmów bez udziału gamet; ma prosty przebieg i pozwala na zwiększenie liczby osobników w krótkim czasie; uczestniczy w nim tylko jeden osobnik, który przekazuje potomstwu zestaw wszystkich swoich genów

soryty
soryty

przetrwalniki produkowane przez gąbki o prostszej budowie; mają formę pojedynczych ameboidalnych komórek otoczonych komórkami odżywczymi

statoblasty
statoblasty

przetrwalniki produkowane przez mszywioły służące do rozmnażania bezpłciowego; składają się z komórek o charakterze embrionalnym osłoniętych kilkuwarstwową chitynową otoczką

strobilizacja
strobilizacja

sposób rozmnażania bezpłciowego polipów krążkopławów, w którym osobnik przechodzi wielokrotne podziały poprzeczne; powstałe osobniki potomne – młodociane meduzy (efyry) – odrywają się od dzielącego się polipa, dojrzewają i przekształcają w postać dojrzałą (meduzę)

podział mitotyczny
podział mitotyczny

proces podziału jądra komórkowego, w wyniku którego z jednej komórki macierzystej powstają dwie komórki potomne o identycznym materiale genetycznym względem siebie i względem komórki macierzystej