Половое размножение

В зависимости от формы, величины и подвижности гамет разного пола различают следующие виды полового процесса:

• изогамия – слияние морфологически идентичных гамет;
• гетерогамия – слияние подвижных гамет, из которых одни – крупные женские (макрогаметы), другие – мелкие мужские (микрогаметы);
• оогамия – слияние макрогаметы – крупной, неподвижной, богатой запасными веществами яйцеклетки и микрогамет – подвижных мелких сперматозоидов.

В жизненном цикле организмов, обладающих половым размножением, происходит правильное чередование гаплоидного и диплоидного поколений. Гаплоидное поколение (представленное гаметами) появляется путём редукционного деления клеток (мейоза), при котором также происходит перекомбинирование наследственных факторов, ещё сильнее увеличивающее комбинативную изменчивость биологического вида.

В жизненном цикле растений наблюдается смена (чередование) поколений, при которой гаплоидное поколение (гаметофит) чередуется с диплоидным (спорофит). При этом половое размножение происходит на стадии гаметофита. У неподвижных растений затруднён обмен гаметами, поэтому у них распространено бесполое размножение.

Партеногенез – развитие организма из яйцеклетки без оплодотворения. Среди животных партеногенез встречается у всех беспозвоночных и позвоночных, кроме млекопитающих. Партеногенетически размножаются, например, многие насекомые (в том числе муравьи, пчёлы, осы), в результате чего в их сообществах возникают различные касты (из неоплодотворённых яиц развиваются самцы, а из оплодотворённых – матки и рабочие).

Партеногенез широко представлен у растений. У двудомных растений такая форма полового размножения чаще связана с отсутствием особей мужского пола, а у однодомных – с дегенерацией мужских цветков или отсутствием пыльцы.

Педогенез – способ размножения, присущий ряду беспозвоночных, при котором у личинок развиваются неоплодотворённые яйца, дающие начало новому поколению. Педогенез компенсирует недостаточно высокую плодовитость взрослых форм, расселяющихся пассивно.

У ряда систематических групп живых организмов наблюдается чередование разных форм размножения – бесполого и полового, вегетативного и полового, двуполого и партеногенеза.

С эволюционной точки зрения половое размножение – более прогрессивная форма размножения по сравнению с бесполым, поскольку наилучшим образом обеспечивает генетическое разнообразие потомства, формирует множество разнообразных форм организмов в пределах вида и создаёт предпосылки для его выживания при изменении условий среды. Потомство генетически отличается от родительских особей.

Благодаря половому размножению формируется целостная система – биологический вид, несравненно более устойчивая, чем составляющие её отдельные организмы (особи). В этом заключается важнейшее преимущество полового размножения над бесполым, что обусловило его самое широкое распространение (половое размножение присуще в той или иной форме подавляющему большинству видов современных эукариотических организмов).