Я познаю мир. Биология
Шрифт:
Слияние ядра яйцеклетки с ядрами нескольких сперматозоидов происходит лишь в редких, исключительных случаях. Такая яйцеклетка обычно развивается неправильно и вскоре гибнет. Однако у насекомых, птиц и некоторых других животных в искусственных условиях удается вырастить до взрослого состояния отдельные особи, полученные от слияния яйцеклетки с несколькими сперматозоидами.
Оплодотворение – специфическая реакция. Это значит, что слияние может произойти лишь между половыми клетками животных, относящихся к одному виду, в крайнем случае – к очень близким видам (как собака и волк, например).
Еще
Мапа или пама?
Греческие легенды рассказывают, что прекрасная нимфа Салмакида безумно влюбилась в красивого юношу Гермафродита, сына богов Гермеса и Афродиты. Она обратилась с мольбой к богам сделать их навек неразлучными, и боги, вняв ее просьбе, слили их в одном теле. Естественно, это фантастическое существо оказалось двуполым.
image l:href="#"
image l:href="#"
Плоский червь свиной цепень:
А – половая система; Б – общий вид; 1 – головка с органами прикрепления; 2 – членики; 3 – семенники; 4 – яичник; 5 – матка; 6 – половые протоки
Не только греческие боги, но и природа любила пошутить. На Земле немало подлинных гермафродитов, настоящих двуполых существ. У них есть и женские, и мужские половые железы, которые вырабатывают половые клетки двух типов. Однако гермафродитов, способных оплодотворить себя сами, т. е. размножаться в одиночку, сравнительно немного. Большинству гермафродитных животных для размножения нужен партнер, как и раздельнополым существам. Однако если у двух раздельнополых животных откладывает яйца или рождает детенышей только одна самка, то у гермафродитов оба партнера после спаривания могут отложить яйца.
Самооплодотворение чаще всего встречается у животных, ведущих паразитический образ жизни. Если бы не это, отгороженный в теле своего хозяина от внешнего мира паразит был бы лишен возможности оставить потомство. У плоских червей, паразитирующих в кишечнике позвоночных, протоки мужской и женской половых желез впадают в общую камеру, где и происходит встреча половых клеток.
image l:href="#"
Асцидия
Для многих гермафродитных организмов самооплодотворение невозможно. Причины этого могут быть самыми разными. Чаще всего мужские и женские половые клетки созревают в разное время. Но может быть и так, что яйцеклетки просто не могут быть оплодотворены сперматозоидами того же организма. Это явление наблюдается у асцидий, но механизм его пока не разгадан.
Большинство гермафродитных организмов, неспособных к самооплодотворению, в период размножения или одновременно выполняют функции самца и
Отнюдь не единичным явлением, внешне напоминающим гермафродитизм, является паразитирование представителя одного пола на особи другого пола. В некоторых случаях природа использовала «опыт» греческих богов, слив в одном теле самца и самку. Речь идет о глубоководных удильщиках, очень своеобразных рыбах океанских глубин.
У этих рыб самки примерно в 100 раз крупнее самцов, которые так и называются – карликовыми. Самцы, слегка подкормившись после вылупления из икринок, отправляются на поиски невесты. Если в отпущенный им срок не найдут самку, гибнут от истощения. Неудивительно, что счастливцы, которым повезло встретить самку (а в малонаселенных глубинах океана такая встреча может и не произойти), не тратят время на знакомство с невестой, не выясняют, красивая она или нет, а просто вцепляются в нее зубами и скоро прирастают к ней. Да не просто прирастают, а самым настоящим образом срастаются. Их пищеварительная система атрофируется, кровеносная объединяется с сосудами самки, и самец фактически превращается из организма в орган, придаток организма самки. Когда самка мечет икру, эти «придатки» вспоминают о своих мужских обязанностях и поливают ее молоками, обеспечивая оплодотворение.
image l:href="#"
Карликовый самец удильщика на самке (указан стрелкой )
В одну самку могут вцепиться и два, и четыре самца. Они ведь вцепляются в нее, не спрашивая, замужем она или нет. Такой паразитизм самцов на самках собственного вида в условиях глубоководья оказывается очень выгодным. Во–первых, экономия – карликовым самцам нужно гораздо меньше пищи, чем если бы они были размером с самку, а то и крупнее, как у многих животных. На больших глубинах иищи мало, так что «лишние рты» ни к чему. Во–вторых, из–за редкой плотности популяции рыб на глубине встреча самца и самки, если бы им надо было встречаться каждый сезон размножения, маловероятна. А так у самки всегда ('сть при себе запас «карманных» самцов.
Гроссмама
Мы сказали, что у живых существ, имеющих половые клетки, возникновению зародышей всегда предшествует слияние женской и мужской половых клеток. Однако почти из любого правила в биологии нет–нет да найдется исключение. Так уж устроены живые организмы: не любят они жестких указаний: «Делай то, не делай это». Не успеют биологи вывести какой–нибудь закон, как тут же найдут организм, ему не подчиняющийся. Так и с размножением с помощью половых клеток.
У некоторых животных и растений яйцеклетки способны развиваться сами по себе, без оплодотворения мужскими половыми клетками. Это явление было открыто А. Ван Левенгуком в начале XVIII века и получило название девственного размножения, или партеногенеза.
При любых способах оплодотворения какое–то число яйцеклеток может остаться неоплод отворенным. Обычно они вскоре гибнут, но иногда, у иглокожих, например, или некоторых червей и членистоногих неоплод отворенные яйцеклетки могут начать делиться и развиваться, как положено эмбриону. Такое развитие редко идет до конца – эмбрион рано или поздно гибнет. Но известны некоторые виды кузнечиков и других насекомых, у которых яйца, случайно оставшиеся неоплодотворенными, развиваются нормально, а личинки, вылупившиеся из них, вырастают до взрослых особей. У таких кузнечиков оплодотворение является желательным, но необязательным условием размножения.