Al món modern s'ha fet costum anomenar en termes tècnics tot allò que ens envolta. El mecanisme de reproducció… Així és com els científics van "batejar" el miracle del naixement d'una nova vida.
Un miracle en què qualsevol component és tan harmònic, divers i alhora insubstituïble que de vegades només es pot sorprendre. Durant molts mil·lennis, la humanitat ha estat desconcertant sobre la qüestió de la primacia dels ous i la gallina, i la natura fa temps que té una resposta a totes les preguntes. El racionalisme i la diversitat de solucions per mantenir l'estabilitat d'una espècie individual i, al mateix temps, adquirir una varietat de trets en la vida salvatge són incomparables.
La base genètica de la vida
Un d'aquests dispositius és l' alternança de generacions. La diversitat d'espècies animals i vegetals s'aconsegueix mitjançant la creació de diverses combinacions de material genètic. L' alternança de generacions és una forma especial de conservació d'espècies en condicions ambientals canviants, que es troba principalment en moltes plantes i invertebrats inferiors. Representa el canvi de la reproducció sexual i asexual.
Què provoca el llançament d'un o altre mètode de reproducció i quins objectius persegueixen? Per respondre a aquesta pregunta, cal entendre més profundament què és la reproducció sexual i asexual i en què es diferencien, quins avantatges i desavantatges aporten per a una espècie biològica.
Reproducció sexual
El procés de reproducció sexual implica la participació en la creació d'una nova vida de dos individus, que, cadascun en si mateix, són portadors del seu conjunt individual de cromosomes en una doble cadena helicoïdal d'ADN. Aquest conjunt únic de material genètic s'expressa en la presència en aquest individu, i només en ella, de determinats trets, que transmet parcialment a la seva descendència.
Quan dos individus participen en el procés de reproducció sexual, cadascun dels quals dóna al successor potencial de l'espècie el seu mig conjunt de cromosomes, la següent generació tindrà les característiques dels dos organismes parentals. Per això s'observa l' alternança de generacions tant en formes de vida simples com complexes que es reprodueixen per reproducció sexual.
Quina contribució fa la reproducció sexual al conjunt genètic d'una espècie
Fins i tot dins d'una població relativament petita, el conjunt de combinacions de material genètic pot ser infinitament ampli. Aquest tipus de reproducció persegueix una política d'introducció de la diversitat en el fons genètic de la població de l'espècie. La diversitat també es pot aconseguir mitjançant l'ús dins d'una població establerta de nous exemplars d'una determinada espècie, que són diferents.camins poden penetrar des de l'exterior. O, com, per exemple, en les plantes o en alguns celenterats, a costa de les cèl·lules germinals "amb lliurament a domicili" amb vent, aigua o insectes.
Un punt important en la reproducció sexual és indicar la possibilitat de participació en ella d'individus predominantment sans i més forts. Així, aquest tipus de reproducció permet la implementació de la selecció natural, la qual cosa contribueix a la possibilitat de fixar trets que funcionen en benefici d'aquesta espècie.
La reproducció asexual com a fórmula per al multiplicador del nombre d'individus
L' alternança de generacions és un sistema utilitzat per augmentar i mantenir una espècie, en el qual la reproducció asexual té un paper important. Dels seus avantatges, es pot notar amb seguretat la capacitat d'augmentar ràpidament la mida de la població quan es produeixen condicions ambientals favorables per a una determinada espècie biològica. Preservació i millora del fons genètic de la població mitjançant la clonació múltiple de combinacions de gens ja existents, la qual cosa augmenta significativament la possibilitat que una espècie participi d'aquestes combinacions en una reproducció sexual posterior.
Alternació de fenotips en diferents regnes
L' alternança de generacions en les algues depèn de la temperatura de fons, la composició química de l'aigua (especialment la concentració de sal en ella), la durada del període de llum diari, la intensitat de la il·luminació i el canvi d'estació.. Tots aquests factors regulen la producció de determinades cèl·lules reproductores. Algunes plantes produeixen espores, la base de l'asexualreproducció, i s'anomenen esporòfits. Les plantes que produeixen gàmetes per a la reproducció sexual (una cèl·lula sexual amb un únic conjunt de cromosomes al nucli) per a la reproducció s'anomenen gametòfits. Hi ha algues que produeixen ambdós tipus de cèl·lules germinals (gàmetes i espores), i en conseqüència s'anomenen gametosporòfits. Les algues de tots aquests tipus poden diferir entre si tant morfològicament com biològicament. Així, l'alga vermella Porphyra Tenera en forma d'esporòfit té l'aspecte de fils que es ramifiquen en una fila, que penetren en el substrat, que poden ser roques calcàries o closques de mol·luscs.
Els esporòfits d'aquesta espècie viuen a grans profunditats, prefereixen poca llum. Els individus implicats en la producció de cèl·lules per a la reproducció sexual (gametòfits) viuen en forma de plaques a la zona de flux i reflux a poca profunditat sota una il·luminació intensa. Les algues vermelles, en ser més organitzades, mostren els cicles de desenvolupament més diversos i complexos, en els quals es produeix un canvi en les diferents formes d'existència d'organismes de la mateixa espècie durant el cicle vital -desenvolupament heteromòrfic.
Qui es caracteritza per la reproducció mitjançant gametosporòfits
Els gametosporòfits són típics de moltes espècies d'algues verdes, marrons i vermelles. L' alternança de generacions s'observa en elles en la producció de cèl·lules reproductores d'ambdós tipus: espores i gàmetes, produint-se en diferents moments i per canvis en les condicions ambientals. Coherència entre manifestacions de trets en el fenotip i els corresponentscanvis en l'entorn: el principal factor evolutiu que proporciona una forma impulsora de selecció.
Alternació de generacions en plantes i animals: quines són les similituds de dos regnes diferents
La classificació, que divideix el món viu en 4 regnes, simplifica enormement la percepció de la ciència biològica en les primeres etapes del seu estudi. Tanmateix, amb un recorregut més aprofundit, es fa evident que en la classificació existent hi ha molts casos intermedis. Així, l' alternança de generacions en els celenterats és d'un caràcter especialment interessant. En el cicle vital, les generacions de reproducció sexual i asexual tenen un aspecte diferent, porten un estil de vida radicalment diferent, viuen en llocs diferents i mengen de manera diferent. En la metagènesi, hi ha una alternança de formes de vida: pòlips i meduses. Els pòlips units al substrat porten un estil de vida sedentari. Els pòlips es caracteritzen per la reproducció asexual per brotar de l'organisme de la mare nous individus filles idèntics en composició genètica, que també passen la seva vida en forma de pòlips. La nutrició es realitza filtrant masses d'aigua, amb el corrent de la qual s'aporten partícules orgàniques microscòpiques, que serveixen d'aliment per a l'organisme.
Polyps pot organitzar grans comunitats. De la mateixa manera, l' alternança de generacions en els celenterats crea durant molt de temps formes colonials de pòlips en forma d'esculls de corall. Quan es donen determinades condicions, que són individuals per a cada espècie (canvi de temperatura, tempsanys, canvis en els corrents submarins, la fase de la lluna, el temps de les migracions, etc.), pòlips brot meduses petites. Les meduses són mòbils, es mouen fàcilment a la columna d'aigua i són depredadores en la manera com s'alimenten. Creixent fins a l'edat de preparació sexual, les meduses continuen el cicle de desenvolupament de l'espècie mitjançant la reproducció sexual. Les larves mòbils es desenvolupen a partir de cèl·lules fecundades, que s'instal·len al fons, s'adhereixen al substrat, perden la seva mobilitat i creixen en un pòlip. L' alternança de generacions és un cicle vital que pateix una espècie que invariablement es tanca, tornant al seu estadi original, però amb un conjunt de cromosomes diferent, i per tant amb caràcters diferents.
Les molses també es reprodueixen sexualment
L' alternança de generacions s'observa a les plantes superiors, incloses les molses. Un tret característic del cicle de vida d'aquesta divisió vegetal és el fet que la forma de vida dominant és el gametòfit en forma de planta perenne verda amb excreixes i rizoides semblants a les fulles, que observem. L' alternança de generacions en molses la proporciona l'esporòfit, que és una etapa asexual del cicle de desenvolupament, representat per una petita caixa sobre una tija amb espores, connectada amb el gametòfit pels peus, a través del qual es produeix l'aportació fisiològica d'espores. L'esporòfit té una vida útil curta i no pot arrelar per si sol. S'asseca després de la maduració i l'erupció d'espores.
Per què en biologia 1+1=3
Afirmant l'anterior, podem concloure que ambdós mètodes de reproducció tenen el seu propi significat evolutiu. L' alternança de generacions és un procésassegurant la consolidació dels trets necessaris i el rebuig dels innecessaris, manifestats en el fenotip, a causa de la selecció natural. Només en el cas de la reproducció asexual, les mutacions espontànies seran "sommeses al judici" de la selecció natural, i en el cas de la reproducció sexual, a més de les mutacions, apareixeran en el fenotip els signes dels dos individus parentals..
Per què en biologia evolutiva, quan es parla de reproducció sexual, la suma de dues unitats no és igual a dues (1+1≠2)? Perquè com a conseqüència de la fecundació, el nen rep un conjunt de gens que no és idèntic a cap progenitor. Un individu no portarà un gen matern o patern, sinó que es desenvoluparà a partir de la informació que va venir dels pares. Serà la portadora del tercer genotip, únic i inimitable, de manera que els biòlegs resolen l'exemple matemàtic d'una manera una mica diferent. Això és el que assegura l' alternança de generacions en plantes i mamífers, on amb cada nou renaixement del material genètic es torna més complex, elegant i perfecte!
