Bu əhatəli müqayisə, aseksual və cinsi çoxalma arasındakı bioloji fərqləri araşdırır. Orqanizmlərin klonlama və genetik rekombinasiya yolu ilə necə çoxaldığını təhlil edir, sürətli populyasiya artımı ilə dəyişən mühitlərdə genetik müxtəlifliyin təkamül üstünlükləri arasındakı tarazlığı araşdırır.
Seçilmişlər
Cinsiyyətsiz çoxalma klonlar yaradır, cinsi çoxalma isə unikal fərdlər yaradır.
Cinsin əsas təkamül faydası genetik variasiyanın artmasıdır.
İkili bölünmə kimi aseksual metodlar, demək olar ki, ani populyasiya artımına imkan verir.
Meyoz, cinsi çoxalmanı mümkün edən ixtisaslaşmış hüceyrə bölünməsidir.
Cinssiz çoxalma nədir?
Tək bir valideynin qamet birləşmədən genetik cəhətdən eyni nəsillər yetişdirdiyi çoxalma üsulu.
Valideyn məlumatı: Tək valideyn (bir valideynli)
Hüceyrə bölünməsi: Əsasən mitozla əlaqəlidir
Genetik nəticə: Nəsillər klonlardır (eyni DNT)
Çoxalma sürəti: Çox sürətli və tez-tez
Ümumi nümunələr: Bakteriyalar (ikili bölünmə), Maya (qönçələnmə), Hidralar
Cinsi Çoxalma nədir?
Genetik cəhətdən unikal nəsil yaratmaq üçün iki ixtisaslaşmış reproduktiv hüceyrənin birləşməsini əhatə edən bir proses.
Valideynlərin töhfəsi: İki valideyn (iki valideynli)
Hüceyrə bölünməsi: Həm meozis, həm də mitozda iştirak edir
Genetik nəticə: Unikal nəsil (rekombinasiya olunmuş DNT)
Çoxalma sürəti: Daha yavaş, yetkinləşmə tələb edir
Ümumi nümunələr: İnsanlar, Çiçəkli bitkilər, Quşlar, Məməlilər
Müqayisə Cədvəli
Xüsusiyyət
Cinssiz çoxalma
Cinsi Çoxalma
Valideynlərin sayı
Bir
İki
Qametlərin cəlb olunması
Heç biri
Sperma və yumurta (tozcuq/yumurtalıqlar)
Genetik Variasiya
Aşağı (yalnız klonlar)
Yüksək (rekombinasiya)
Enerji Tələbi
Aşağı (enerjiyə qənaət edən)
Yüksək (yoldaş tapmaq/görüşmək)
Əhali artımı
Eksponensial və sürətli
Daha yavaş və sabit
Ətraf mühitə uyğunluq
Sabit mühitlər üçün ən yaxşısı
Dəyişən mühitlər üçün ən yaxşısı
Mexanizmlər
Bölünmə, qönçələnmə, parçalanma
Sinqamiya və konjugasiya
Ətraflı Müqayisə
Genetik Müxtəliflik və Təkamül
Cinsiyyətsiz çoxalma dəqiq surətlər yaradır, yəni hər hansı faydalı və ya zərərli xüsusiyyətin dəyişmədən ötürülməsi deməkdir. Cinsi çoxalma meyoz yolu ilə genləri yenidən təşkil edir və növün parazitlər və ya iqlim dəyişiklikləri kimi yeni təhlükələrə uyğunlaşmasına imkan verən unikal kombinasiyalar yaradır. Bu müxtəliflik, əhalinin əksəriyyəti müəyyən bir xəstəliyə həssas olsa belə, bəzi fərdlərin sağ qalmasını təmin edən bir qoruyucu rol oynayır.
Enerji Səmərəliliyi və Sürət
"Cinsin ikiqat dəyəri" cinsi çoxalmanın əsas çatışmazlığını vurğulayır: populyasiyanın yalnız yarısı (dişilər) nəsil verə bilir və cüt tapmaq üçün xeyli vaxt və enerji tələb olunur. Cinssiz orqanizmlər resurslar mövcud olduqda çoxala bilər və bu da onlara inanılmaz sürətlə yeni əraziləri kolonizasiya etməyə imkan verir. Valideynin artıq uğurlu olduğu sabit bir yaşayış mühitində eyni klonlar yaratmaq yerli nişdə dominantlıq etməyin səmərəli yoludur.
Meiosis və Mitozun rolu
Cinsiyyətsiz çoxalma mitoz prosesinə əsaslanır, bu proses nüvənin bölünərək iki eyni xromosom dəsti əmələ gətirdiyi bir prosesdir. Cinsi çoxalma, normal xromosom sayının yalnız yarısına bərabər olan haploid qametləri - hüceyrələri əmələ gətirmək üçün meyoz adlanan daha mürəkkəb iki mərhələli bir proses tələb edir. Bu iki haploid hüceyrə mayalanma zamanı birləşdikdə, tam diploid sayını bərpa edərək yeni və fərqli bir genetik plan yaradırlar.
Ətraf mühitin stresinə uyğunlaşma
Cinsi olmayan şəkildə çoxalan orqanizmlər ətraf mühit dəyişdikdə tez-tez çətinlik çəkirlər, çünki hər bir fərd eyni ətraf mühit streslərinə eyni dərəcədə həssasdır. Cinsi çoxalma populyasiya daxilində daha böyük bir xüsusiyyət "alət qutusu" təmin edir ki, bu da təbii seleksiya üçün əsasdır. Bu variasiya, müəyyən göbələklər və ya bitlər kimi hər ikisini edə bilən bir çox növün, xüsusilə şərait əlverişsiz olduqda cinsi çoxalmaya keçməsinin səbəbidir.
Üstünlüklər və Eksikliklər
Cinssiz çoxalma
Üstünlüklər
+Sürətli əhali artımı
+Yoldaş tələb olunmur
+Enerjiyə qənaət edən
+Uğurlu xüsusiyyətlər qorunub saxlanılır
Saxlayıcı
−Genetik müxtəliflik yoxdur
−Xəstəliyə qarşı həssasdır
−Uyğunlaşmaq çətindir
−Mutasiya toplanması
Cinsi Çoxalma
Üstünlüklər
+Yüksək genetik variasiya
+Daha yaxşı xəstəlik müqaviməti
+Daha sürətli uzunmüddətli təkamül
+Zərərli mutasiyaları təmizləyir
Saxlayıcı
−Yoldaş tapmaq tələb olunur
−Daha yavaş böyümə tempi
−Yüksək enerji dəyəri
−İki valideyn tələb olunur
Yaygın yanlış anlaşılmalar
Əfsanə
Cinssiz orqanizmlər klon olduqları üçün heç vaxt təkamül keçirmirlər.
Həqiqət
Cinssiz orqanizmlər təsadüfi DNT mutasiyaları vasitəsilə təkamül keçirə bilərlər. Çox tez çoxaldıqları üçün hətta nadir mutasiyalar belə müəyyən stresslərə uyğunlaşmağa imkan verəcək qədər sürətlə populyasiyaya yayıla bilər.
Əfsanə
Bütün bitkilər cinsi yolla toxum vasitəsilə çoxalır.
Həqiqət
Bir çox bitki toxumsuz yeni bitkilər yaratmaq üçün çubuqlar, soğanaqlar və ya kök yumruları kimi qeyri-cinsi üsullardan istifadə edir. Məsələn, çiyələk bitkiləri eyni qız bitkiləri yetişdirmək üçün çubuqlar adlanan üfüqi gövdələrdən istifadə edir.
Əfsanə
Cinsi çoxalma həmişə aseksual çoxalmadan "daha yaxşı" olur.
Həqiqət
Heç biri mahiyyət etibarilə daha yaxşı deyil; onlar fərqli strategiyalardır. Cinssiz çoxalma sabit mühiti tez bir zamanda istismar etmək üçün, cinsi çoxalma isə rəqabətli və ya dəyişən mühitdə yaşamaq üçün daha üstündür.
Əfsanə
Təkhüceyrəli orqanizmlər yalnız qeyri-cinsi yolla çoxala bilər.
Həqiqət
Bir çox təkhüceyrəli orqanizmlər əsasən ikili bölünmədən istifadə etsələr də, bəziləri cinsi proseslərə qadirdir. Məsələn, maya qönçələnmə yolu ilə qeyri-cinsi yolla çoxala bilər, eyni zamanda genetik material mübadiləsi aparmaq üçün cinsi çoxalma formasına da məruz qala bilər.
Tez-tez verilən suallar
Niyə bəzi orqanizmlər hər iki şəkildə çoxalır?
Çiyələk və ya bitlər kimi müəyyən növlər sağ qalma müddətini maksimum dərəcədə artırmaq üçün hər iki üsuldan istifadə edirlər. Şərait yaxşı olduqda saylarını tez artırmaq üçün qeyri-cinsi yolla çoxalırlar və stress zamanı cinsi çoxalmaya keçirlər. Bu dəyişiklik onlara dəyişən mühitdə yaşamaq üçün lazım olan genetik müxtəlifliyi yaratmağa imkan verir.
Cinsi çoxalmanın "ikiqat dəyəri" nədir?
Bu, cinsi orqanizmlərin populyasiyasının aseksual orqanizmlərin populyasiyasının yarısı qədər artması ilə cinsi əlaqənin səmərəlilik çatışmazlığına aiddir. Cinsi populyasiyada yalnız dişilər nəsil yetişdirə bilər və bunun üçün erkək lazımdır, halbuki aseksual populyasiyada hər bir fərd müstəqil şəkildə çoxala bilər.
İnsanlar heç vaxt qeyri-cinsi yolla çoxalırmı?
Təbii ki, insanlar yalnız cinsi yolla çoxalırlar. Eyni əkizlər bölünən tək bir mayalanmış yumurtadan (klonlaşdırmanın bir forması) əmələ gəlsə də, həmin yumurtanın ilkin yaranması üçün iki valideynin cinsiyyət hüceyrələrinin birləşməsi tələb olunur. Alimlər digər heyvanlarda klonlaşdırma kimi süni aseksual metodlarla təcrübələr aparıblar, lakin bu, təbii insan prosesi deyil.
İkili bölünmə nədir?
İkili bölünmə, bakteriyalar kimi prokaryotlarda aseksual çoxalmanın ən çox yayılmış formasıdır. Tək bir hüceyrə öz DNT-sini təkrarlayır və sonra fiziki olaraq iki eyni qız hüceyrəsinə bölünür. Bu proses inanılmaz dərəcədə sürətlə baş verə bilər, bəzi bakteriyalar populyasiyalarını hər 20 dəqiqədə ikiqat artırır.
Cinsi çoxalma xəstəliklərin qarşısını necə alır?
Cinsi populyasiyadakı hər bir fərd genetik cəhətdən fərqli olduğundan, tək bir virus və ya parazitin hər kəsi öldürməsi ehtimalı azdır. Bəzi fərdlərdə təbii olaraq onları patogenə qarşı davamlı edən genetik variasiyalar olur və bu da növün ən azı bəzi üzvlərinin növbəti nəslə qədər sağ qalmasını təmin edir.
Qönçələnmə parçalanma ilə eynidirmi?
Dəqiq deyil. Qönçələnmə kiçik bir "qönçə"nin birbaşa valideynin bədənindən çıxması və nəticədə yeni bir orqanizm kimi ayrılması zamanı baş verir. Bu, maya və hidrasda rast gəlinir. Parçalanma, valideynin bədəni parçalara bölündükdə və hər bir hissənin bəzi dəniz ulduzlarında olduğu kimi, tamamilə yeni bir fərdə çevrildikdə baş verir.
Gametlər nədir?
Qametlər orqanizmin genetik məlumatlarının yalnız yarısını daşıyan ixtisaslaşmış reproduktiv hüceyrələrdir. Heyvanlarda bunlar sperma və yumurta hüceyrələri; çiçəkli bitkilərdə isə tozcuq və yumurta hüceyrələridir. Mayalanma zamanı bu iki haploid hüceyrənin birləşməsi tam DNT dəsti olan diploid ziqot yaradır.
Partenogenez nədir?
Partenogenez, embrionların mayalanmamış yumurtadan inkişaf etdiyi nadir bir aseksual çoxalma formasıdır. Bu, bəzi arı növlərində, balıqlarda və hətta Komodo əjdahası kimi bəzi sürünənlərdə də rast gəlinir. Nəsillər "dişi" hüceyrədən əmələ gəlsə də, mayalanma üçün erkək hüceyrəyə ehtiyac duymurlar.
Hökm
Genetik ardıcıllığın üstünlük təşkil etdiyi sabit mühitlərdə sürətli genişlənmə strategiyası olaraq qeyri-cinsi çoxalmanı seçin. Təkamül uyğunlaşması üçün genetik variasiyanın zəruri olduğu gözlənilməz ekosistemlərdə uzunmüddətli yaşamaq üçün cinsi çoxalmanı seçin.