En el mundo moderno, se ha convertido en costumbre llamar a todo lo que nos rodea en términos técnicos. El mecanismo de reproducción… Así es como los científicos "bautizaron" el milagro del nacimiento de una nueva vida.
Un milagro en el que cualquier componente es tan armonioso, diverso y al mismo tiempo insustituible que a veces uno solo puede quedar sorprendido. Durante muchos milenios, la humanidad ha estado desconcertada sobre la cuestión de la primacía de los huevos y el pollo, y la naturaleza ha tenido durante mucho tiempo una respuesta a todas las preguntas. El racionalismo y la diversidad de soluciones para mantener la estabilidad de una especie individual y al mismo tiempo adquirir una variedad de rasgos en la vida silvestre no tienen paralelo.
La base genética de la vida
Uno de estos dispositivos es la alternancia de generaciones. La diversidad de especies animales y vegetales se logra mediante la creación de diversas combinaciones de material genético. La alternancia de generaciones es una forma especial de conservación de especies en condiciones ambientales cambiantes, que se encuentra principalmente en muchas plantas e invertebrados inferiores. Representa el cambio de reproducción sexual y asexual.
¿Qué provoca el lanzamiento de uno u otro método de reproducción y qué objetivos persiguen? Para responder a esta pregunta, es necesario entender más profundamente qué es la reproducción sexual y asexual y en qué se diferencian, qué ventajas y desventajas traen para una especie biológica.
Reproducción sexual
El proceso de reproducción sexual implica la participación en la creación de una nueva vida de dos individuos, que, cada uno en sí mismo, son portadores de su conjunto individual de cromosomas en una doble hebra helicoidal de ADN. Este conjunto único de material genético se expresa en la presencia en este individuo, y solo en él, de ciertos rasgos, que transmite parcialmente a su descendencia.
Cuando dos individuos participan en el proceso de reproducción sexual, cada uno de los cuales da al sucesor potencial de la especie su mitad de cromosomas, la próxima generación tendrá las características de ambos organismos parentales. Es por eso que la alternancia de generaciones se observa tanto en formas de vida simples como complejas que se reproducen a través de la reproducción sexual.
¿Qué contribución hace la reproducción sexual al acervo genético de una especie?
Incluso dentro de una población relativamente pequeña, el conjunto de combinaciones de material genético puede ser infinitamente amplio. Este tipo de reproducción persigue una política de introducir diversidad en el trasfondo genético de la población de la especie. La diversidad también se puede lograr mediante el uso dentro de una población establecida de nuevos especímenes de una especie determinada, que son diferentes.formas pueden penetrar desde el exterior. O, como, por ejemplo, en las plantas o en algunos celenterados, a expensas de las células germinales "con entrega a domicilio" utilizando el viento, el agua o los insectos.
Un punto importante en la reproducción sexual es indicar la posibilidad de participación en ella de individuos predominantemente sanos y fuertes. Así, este tipo de reproducción permite la implementación de la selección natural, lo que contribuye a la posibilidad de fijar rasgos que trabajen en beneficio de esta especie.
La reproducción asexual como fórmula del multiplicador del número de individuos
La alternancia de generaciones es un sistema utilizado para aumentar y mantener una especie, en el que la reproducción asexual juega un papel importante. De sus ventajas, se puede señalar con seguridad la capacidad de aumentar rápidamente el tamaño de la población cuando se dan condiciones ambientales favorables para una determinada especie biológica. Preservación y mejora del fondo genético de la población a través de la clonación múltiple de combinaciones de genes ya existentes, lo que aumenta significativamente la posibilidad de que una especie participe de estas combinaciones en una reproducción sexual posterior.
Alternancia de fenotipos en diferentes reinos
La alternancia de generaciones en las algas depende de la temperatura de fondo, la composición química del agua (especialmente la concentración de sal en ella), la duración del período de luz diario, la intensidad de la iluminación y el cambio de estaciones. Todos estos factores regulan la producción de ciertas células reproductivas. Algunas plantas producen esporas, la base de la asexualidad.reproducción, y se llaman esporofitos. Las plantas que producen gametos para la reproducción sexual (una célula sexual con un solo conjunto de cromosomas en el núcleo) para la reproducción se denominan gametofitos. Hay algas que producen ambos tipos de células germinales (gametos y esporas), por lo que se denominan gametosporofitos. Las algas de todos estos tipos pueden diferir entre sí tanto morfológica como biológicamente. Entonces, el alga roja Porphyra Tenera en forma de esporofito parece hilos que se ramifican en una fila, penetrando en el sustrato, que puede ser rocas calcáreas o conchas de moluscos.
Los esporofitos de esta especie viven a grandes profundidades, prefieren poca luz. Los individuos involucrados en la producción de células para la reproducción sexual (gametofitos) viven en forma de placas en la zona de flujo y reflujo a poca profundidad bajo una iluminación intensa. Las algas rojas, al estar más organizadas, muestran los ciclos de desarrollo más diversos y complejos, en los que hay un cambio en las diferentes formas de existencia de organismos de la misma especie durante el ciclo de vida: desarrollo heteromórfico.
Quien se caracteriza por la reproducción a través de gametosporofitos
Los gametosporofitos son típicos de muchas especies de algas verdes, pardas y rojas. En ellos se observa la alternancia de generaciones en la producción de células reproductivas de ambos tipos: esporas y gametos, ocurriendo en diferentes momentos y debido a cambios en las condiciones ambientales. Consistencia entre manifestaciones de rasgos en el fenotipo y la correspondientecambios en el entorno: el principal factor evolutivo que proporciona una forma de conducción de la selección.
Alternancia de generaciones en plantas y animales: cuáles son las similitudes de dos reinos diferentes
La clasificación, que divide el mundo viviente en 4 reinos, simplifica enormemente la percepción de la ciencia biológica en las primeras etapas de su estudio. Sin embargo, con un curso más profundo, queda claro que en la clasificación existente hay muchos casos intermedios. Así, la alternancia de generaciones en celenterados es de una naturaleza particularmente interesante. En el ciclo de vida, las generaciones de reproducción sexual y asexual tienen una apariencia diferente, llevan un estilo de vida radicalmente diferente, viven en lugares diferentes y comen de manera diferente. En la metagénesis, hay una alternancia de formas de vida: pólipos y medusas. Los pólipos adheridos al sustrato llevan un estilo de vida sedentario. Los pólipos se caracterizan por la reproducción asexual al brotar del organismo de la madre nuevos individuos hijos idénticos en composición genética, que también pasan su vida en forma de pólipos. La nutrición se realiza filtrando masas de agua, con cuya corriente se traen partículas orgánicas microscópicas, que sirven de alimento al organismo.
Los pólipos pueden organizar grandes comunidades. Del mismo modo, la alternancia de generaciones en celenterados crea durante mucho tiempo formas coloniales de pólipos en forma de arrecifes de coral. Cuando se dan ciertas condiciones, que son individuales para cada especie (cambio de temperatura, tiempoaños, cambios en las corrientes submarinas, la fase de la luna, la época de las migraciones, etc.), pólipos brotan pequeñas medusas. Las medusas son móviles, se mueven fácilmente en la columna de agua y son depredadoras en la forma en que se alimentan. Al crecer hasta la edad de preparación sexual, las medusas continúan el ciclo de desarrollo de la especie a través de la reproducción sexual. Las larvas móviles se desarrollan a partir de células fertilizadas, que se asientan en el fondo, se adhieren al sustrato, pierden su movilidad y se convierten en pólipos. La alternancia de generaciones es un ciclo de vida que sufre una especie que invariablemente se cierra, volviendo a su etapa original, pero con un juego de cromosomas diferente, y por lo tanto con caracteres diferentes.
Los musgos también se reproducen sexualmente
Se observa alternancia de generaciones en las plantas superiores, incluidos los musgos. Un rasgo característico del ciclo de vida de esta división de plantas es el hecho de que la forma de vida dominante es el gametofito en forma de una planta verde perenne con excrecencias en forma de hojas y rizoides, que observamos. La alternancia de generaciones en los musgos la proporciona el esporofito, que es una etapa asexual del ciclo de desarrollo, representado por una pequeña caja en un tallo con esporas, conectada con el gametofito por los pies, a través de la cual ocurre el suministro fisiológico de esporas. El esporofito tiene una vida corta y no puede echar raíces por sí solo. Se seca después de la maduración y la erupción de esporas.
Por qué en biología 1+1=3
Declarando lo anterior, podemos concluir que ambos métodos de reproducción tienen su propio significado evolutivo. La alternancia de generaciones es un procesoasegurando la consolidación de los rasgos necesarios y el rechazo de los innecesarios, manifestados en el fenotipo, debido a la selección natural. Sólo en el caso de la reproducción asexual, las mutaciones espontáneas serán “sometidas al juicio” de la selección natural, y en el caso de la reproducción sexual, además de las mutaciones, aparecerán en el fenotipo los signos de ambos individuos parentales.
¿Por qué en biología evolutiva, cuando se habla de reproducción sexual, la suma de dos unidades no es igual a dos (1+1≠2)? Porque como resultado de la fertilización, el niño recibe un conjunto de genes que no es idéntico a ningún padre. Un individuo no portará un gen materno o paterno, sino que se desarrollará en base a la información que proviene de los padres. Ella será la portadora del tercer genotipo, único e inimitable, por lo que los biólogos resuelven el ejemplo matemático de manera un poco diferente. ¡Esto es lo que asegura la alternancia de generaciones en plantas y mamíferos, donde con cada nuevo renacimiento del material genético se vuelve más complejo, elegante y perfecto!
