ШТА ЈЕ АНИСОГАМИЈА ИЛИ ХЕТЕРОГАМИЈА? - БИОЛОГИЈА - 2025

Анисогамиа или хетерогами, је заједница два полних ћелија, назване анисогаметос, које се разликују по величини и структури. То је супротан израз изогамији, која је сједињење две сличне гамете, назване изогамете.

Зависно од врсте организма, анисогамети имају различите карактеристике. На пример, обе гамете могу бити флагелатне, као у неким алгама или амебоидима, као што се догађа код неких протозоа.

Извор: пикабаи.цом

У оогамији, која је варијанта анисогамије код сложенијих организама, мала, покретна гамета, често звана сперма или полен, оплођује много већу непокретну гамету, звану овум.

Појава анисогамије

Еволуција диплоидних вишећелијских организама створила је потребне услове за развој анисогамије, за коју се верује да је еволуцијски претходила изогамија. Гамете служе само за сексуалну репродукцију. Анисогамија је омогућила специјализације везане за ову врсту репродукције.

Напредовање аисогамије ка њеном најекстремнијем облику, односно оогамији, довело је до диференцијације мушког и женског пола, са свим оним што се подразумева у смислу диморфизма, селекције и сексуалних улога.

Како су вишећелијски организми постајали све већи, они су често постали ретки. У биљкама и бројним групама морских животиња преовладавале су седеће навике. То је створило потешкоће у сусрету мушких и женских гамета.

Мужјаци су се специјализирали за производњу веома великог броја малих гамета (микрогамета) способних да лоцирају и оплоде женске гамете. Женке су се специјализовале за производњу малог броја великих и непокретних гамета (макрогамета), које су обезбедјене хранљивим материјалом за развој ембриона.

Такмичење сперме и сексуални избор

Вишак мушких гамета у односу на женку својствену анизогамији ствара јаку конкуренцију између сперме или између полена, што погодује селекцији, како код мушких гамета, тако и код појединаца који их производе, оних атрибута који фаворизирају оплодња.

Сексуална селекција је процес који фаворизује еволуцију повољних својстава за парење и производњу потомака од мушкараца и женки. Сексуална селекција је одговорна за постојање карактеристика које разликују полове. Уопште, већи је диморфизам међу половима, то је већи и сексуални одабир.

Код мушкараца сексуални одабир одређује да мушке гамете имају карактеристике које повећавају вероватноћу оплодње или да се појављују анатомски и бихевиорални атрибути који фаворизирају приступ женкама повећавајући њихову способност да их успешно суде или да се боре против других мужјака због они.

Код женки сексуални одабир одређује еволуцију атрибута који им помажу да одаберу мужјаке који ће им омогућити да производе потомке доброг генетског квалитета или који поседују територије или обезбеде храњиве ресурсе који фаворизирају узгој.

Анисогамија и репродуктивне стратегије

Код многих животињских врста женке су селективне, док мужјаци нису. То се углавном приписује чињеници да женке производе ограничен број јајашаца у које морају добро уложити. Супротно томе, мужјаци производе готово неограничене количине сперме.

Код родитељских брига, питање није само питање "скупих" јајашаца и "јефтиних" спермија: женке такође теже улажу више у потомство него мушкарци. Лактација сисара, коју изводе искључиво женке, је пример тога. Жене такође ризикују своје животе за своје малишане.

Ако се женка спријатељи са мушкарцем који носи оштећене гене, а њена деца због тога не достигну зрелост, она губи репродуктивни напор. Уместо тога, мужјаци се могу парити с великим бројем женки, преносећи своје гене на будуће генерације, без обзира на неуспех неког од њихових деце.

Ако мужјаци мало улажу у гамете и у узгој свог потомства, они могу помоћу уштеде енергије да се надмећу са другим мужјацима и покушају да се пари са што већим бројем женки, повећавајући на тај начин своју репродуктивну способност. То објашњава мушку сексуалну промискуитет код многих врста.

Репродуктивна усавршавања

Мужјаци многих врста глодара производе "копулативне чепове". Сперма ових мужјака се учвршћује у репродуктивном тракту женки, спречавајући копулацију од стране других мушкараца. Као противмера, код неких врста мужјаци су у стању да пробију чепове које су оставили други мужјаци.

Код врста у којима се сперматозоиди више мужјака такмиче за оплодњу јајовода исте женке, мужјаци имају већу тенденцију и помоћне жлезде, стварајући тако концентрисанију и обилнију сперму.

Женке су развиле софистициране механизме који олакшавају или спречавају оплодњу спермом различитих мужјака. Да би то учинили, користе контракције мишића, цилијарну струју и различита понашања. Пилићи, на пример, могу добровољно избацити сперму из пијетлова ниског ранга.

Контроверзе

Цхарлес Дарвин сматрао је постојање гамета једним од најзанимљивијих аспеката живих бића. Век и по касније, расејавање гамета и даље је у расправи.

Изогамија је честа код једноћелијских организама. Супротно томе, анизогамија преовлађује у вишећелијским биљкама и животињама. Тврди се да диморфизам величине на нивоу гамета омогућава повећање волумена и сложености тела.

Најприхваћенији модели који објашњавају анисогамију позивају на мотећи одабир: мале гамете би биле фаворизоване јер се могу произвести у великом броју; велике гамете би биле фаворизоване јер омогућавају већу величину зиготе, што би повећало вероватноћу преживљавања заметака.

Недавно су неки аутори поставили питање да је анисогамија важан фактор у еволуцији сексуалних улога. Према њима, ове улоге су могле настати насумично или као резултат разлика у историјама мушкараца и жена.

Међутим, тренутни консензус широке већине је да шанса можда није проузроковала конзистентне разлике у половима и да су разлике у историјама мушког и женског живота резултат одабира који је на крају одређен анисогамијом.

Референце

1. Белл, Г. 1978. Еволуција анисогамије. Часопис за теоријску биологију, 73, 247–270.
2. Блуте, М. 2013. Еволуција анисогамије: више питања него одговора. Биолошка теорија, 7, 3–9.
3. Да Силва, Ј. 2018. Еволуција сполова: специфичан тест теорије мотећег избора. Екологија и еволуција, 8, 207–219.
4. Кодриц-Бровн, А., Бровн, ЈХ 1987. Аисогамија, сексуални одабир, еволуција и одржавање секса. Еволуциона екологија, 1, 95-105.
5. Лехтонен, Ј., Паркер, ГА 2014. Такмичење у гаметама, ограничавање гамета и еволуција оба пола. Молекуларна репродукција људи, 20, 1161–1168.
6. Рандерсон, ЈП, Хурст, ЛД 2002. Упоредни тест теорије за еволуцију анисогамије. Зборник радова: Биологицал Сциенцес, 268, 879–884.
7. Сцхарер, Л., Рове, Л., Арнквист, Г. 2012. Анисогамија, шанса и еволуција сексуалних улога. Трендови у екологији и еволуцији, 2012, 1–5.
8. Тогасхи, Т, Цок, ПА, изд. 2011. Еволуција анисогамије - темељни феномен који стоји у основи сексуалног одабира. Цамбридге Университи Пресс, Цамбридге.
9. Веделл, Н., Гаге, МЈГ, Паркер, ГА 2002. Такмичење спермија, опрезност мушкараца и женка ограничена на сперму. Трендови у екологији и еволуцији, 17, 313–320.