Раздел 1

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

1.3. Онтогенетический уровень организации жизни

1.3.1.8. Партеногенез

Особой формой полового размножения является партеногенез (от греч. παρθένος - незайманиця, genesis-рождение - рождение), т.е. развитие организма из неоплодотворенных яйцевых клеток. Эта форма размножения обнаружена в середине XVIII в. швейцарским натуралистом Ш. Бонне (1720-1793). На сегодня известный не только природный, но и искусственный партеногенез.

Естественный партеногенез характерен для отдельных растений, червей, насекомых, ракообразных. У некоторых животных любое яйцо способно развиваться без оплодотворения, так и после него. Это так называемый факультативный партеногенез. Он встречается у пчел, муравьев, коловраток, в из оплодотворенных яиц развиваются самки, а из неоплодотворенных - самцы. В этих животных партеногенез возник как приспособление для регулирования количественного соотношение полов.

При облігатному, т.е. обязательном, партеногенезі яйца развиваются без оплодотворения. Этот вид партеногенезу известен, например, в кавказской скальной ящерицы (рис. 1.95). В многих видов партеногенез имеет циклический характер. У тлей, дафний, коловраток в летний период существуют только самки, которые размножаются партеногенетически, а осенью партеногенез сменяется размножением с оплодотворением (это явление называют гетерогонією). Облігатний и циклический партеногенез исторически развился у тех видов животных, которые погибали в больших количествах (тли, дафнии), или в которых была затруднена встреча особей разного пола (скальная ящерица). Вид кавказской скальной ящерицы сохранился только благодаря появлению партеногенезу, потому встреча двух особей, которые живут на скалах, отделенных глубокими щелями, затруднена.

Рис. 1.95. Скальная ящерица (Lacerta saxicola).

Особи этого вида представлены на настоящее время только самками, размножающимися партеногенетически.

В ядрах соматических клеток особей, которые развились из неоплодотворенных яиц, в ряде случаев является гаплоидный набор хромосом (такими являются самцы коловраток), в других - диплоидный (тли, дафнии). Достаточно распространен партеногенез у личиночных стадий сосальщиков и других паразитов, что обеспечивает им интенсивное размножение и выживание при больших потерях особей на разных этапах жизненного цикла.

Искусственный партеногенез исследовал О. А. Тихомиров. Он исследовал развитие неоплодотворенных яиц тутового шелкопряда, раздражая их тонкой кисточкой или действуя в течение нескольких секунд слабым раствором серной кислоты.

Установлено, что дробление яйца начинается только после оплодотворения. Это явление доказано исследованиями искусственного партеногенеза. Показано, что для развития яйца необходима активация. По природных условиях она происходит после проникновения в сперматозоонів яйцеклетку, а в эксперименте может буги вызванная различными воздействиями: химическими, механическими, электрическими, термическими и др. Все зоны вызывают обратные повреждения цитоплазмы яйцеклетки, изменяет и активирует метаболизм.

Сравнительно легко подвергаются активации яйца млекопитающих. Зийняті из тела неоплодотворенные яйцеклетки кролика активируются низкой температурой. Были попытки активировать неоплодотворенные яйцеклетки человека; получены только ранние стадии развития.

Б. Л. Астауров (1904-1974) в 1940-1960 гг. разработал промышленный способ получения партеногенетичного потомства у тутового шелкопряда.