РОЗМНОЖЕННЯ

РОЗМНÓЖЕННЯ, або репродукція (лат. re — назад або знову + productio — продукція = відтворення) — здатність усіх живих організмів створювати подібних собі особин. На Землі існують найрізноманітніші види живих організмів (див. Організм), що відрізняються один від одного формою, розмірами, кількістю клітин та іншими різноманітними ознаками. Таким чином, еволюційно виникли різні способи Р., які характерні для певних видів живих організмів. Усі способи Р. можна об’єднати у дві великі групи: безстатеве і статеве Р.

Безстатеве Р. — це такий спосіб Р., що характеризується відсутністю статевого процесу і здійснюється без участі статевих клітин; відбувається шляхом відокремлення від материнського організму більшої або меншої частини, що перетворюється в дочірній організм. У цьому процесі бере участь одна батьківська особина, а потомство, що утвориться, є генетично ідентичним материнському організмові. При безстатевому Р. організм виникає із соматичних клітин, а джерелом мінливості можуть бути випадкові мутації. Таке Р. є високоефективним і швидким, що дозволяє за короткий час зробити велике за чисельністю потомство. Однак безстатеве Р. не забезпечує генетичної різноманітності індивідуумів, що обмежує дію природного відбору і не сприяє еволюційним перетворенням під впливом мінливих факторів навколишнього середовища. Основними формами безстатевого Р. є бінарне ділення найпростіших, множинне ділення (шизогонія), пупкування, фрагментація, спороутворення, вегетативне Р. Бінарне ділення, або ділення надвоє, супроводжується мітозом (див. Клітинний цикл), у результаті чого утворюються дві ідентичні особини; воно є характерним способом розмноження для найпростіших, або одноклітинних організмів, напр. амеби чи евглени. При множинному діленні — шизогонії — клітина поділяється відразу на декілька дочірніх: ядро вихідної клітини кілька разів поділяється шляхом мітозу, утворюється багатоядерна клітина, а потім відбувається розподіл цитоплазми з утворенням декількох дочірніх клітин. Цей спосіб безстатевого Р. зустрічається у малярійного плазмодія. При пупкуванні, напр. у дріжджів, кишковопорожнинних, нова особина утворюється у вигляді виросту (бруньки) на батьківській особині, а потім відокремлюється від неї, перетворюючись на самостійний організм, що є ідентичним батьківському. Р. фрагментами — фрагментація — відбувається при діленні особини на дві або більше частин, кожна з яких росте й утворює нову особину. З фрагментацією пов’язана регенерація, тобто здатність відновлювати цілісний організм, що спостерігається, напр., у плоских червів чи морських зірок. Спороутворення пов’язане зі здатністю організму утворювати спори, що є однією зі стадій життєвого циклу і служить для Р. Спора являє собою клітину з ядром і цитоплазмою, що вкриті щільною оболонкою. У деяких паразитних найпростіших — споровиків — спори не є формою розмноження, а необхідні тільки для переживання несприятливих умов і зараження хазяїна. При вегетативному Р. від батьківського організму відокремлюється багатоклітинна диференційована частина, що здатна розвиватися в самостійну особину, як у рослин. Вегетативне Р. може бути природним і штучним. Для природного вегетативного Р. служать спеціальні утвори, що мають запас живильних речовин: бульби у картоплі, цибулини у тюльпана та цибулі, кореневища у конвалії, вусики у полуниці та ін. При штучному вегетативному розмноженні використовують частини самої рослини: черешки, листки і т.д. Треба зазначити, що безстатеве Р. може відбуватися також у ссавців, зокрема в людини. Цей спосіб називається поліембріонією — безстатеве Р. зародка на ранніх стадіях ембріогенезу тварин, які розмножуються статевим шляхом. Цей спосіб характерний, напр., для броненосців, у яких на стадії бластули відбувається поділ на 5–8 зародків, а у людини внаслідок поліембріонії народжуються ідентичні однояйцеві близнюки.

Статеве Р. є характерним як для одноклітинних організмів, так і для багатоклітинних рослин і тварин. В основі статевого Р. лежить статевий процес — як правило, це об’єднання материнського і батьківського генетичного матеріалу для розвитку потомства, а для цього необхідна наявність статевих клітин — гамет (див. Гамети). Злиття статевих клітин, сперматозоїда та яйцеклітини, називається сингамією, або заплідненням (див. Запліднення), наслідком чого є утворення зиготи з диплоїдним набором хромосом. Статеве Р. переважає у тварин, але зустрічається також і в рослин. Причому для вищих рослин характерне подвійне запліднення: при формуванні насіння запліднюється не тільки яйцеклітина, але й центральна клітина зародкового мішка. Із зиготи розвивається зародок насіння, а з центральної клітини із заплідненим центральним ядром — живильні тканини насіння. Перевага статевого Р. полягає у перекомбінації кращих спадкових ознак обох батьків, що служить джерелом мінливості. Потомство, яке утворюється при статевому Р., є більш життєздатним і пристосованим до умов існування, завдяки чому швидше відбувається еволюція. За генетичним значенням до статевого процесу близька кон’югація (у інфузорій, водоростей, деяких бактерій) — загальна назва для декількох форм статевого процесу, внаслідок якого за умов тимчасового контакту здійснюється обмін фрагментами генетичного матеріалу через цитоплазматичний місток. Особливу форму статевого Р. являє партеногенез — незаймане Р. — одностатеве Р., при якому новий організм розвивається з незаплідненої жіночої статевої клітини. Цей спосіб Р. зустрічається в ящірок, бджіл, мурах, індичок.

Протягом онтогенезу (див. Онтогенез) Р. може бути одноразовим (такі організми називають моноциклічними і звичайно приносять багаточисельне потомство) чи багаторазовим (багатоциклічні організми, як правило, менш плодючі). Для життєвого циклу багатьох видів тварин характерне закономірне чергування різних форм Р., яке може поєднуватися з чергуванням морфологічно різних поколінь. Так, напр., чергування статевого (гаметофіт) та безстатевого (спорофіт) поколінь має місце у рослин. Для людини характерним способом Р. є статеве Р., але, як було вказано раніше, може спостерігатися також поліембріонія, причому використання контрацептивних препаратів може призводити до того, що, незважаючи на наявність статевого процесу, розмноження може не відбуватися.

Біологія / Н.В. Чебышев, Г.Г. Гринева, Г.С. Гузикова и др. / Под ред. акад. Н.В. Чебышева — М., 2005; Медична біологія / В.П. Пішак, Ю.І. Бажора, Ш.Б. Брагін та ін. / Під ред. В.П. Пішака, Ю.І. Бажори. — Вінниця, 2004.