Polyembryony: hvad det er, hvordan det fungerer og eksempler

Alle levende væsener (med undtagelse af mennesker) eksisterer og vedvarer på Jorden med et enkelt specifikt mål: at efterlade så mange afkom som muligt.

Opfattelsen af ​​individet i naturen betyder ikke noget, da det der er relevant er biologisk egnethed, eller hvad der er det samme, antallet af gener at en prøve kan transmittere gennem hele sit liv til den næste generation, enten i form af afkom eller blodfamilier.

Mange levende ting har udviklet atypiske reproduktionsteknikker baseret på denne forudsætning. F.eks. Reagerer aseksuel reproduktion delvist på energiinvesteringens dilemma: hvis du reproducerer ved partition, bruger du ikke ressourcer på at finde en partner. Denne mekanisme kan virke perfekt, men virkeligheden er, at seksualitet er nøglen til evolution: hvis alle prøver er de samme som deres forældre, forekommer der ingen tilpasninger.

Nøglen til reproduktion i en verden af ​​levende ting er at finde den mest effektive mellemvej, balancen mellem efterlade en masse afkom, og at dette er levedygtigt, det vil sige, at det vil overleve i et miljø, der er så krævende som dynamisk. I dag fortæller vi alt om

polyembryoni, et biologisk fænomen, der aldrig vil ophøre med at forbløffe mennesker.

• Relateret artikel: "De 8 faser af meiose og hvordan processen udvikler sig"

Reproduktionsgrundlaget i dyreriget

Reproduktion hos mennesker (og hos de fleste hvirveldyr) er ret ligetil. Vores art er diploid (2n), hvilket betyder, at vi har to kopier af hvert kromosom i hver af vores kropsceller, en arvet fra moderen og en fra faderen. Karyotypen er derfor som følger: 23 forældrekromosomer + 23 maternelle kromosomer, 46 i alt. Det sidste par kromosomer er det, der bestemmer køn, de mulige varianter er XX (kvinde) og XY (mand).

Når der opstår gametedannelse, "genetisk information" halveres "Ellers ville hver generation have flere og flere kromosomer end den foregående (2n, 4n, 8n, 16n osv.). Af denne grund skal forløbercellerne til æggene og sædcellerne opdele efter meiose for kun at forblive med 23 kromosomer. Her forekommer fænomener som crossover eller kromosomal permutation, hvilket gør hvert nyt afkom ikke kun summen af ​​dets dele.

Når kønscellerne er dannet, og begge individer af det modsatte køn har reproduceret, sker befrugtning. I denne hændelse dannes en zygote, der genvinder diploidy (n + n, 2n) og er et produkt af faderens og moderens genom i lige store dele. Et foster stammer fra zygoten, der vokser i moderens moderkage og kaldes et foster fra den tolvte uge.

Vi har beskrevet den generelle reproduktive mekanisme hos pattedyr, men der er klare undtagelser fra denne regel. Nogle levende væsener (såsom visse søstjerner) skaber kopier af sig selv ved at bryde en del af deres krop (autotomi), mens der er levende væsener, der er direkte haploide. Uden at gå videre har mændene i antikolonierne halvdelen af ​​den genetiske information, som antikolonierne gør. dronninger og arbejdere, da de er produktet af en celle, der ikke er befrugtet, eller hvad der er det samme, er de haploide.

• Du kan være interesseret i: "De 3 faser af intrauterin eller prænatal udvikling: fra zygote til foster"

Hvad er polyembryoni?

Polyembryoni er en reproduktiv mekanisme, hvor to eller flere embryoner udvikler sig fra en enkelt befrugtet gamet. Med andre ord giver et æg og en sæd mere end et afkom, i modsætning til hvad man kunne forvente i den ovennævnte reproduktive model. Zygoten produceres ved seksuel reproduktion, men deler sig derefter aseksuelt inden for moderens miljø.

Lyder ideelt, ikke? En kvinde af en polyembryonisk art kan få 2,3 eller flere børn i samme reproduktive begivenhed og derfor med en lavere energiinvestering. Så positivt som det lyder, i naturen er der et maksimum: hvis en karakter ikke er blevet fastgjort mellem beslægtede arter, skal noget dårligt have uden undtagelse. Hvis polyembryoni var yderst vellykket, ville levende væsener med denne strategi i sidste ende spredes over hele verden og fortrænge dem, der ikke er det. Som du kan se, har dette ikke været tilfældet.

En af nøglerne til polyembryoni er det børn er forskellige fra forældre, men lig med hinanden. Da de alle kommer fra den samme zygote, præsenterer de den samme genetiske information (gemme mutationer) og det samme køn. I denne reproduktive strategi er kvantitet frem for kvalitet, da alle efterkommere er ens har en række konsekvenser for arten, både god og dårlig.

Polyembryony er meget almindelig i planter, men vi ser mere interesse for at fokusere på dyreriget. For eksempel alle bæltedyr af slægten Dasypus de er polyembryoniske. Kun et befrugtet æg kan implanteres i moderens miljø, men på grund af denne evne til opdeling producerer det 4 afkom af samme køn og genetisk identiske. Undersøgelser har vist, at dette ikke stemmer overens med større kooperativitet eller altruisme blandt søskende polyembryoni forklares ikke ved slægtskabsvalg (eller familieudvælgelse).

Den eneste mulige forklaring på dette fænomen i denne art er morfologiske indsnævringer. Polyembryoniske arter er kun bestemt af nødvendighed, ikke fordi det er en mere levedygtig strategi. En tæve kan have et kuld på 5 forskellige hvalpe i en enkelt fødsel, men bæltedyrets uterine implantationssted er for lille til at rumme 4 zygoter fra forskellige befrugtninger. Dermed, når først en gang er implanteret, kan kun én opdele aseksuelt og give anledning til flere afkom. Det er ikke det ideelle scenarie, men som de siger i dyreanatomi, "naturen gør hvad den kan med det, den har."

• Du kan være interesseret i: "Kromosomer: hvad er de, egenskaber og hvordan de fungerer"

Polyembryoni hos mennesker

Vi kan ikke afslutte dette rum uden at nævne det polyembryoni findes hos mennesker. Tvillingerne er beviset på dette, da begge kommer fra den samme befrugtningshændelse og er genetisk identisk, hvilket igen sparer spontane mutationer, der kan forekomme under deling eller udvikling. Det er vigtigt ikke at forveksle denne biologiske begivenhed med tvillinger, da de er genetisk forskellige. Tvillinger opstår, når to zygoter (produkter med forskellige befrugtninger) implanteres på samme tid, så de er ikke de samme.

Den fase, hvor zygotespaltningen opstår, er yderst vigtig for tvillingernes levedygtighed.. Vi eksemplificerer det på følgende liste:

• Opdelingen sker inden dag 5: begge tvillinger har deres egen pose (chorion) og placenta. Det er tilfældet med tvillingerne og det mest ideelle scenarie. Den perinatale abort og dødsrate er 2%.
• Opdelingen sker mellem dag 4 og 8: tvillingerne deler en moderkage, men har to separate korioner. Det svarer til 68% af tvillingegraviditeter.
• Opdelingen finder sted efter dag 10: tvillingerne deler en pose og moderkage. Dette er tilfældet hos 4% af tvillingerne, og begge kan overleve muligvis kompromitteret. Abortprocenten stiger op til 10% ud over risikoen for fysiologiske abnormiteter.
• Opdelingen sker efter dag 13: babyerne er siamesere. Det er det værst mulige scenario, da overlevelsesgraden er 5 til 25%.

Udover alt dette, tvillinger viser vækstbegrænsning ved fødslen, generelt 10-15%. Med alle disse tal kan du forstå, hvorfor polyembryoni ikke er en levedygtig strategi hos pattedyr eller i det mindste hos mennesker.

Genoptag

Som du måske har set, er polyembryoni en reproduktiv strategi i form af et dobbeltkantet sværd. At have flere børn i en enkelt reproduktiv begivenhed er lettere end ikke, men afkomene er genetisk de samme indbyrdes og i arter, der ikke typisk er polyembryoniske, forekommer der også en række associerede komplikationer, der spænder fra væksthæmning til død af fostre.

Af alle disse grunde er polyembryoni en strategi, der er meget begrænset i dyreriget. Når det er muligt, tyr dyr til at have flere kuld, men som et resultat af forskellige befrugtningshændelser. Således forbliver afkomets genetiske variabilitet intakt.