تزاوج حيوانات
واحدة من أروع جوانب الحياة البشرية هي كيف نختار زملائنا. الحيوانات أيضا اختيار زملائهم ، في بعض الأحيان مع قدر كبير من الرعاية. تعتبر أنظمة التزاوج مهمة لفهمها لأنها تعكس نتيجة الانتقاء الطبيعي في اختيار الشريك ، وفي نهاية المطاف على الاستراتيجيات الرامية إلى تحقيق أقصى قدر من النجاح الإنجابي الفردي.
تطور الجنس
تبعث الحيوانات المستنسخة اللاجسمية على كل كروموسوماتها ، وبالتالي جميع نسخ كل جين ، إلى نسلها. على النقيض من ذلك ، بسبب الانقسام الاختزالي ، فإن الحيوانات المتجانسة الجنسية ثنائية الصيغة تحتوي على نسختين من كل كروموسوم ، ولكنها تمر فقط بنسخة واحدة من كل كروموسوم إلى خلية بويضة أو حيوان منوي. وهذا يعني أن الحيوان ثنائي الصبغة المتكاثر جنسيا لا يمر إلا نصف جيناته الكاملة إلى نسله. على الرغم من تكلفة فقدان نصف الجينات المحتملة للجينات إلى الجيل التالي ، إلا أن التكاثر الجنسي هو أكثر شيوعا من التكاثر اللاجنسي بين الحيوانات لأنه يوفر العديد من المزايا التطورية. الميزة الرئيسية للتكاثر الجنسي يأتي من التركيب الوراثي. يسمح التركيب الوراثي لنسل الكائن الحي بأن يكون متنوعًا وراثيًا. يزيد التكاثر الجنسي من فرص اكتساب طفرات مواتية ، ومن غير المحتمل أن ينشر التغيرات الضارة. التنوع الوراثي ضمن مجموعة من النسل مفيد عندما تتغير البيئة المحلية. تصبح هذه الفكرة واضحة عندما نفحص الكائنات الحية التي يمكن أن تتكاثر سواء جنسيا أو لا جنسيًا. على سبيل المثال ، ستعمل المن على التكاثر اللاجنسي عندما تكون بيئتهم مستقرة. عندما تتحول البيئة إلى برودة ، فإن معظم أنواع حشرات المن تتكاثر جنسيًا ، لأن التكاثر الجنسي ينتج بيضًا متجانسًا ويمكن أن يضعف خلال فصل الشتاء (Simon et al . 2002). قد يؤدي التنوع الوراثي أيضًا إلى تطوير الدفاعات ضد الطفيليات والأمراض. الحلزون الطينيPotamopyrgus antipodarum ، هو المضيف لعدد من الطفيليات trematode. الأفراد الجنسيين من هذا النوع أكثر شيوعًا في المناطق التي يكون فيها خطر الإصابة بالعدوى المرتفعة مرتفعًا. في المناطق التي يكون فيها خطر العدوى منخفضًا ، يكون الأفراد اللاجنسيون قد نزحوا جنسيًا (King et al . 2009). هذا يشير إلى أن التنوع الجيني المكتسب من التكاثر الجنسي ضروري لهذا النوع للدفاع ضد الطفيليات ، حيث قد لا ينجو الأفراد بسهولة في المناطق التي تكون فيها الطفيليات عالية.
الاستنساخ الجنسي غالبا ما ينطوي على التمايز التطوري للذكور والإناث. تنتج الإناث عادة عددًا أقل من الأمشاج (البيض) أقل من الذكور وتستثمر بكثافة في كل منها. من ناحية أخرى ، ينتج الذكور العديد من الأمشاج (الحيوانات المنوية) ويستثمرون القليل في كل واحد. هذه الاختلافات القوية في الاستثمار الأمفيدي بين الجنسين تؤدي إلى استراتيجيات التناسل بين الجنسين التي ، في بعض الحالات ، الصراع. قد تنفق الإناث رعاية أكثر من الرجال الذين يختارون زميلهم بسبب ارتفاع تكلفة الأمشاج.
التباين في النجاح التزاوج ومبدأ
أحد العناصر الأساسية لدراسة أنظمة التزاوج هو فهم عدد الزملاء الذين لديهم حيوان في حياته. مبدأ Bateman يساعد على جعل التنبؤات حول النجاح التزاوج وعدد من الاصحاب. مبدأ Bateman يفترض هذا التباينبين الإناث في النجاح التزاوج منخفضة ، في حين أن التباين بين الذكور في نجاح التزاوج مرتفع. وينبع هذا من حقيقة أن التزاوج في الإناث يجب أن يكون كافياً لإخصاب كل بيضها بينما يعتمد النجاح التناسلي عند الذكور على عدد المرات التي تزاوج فيها. وبعبارة أخرى ، جميع الإناث تقريبا في زميل مقيم ولها ذرية ، ولكن الذكور قليلة نسبيا ماتي بنجاح (الشكل 2). هؤلاء الذكور الذين يتزاوجون يميلون إلى التزاوج مع العديد من الإناث - وبالتالي عدد قليل من الذكور لديهم إنتاج تناسلي مرتفع جدا ، ولكن العديد من الذكور لديهم إنتاج تناسلي قليل أو معدوم (Bateman 1948). هذا يؤدي إلى التنبؤ بأن الاختيار الجنسي يجب أن يعمل بشكل أقوى على الذكور ، مما يؤدي إلى تفصيل أكبر للسلوك والهياكل المستخدمة في جذب الزملاء في الذكور أكثر من الإناث.
اختيار ماتي أنثى
اختيار ماتي هو أيضا عنصر أساسي في أنظمة التزاوج. في معظم الأنواع ، تكون الإناث منتقاة عند اختيار رفيقة أكثر من الذكور. أحد الأسباب المهمة لذلك هو ارتفاع نسبة الإناث في كل مشيج من الذكور. قد تفضل الإناث بعض الذكور لمجموعة متنوعة من الأسباب ، بما في ذلك "الجينات الجيدة" ، وهذا يعني أن الذكر لديه سمات تتنبأ باحتفاظ أفضل للنسل ، أو إمكانات جيدة للوالدين من قبل الذكر ، أو امتلاك الموارد من قبل الذكر الذي سيدعم النسل. خلال نموها وتطورها.
بالإضافة إلى ذلك ، في معظم الأنواع ، من المرجح أن تقدم النساء الرعاية الأبوية. الإناث التي تختار بعناية زملائها هي أقل عرضة لفقدان الاستثمار الإنجابي. قد تكون الذكور تحت اختيار قوي لبعض الصفات التي تفضلها الإناث. معظم الإناث ينظرون إلى هذه السمات كمؤشرات للياقتهم. اختيار تفضل الإناث التي تختار الذكور التي تعزز احتمال نجاح أولادها. يمكن للذكور ذوي الزخارف الأكثر تفصيلاً ، أو التي هي أكثر غنى بالألوان ، أن يعرضوا مؤشراً جيداً للقيمة كزميل ، وقد يفوزون بفرصة للتزاوج مع أنثى معينة. (الشكل 3). على الرغم من أهمية التزاوج ، إلا أنه يمكن أن يكون حدثًا مكلفًا - حيث يُتوقع أن تكون الإناث اختيارًا لاختيار أزواجها أكثر من الذكور بسبب المخاطر أثناء التزاوج ، مثل العدوان أو انتقال المرض ،
تطور الجنس
تبعث الحيوانات المستنسخة اللاجسمية على كل كروموسوماتها ، وبالتالي جميع نسخ كل جين ، إلى نسلها. على النقيض من ذلك ، بسبب الانقسام الاختزالي ، فإن الحيوانات المتجانسة الجنسية ثنائية الصيغة تحتوي على نسختين من كل كروموسوم ، ولكنها تمر فقط بنسخة واحدة من كل كروموسوم إلى خلية بويضة أو حيوان منوي. وهذا يعني أن الحيوان ثنائي الصبغة المتكاثر جنسيا لا يمر إلا نصف جيناته الكاملة إلى نسله. على الرغم من تكلفة فقدان نصف الجينات المحتملة للجينات إلى الجيل التالي ، إلا أن التكاثر الجنسي هو أكثر شيوعا من التكاثر اللاجنسي بين الحيوانات لأنه يوفر العديد من المزايا التطورية. الميزة الرئيسية للتكاثر الجنسي يأتي من التركيب الوراثي. يسمح التركيب الوراثي لنسل الكائن الحي بأن يكون متنوعًا وراثيًا. يزيد التكاثر الجنسي من فرص اكتساب طفرات مواتية ، ومن غير المحتمل أن ينشر التغيرات الضارة. التنوع الوراثي ضمن مجموعة من النسل مفيد عندما تتغير البيئة المحلية. تصبح هذه الفكرة واضحة عندما نفحص الكائنات الحية التي يمكن أن تتكاثر سواء جنسيا أو لا جنسيًا. على سبيل المثال ، ستعمل المن على التكاثر اللاجنسي عندما تكون بيئتهم مستقرة. عندما تتحول البيئة إلى برودة ، فإن معظم أنواع حشرات المن تتكاثر جنسيًا ، لأن التكاثر الجنسي ينتج بيضًا متجانسًا ويمكن أن يضعف خلال فصل الشتاء (Simon et al . 2002). قد يؤدي التنوع الوراثي أيضًا إلى تطوير الدفاعات ضد الطفيليات والأمراض. الحلزون الطينيPotamopyrgus antipodarum ، هو المضيف لعدد من الطفيليات trematode. الأفراد الجنسيين من هذا النوع أكثر شيوعًا في المناطق التي يكون فيها خطر الإصابة بالعدوى المرتفعة مرتفعًا. في المناطق التي يكون فيها خطر العدوى منخفضًا ، يكون الأفراد اللاجنسيون قد نزحوا جنسيًا (King et al . 2009). هذا يشير إلى أن التنوع الجيني المكتسب من التكاثر الجنسي ضروري لهذا النوع للدفاع ضد الطفيليات ، حيث قد لا ينجو الأفراد بسهولة في المناطق التي تكون فيها الطفيليات عالية.
الاستنساخ الجنسي غالبا ما ينطوي على التمايز التطوري للذكور والإناث. تنتج الإناث عادة عددًا أقل من الأمشاج (البيض) أقل من الذكور وتستثمر بكثافة في كل منها. من ناحية أخرى ، ينتج الذكور العديد من الأمشاج (الحيوانات المنوية) ويستثمرون القليل في كل واحد. هذه الاختلافات القوية في الاستثمار الأمفيدي بين الجنسين تؤدي إلى استراتيجيات التناسل بين الجنسين التي ، في بعض الحالات ، الصراع. قد تنفق الإناث رعاية أكثر من الرجال الذين يختارون زميلهم بسبب ارتفاع تكلفة الأمشاج.
التباين في النجاح التزاوج ومبدأ
أحد العناصر الأساسية لدراسة أنظمة التزاوج هو فهم عدد الزملاء الذين لديهم حيوان في حياته. مبدأ Bateman يساعد على جعل التنبؤات حول النجاح التزاوج وعدد من الاصحاب. مبدأ Bateman يفترض هذا التباينبين الإناث في النجاح التزاوج منخفضة ، في حين أن التباين بين الذكور في نجاح التزاوج مرتفع. وينبع هذا من حقيقة أن التزاوج في الإناث يجب أن يكون كافياً لإخصاب كل بيضها بينما يعتمد النجاح التناسلي عند الذكور على عدد المرات التي تزاوج فيها. وبعبارة أخرى ، جميع الإناث تقريبا في زميل مقيم ولها ذرية ، ولكن الذكور قليلة نسبيا ماتي بنجاح (الشكل 2). هؤلاء الذكور الذين يتزاوجون يميلون إلى التزاوج مع العديد من الإناث - وبالتالي عدد قليل من الذكور لديهم إنتاج تناسلي مرتفع جدا ، ولكن العديد من الذكور لديهم إنتاج تناسلي قليل أو معدوم (Bateman 1948). هذا يؤدي إلى التنبؤ بأن الاختيار الجنسي يجب أن يعمل بشكل أقوى على الذكور ، مما يؤدي إلى تفصيل أكبر للسلوك والهياكل المستخدمة في جذب الزملاء في الذكور أكثر من الإناث.
اختيار ماتي أنثى
اختيار ماتي هو أيضا عنصر أساسي في أنظمة التزاوج. في معظم الأنواع ، تكون الإناث منتقاة عند اختيار رفيقة أكثر من الذكور. أحد الأسباب المهمة لذلك هو ارتفاع نسبة الإناث في كل مشيج من الذكور. قد تفضل الإناث بعض الذكور لمجموعة متنوعة من الأسباب ، بما في ذلك "الجينات الجيدة" ، وهذا يعني أن الذكر لديه سمات تتنبأ باحتفاظ أفضل للنسل ، أو إمكانات جيدة للوالدين من قبل الذكر ، أو امتلاك الموارد من قبل الذكر الذي سيدعم النسل. خلال نموها وتطورها.
بالإضافة إلى ذلك ، في معظم الأنواع ، من المرجح أن تقدم النساء الرعاية الأبوية. الإناث التي تختار بعناية زملائها هي أقل عرضة لفقدان الاستثمار الإنجابي. قد تكون الذكور تحت اختيار قوي لبعض الصفات التي تفضلها الإناث. معظم الإناث ينظرون إلى هذه السمات كمؤشرات للياقتهم. اختيار تفضل الإناث التي تختار الذكور التي تعزز احتمال نجاح أولادها. يمكن للذكور ذوي الزخارف الأكثر تفصيلاً ، أو التي هي أكثر غنى بالألوان ، أن يعرضوا مؤشراً جيداً للقيمة كزميل ، وقد يفوزون بفرصة للتزاوج مع أنثى معينة. (الشكل 3). على الرغم من أهمية التزاوج ، إلا أنه يمكن أن يكون حدثًا مكلفًا - حيث يُتوقع أن تكون الإناث اختيارًا لاختيار أزواجها أكثر من الذكور بسبب المخاطر أثناء التزاوج ، مثل العدوان أو انتقال المرض ،
تعليقات
إرسال تعليق