Racjonalista - Strona głównaDo treści


Fundusz Racjonalisty

Wesprzyj nas..
Zarejestrowaliśmy
140.276.367 wizyt
Ponad 1056 autorów napisało dla nas 7245 tekstów. Zajęłyby one 28574 stron A4

Wyszukaj na stronach:

Kryteria szczegółowe

Najnowsze strony..
Archiwum streszczeń..

 Korea Północna zaatakuje
w 2018 r.
w ciągu kilku lat
nie zaatakuje
  

Oddano 1 głosów.
Chcesz wiedzieć więcej?
Zamów dobrą książkę.
Propozycje Racjonalisty:
Sklepik "Racjonalisty"

Złota myśl Racjonalisty:
Argument, że wiara i religia czynią ludzi lepszymi albo też próbują ich ucywilizować, należy do tych, które ludzie wysuwają, kiedy już wyczerpali wszystko, co mieli w zanadrzu.
 Nauka » Biologia

Płeć a rozmnażanie
Autor tekstu:

"Jak dobrze i w jak doskonałym porządku
 prowadzi Natura proces rodzenia".
(Arystoteles — O rodzeniu się zwierząt)

Wydaje się, że mężczyźni i kobiety nie mają żadnych wątpliwości do czego właściwie służy płeć przeciwna. Gdy jednak pytanie to postawić biologom (którzy — jak powszechnie wiadomo — są istotami bezpłciowymi) można wprawić ich w niejakie zakłopotanie. Nie znaczy to oczywiście, że biolodzy negują powszechnie przyjęte i akceptowane cele istnienia kobiet (zmywanie, pranie i gotowanie) oraz mężczyzn (jedzenie, picie i spanie), zobligowani jednak swoją profesją zajmują się tym, co wiąże się w sposób najbliższy — czyli bezpośredni — z ideą płciowości. O tym właśnie traktuje prezentowany artykuł.

Po pierwsze: należy zdawać sobie sprawę, że rozmnażanie i płciowość (istnienie płci) są zjawiskami zupełnie odrębnymi, mającymi całkowicie inne znaczenie biologiczne.

Wyobraźmy sobie organizm wielokomórkowy na przykład krowę lub kalafiora. Składa się on z ogromnej ilości różnych, w odpowiednich sposób poukładanych, współpracujących ze sobą komórek. Procesem, dzięki któremu powstają wciąż nowe krowy (i nowe kalafiory) jest rozmnażanie. Zasadniczo organizm wielokomórkowy może rozmnażać się na dwa sposoby:

1) bezpośrednio — poprzez oddzielenie się grupy komórek reprezentatywnych dla tkanek organizmu, które następnie dzielą się na komórki podobne, wytwarzając organizm. Przykład: fragmentacja plechy glonów lub grzybów.

2) pośrednio — poprzez oddzielenie się jednej komórki („rozrodczej"), która przechodząc różnicowanie (tzn. ulegając podziałowi na różne komórki) tworzy organizm. Przykład: krowa. Zatem rozmnażanie jest procesem powstawania nowych organizmów. I tyle.

Odkąd poznano, że ogromna większość informacji przekazywana jest z pokolenia na pokolenie dzięki genom, które są z kolei upakowane w chromosomach (takie robaczki widoczne od czasu do czasu w jądrze komórkowym), stała się także jasna istota procesu płciowego. Nie jest nią — niestety — przyjemność płciowa...

Komórki naszego organizmu posiadają diploidalną liczbę chromosomów tzn., że mają je w parach, gdzie jeden chromosom w parze pochodzi od ojca, a drugi od matki. Główny wyjątek stanowią jajo i plemnik — komórki, w których, dzięki procesowi mejozy, została zredukowana liczba chromosomów o połowę (zatem występują one tam pojedynczo — nie mają pary). Kiedy jajo łączy się z plemnikiem (czy określeniem tym unikam pornografii?), powstająca komórka (tzw. zygota), będąca początkiem nowego organizmu, otrzymuje połowę chromosomów od ojca, a połowę od matki. Dochodzi zatem do pomieszania (wymiany) materiału genetycznego. I to właśnie stanowi istotę procesu płciowego, który, w gruncie rzeczy, jest tylko maszyną do tasowania kart. Gdyby nie było procesu płciowego organizm potomny, posiadałby dokładnie takie same geny jak organizm rodzicielski, a głównym źródłem zmienności byłyby przypadkowe błędy zachodzące podczas kopiowania genów (mutacje).

Wiemy już zatem czym jest rozmnażanie, a czym proces płciowy. U dużej liczby organizmów (na przykład u człowieka) rozmnażających się pośrednio nastąpiło sprzężenie w czasie tych dwóch procesów. I dlatego możemy mówić o istnieniu „rozmnażania płciowego" (w przeciwieństwie „rozmnażania bezpłciowego", gdzie nie doszło do fuzji omawianych zjawisk). Warto przy tym zauważyć w jak niezwykle sprytny sposób natura dokonała tego sprzężenia. Z punktu widzenia możliwości ewolucyjnych wymiana materiału genetycznego, pozwalająca na osiągnięcie dużej zmienności cech, jest zjawiskiem niezwykle korzystnym (choć korzyść nie jest widoczna już w pierwszym pokoleniu, ale problemem tym nie zajmuję się tutaj). Pozostawienie jej przypadkowi byłoby ze strony natury naprawdę nierozsądne. Dlatego też mechanizmy selekcyjne promują wprzęgnięcie jej do któregoś z etapów życia, konkretnie: do samego jego początku, czyniąc ją warunkiem dalszego rozwoju organizmu. W ten sposób, każdy osobnik, aby zaistnieć, musi mieć a priori wymieniony materiał genetyczny. Prostym sposobem na osiągnięcie tego celu jest podział populacji na dwie mniej więcej równe grupy osobników (tj. samce i samice), produkujących gamety (komórki rozrodcze).

Wiele zjawisk — na przykład partenogeneza (jajo, po zadziałaniu na nie różnymi, niespecyficznymi czynnikami, bez udziału plemnika, rozwija się w dorosły organizm), przemiana pokoleń (pokolenie rozmnażające się „bezpłciowo" może to czynić w sposób pośredni), doświadczenia Gurdona (rozdzielenie w czasie procesu płciowego i rozmnażania) — w jednej strony wskazują na oczywistą niezależność omawianych procesów (tzn. procesu płciowego i rozmnażania), z drugiej — na ogromną trwałość takiego właśnie ich połączenia. Dlaczego takie właśnie połączenie (tzn. po wymianie materiału genetycznego, czyli po zakończeniu procesu płciowego następują podziały komórkowe zygoty) okazało się trwałe? Oczywiście w żadnym innym stadium rozwoju organizmu wielokomórkowego wymiana materiału genetycznego z innym organizmem wielokomórkowym nie byłaby taka prosta. Spróbuj sobie, drogi Czytelniku, wyobrazić jak Ty — dorosły człowiek — mógłbyś wymienić materiał genetyczny każdej swojej komórki z materiałem genetycznym każdej komórki Twojej sąsiadki (lub sąsiada — jeśli wolisz).

Na początku tego artykułu zaproponowałem, aby rozmnażanie generalnie podzielić na pośrednie i bezpośrednie, nie zaś, jak to jest w zwyczaju, na płciowe i bezpłciowe. Postaram się teraz wyjaśnić dlaczego.

Otóż jeśli istotą rozmnażania jest wyprodukowanie nowego organizmu, to musimy zdawać sobie sprawę, że natura radzi sobie z tym problemem dwoma głównymi sposobami:

1) odrywa kawałek organizmu wielokomórkowego (tak jak ogrodnik odrywa kawałek gałęzi, wkłada ją do ziemi i czeka aż wypuści korzenie), który po pewnym czasie — rosnąc — staje się nowym organizmem (rozmnażanie bezpośrednie — całość powstaje z wielu, zróżnicowanych już komórek).

2) produkuje specyficzną komórkę, która dzieli się, różnicuje i sama jedna odtwarza organizm wielokomórkowy (rozmnażanie pośrednie — całość powstaje z jednej komórki).

Oczywiście w rozmnażaniu bezpośrednim nie ma miejsca na proces płciowy, ale organizmy rozmnażające się pośrednio mogą robić to zarówno w sprzężeniu z procesem płciowym (np. ludzie) jak i bez takiego sprzężenia (np. zarodniki, produkowane przez wiele roślin rozwijają się w całe skomplikowane organizmy, a nie zachodzi tam proces płciowy). Sumując: w mechanice rozrodu (tzn. w sposobie w jaki z jednego organizmu powstaje drugi) proces płciowy jest akcydensem. Dlatego nie uważam, że należy go uczynić głównym kryterium, według którego dzieli się rozród. Co innego, jeśli spojrzeć na sprawę z punktu widzenia ewolucji — w tym przypadku płciowość, która jest narzędziem różnorodności, nabiera pierwszoplanowego znaczenia. Istnieje także — inna niż ewolucjonizm — dziedzina, w której rola płciowości jest pierwszoplanowa (patrz: Playboy).

Należy uczynić kilka istotnych uwag na przykładzie organizmów rozmnażających się pośrednio, czyli — przypominam - takich, które w swoich liniach rozwojowych przechodzą przez stadium jednej komórki, mającej zdolność zbudowania całego organizmu.

Organizmy rozmnażające się pośrednio, które sprzęgły rozród z procesem płciowym, produkują komórki rozrodcze (tzw. gamety). Mogą one być albo jednakowej, albo różnej wielkości. W pierwszym wypadku mówimy o gametach izogamicznych, w drugim o anizogamicznych. U form prymitywniejszych spotykamy się z izogamią, jednak, wraz z przechodzeniem do form bardziej skomplikowanych, rysuje się wyraźna tendencja do tworzenia gamet zróżnicowanych, z których jedna jest duża i nieruchoma (jajo), druga zaś mała i ruchliwa (plemnik). U człowieka jajo jest wielkości kropki zrobionej dobrze naostrzonym ołówkiem — czyli można je dostrzec gołym okiem. Żeby zaobserwować plemniki musimy posiłkować się mikroskopem. Nie wdając się w przyczyny wystąpienia takiej tendencji ewolucyjnej, pragnę zwrócić uwagę na jeden istotny fakt. W wypadku skrajnej anizogamii (jak na przykład u człowieka) równoważny (oczywiście oprócz chromosomów X i Y) jest materiał genetyczny gamet a nie gamety. Jak to należy rozumieć?

Istnieją metody, pozwalające zmusić komórki jajowe niektórych gatunków do rozwoju partenogenetycznego (tzn. bez udziału plemnika), co więcej, można przeszczepić do komórki jajowej jądro pochodzące ze zróżnicowanych tkanek osobnika tego samego gatunku i, przy zachowaniu pewnych warunków, komórka jajowa podejmie udany rozwój. Natomiast co by nie robić z plemnikiem (wstrząsać, gotować, prosić, przeszczepiać jądra etc.) nie da się go zmusić do rozwoju w normalny organizm. Gamety nie są równoważne! W rozmnażaniu kluczowym punktem jest wyprodukowanie tak unikalnej komórki, jaką jest jajo, która w określonych warunkach przechodzi embriogenezę i tworzy nowy organizm. Żadnym problemem nie jest zaś wyprodukowanie potrzebnego do tego garnituru chromosomalnego, który jest przecież obecny w prawie każdej innej komórce organizmu.

Ujmując sprawę w kategoriach zaprezentowanego na początku artykułu ostrego rozgraniczenia płciowości i rozmnażania wolno nam stwierdzić, że komórka jajowa łączy w sobie cechy komórki rozrodczej (bo z niej powstaje nowy organizm) i płciowej (bo uczestniczy w procesie płciowym — tzn. wymiany materiału genetycznego), podczas gdy plemnik jest praktycznie komórką płciową.

Ponieważ matka natura niezwykle dba o to, co ma najcenniejszego, przeto możemy się spodziewać jakiś szczególnych mechanizmów zabezpieczających komórki jajowe przed niebezpieczeństwami. I rzeczywiście; komórki jajowe (w przeciwieństwie do plemników) powstają już na bardzo wczesnych etapach ontogenezy i w życiu dorosłym nie są już produkowane, menopauza przypada wcześniej niż andropauza i — co stanowi zabezpieczenie najpewniejsze — połowa wszystkich stworzeń (samce) istnieje tylko po to (oprócz banalnej czynności produkowania haploidalnych nabojów chromosomalnych...), aby dbać o swoje samice.


 Po przeczytaniu tego tekstu, czytelnicy często wybierają też:
W naukowym czasopiśmie ośmioletnie dzieci publikują badanie dotyczące trzmieli
Mój bohater Stirlitz

 Dodaj komentarz do strony..   Zobacz komentarze (3)..   


« Biologia   (Publikacja: 30-12-2010 )

 Wyślij mailem..     
Wersja do druku    PDF    MS Word

Grzegorz Świątoniowski
Doktor medycyny. Specjalista chorób wewnętrznych i onkologii klinicznej, ma 42 lata, mieszka we Wrocławiu.

 Liczba tekstów na portalu: 2  Pokaż inne teksty autora
 Najnowszy tekst autora: O aborcji
Wszelkie prawa zastrzeżone. Prawa autorskie tego tekstu należą do autora i/lub serwisu Racjonalista.pl. Żadna część tego tekstu nie może być przedrukowywana, reprodukowana ani wykorzystywana w jakiejkolwiek formie, bez zgody właściciela praw autorskich. Wszelkie naruszenia praw autorskich podlegają sankcjom przewidzianym w kodeksie karnym i ustawie o prawie autorskim i prawach pokrewnych.
str. 785 
   Chcesz mieć więcej? Załóż konto czytelnika
[ Regulamin publikacji ] [ Bannery ] [ Mapa portalu ] [ Reklama ] [ Sklep ] [ Zarejestruj się ] [ Kontakt ]
Racjonalista © Copyright 2000-2017 (e-mail: redakcja | administrator)
Fundacja Wolnej Myśli, konto bankowe 101140 2017 0000 4002 1048 6365