Sexu ugalketa

Wikipedia(e)tik
Hona jo: nabigazioa, Bilatu
Animaliengan sexuak espermatozoide eta obulu baten elkartzea suposatzen du.

Sexu ugalketa geneen elkartze eta nahastean oinarritzen den prozesua da. Prozesu honetan askotan ar eta eme motak (edo sexuak) sortu dira. Ugalketa sexuala gameto izeneko zelula berezien elkartzeaz gertatzen da. Ugalketa mota honetan bi gurasoen ezaugarri genetikoak batzen dira. Gameto hauek forma eta funtzioetan berdinak izan daitezke (isogametoak) baina gehienetan sexu bakoitzak bereziak diren heterogametoak sortzen ditu: arraren gametoak txikiak dira, mugitu ahal dira eta distantzia luzeetara euren informazio genetikoa garraiatzeko gaitasuna dute; emeen gametoak, aldiz, luzeak dira, ez dira mugitzen eta organismo berriaren garapenerako elikagaiak dituzte. Organismo baten sexua sortzen dituen gametoen arabera ezagutzen dira: arrek ar-gametoak sortzen dituzte (espermatozoideak) eta emeek eme-gametoak (obuluak); izaki batek biak aldi bereak sortzeko gaitasuna badu hermafrodita izena ematen zaio. Askotan izakiak kanpotik ere ezberdintasunak ditu ar edo emea den arabera, bai forman bai eta tamainan ere. Honi dimorfismo sexual deritzo.

Bakterioetan ere ematen da geneen birkonbinaketa eta sexu biologikoan bada ere hau ere sexua da.[1] Bakterioetan sexua ez da zertan eman behar genero ezberdinen artean, ez eta espezie berdinaren barruan. Bakterioek gaitasuna dute inguruan duten informazio genetikoa jaso eta euren DNAn txertatzeko. Honela bakterioetan sexua transformazio, transdukzio eta konjugazio bitartez eman daiteke. Teoria endosinbiontikoaren arabera eukariotoen sorreran ere hipersexu izeneko prozesua eman zen; bertan prokarioto ezberdinen informazio genetikoa betirako batu zen.[2]

Sexu ugalketa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sexu ugalketa gertatzen denean bi izakik euren informazio genetikoa elkartzen dute oinordeko bat edukitzeko.[3] Informazio genetikoa aziko desoxirribonukleikoaren barruan gordetzen da, kromosometan. Gurasoetako bakoitzaren kromosoma mota bakoitzetik bana elkartuz izaki bakoitzak bere kromosoma kopuru bikoitza du beti. Egoera honi diploide deritzo, eta gametoak, beraz haploideak dira. Gametoak sortzeko prozesu horri meiosia deritzo eta bertan informazio genetikoa ausaz banatzen da bi gameto ezberdinetan.[4] Meiosiari esker kromosomak elkartzean bikoteka jarri eta informazio genetikoa elkartrukatzen dute eta, horrela, oinordekoak duen informazio genetikoa beti izango da gurasoenaren ezberdina.

Izaki askotan egoera haploidea gametoen fasera murriztu da. Beste batzuetan gametoek mitosia jasan dezakete eta izaki zelulanitz haploideak sortu. Bi kasuetan gametoen kanpo itxura antzekoa izan daitezke, eta isogamoak izan, edo eboluzionatu dute eta asimetria handia dute (anisogamia).[5] Normalki gameto handienari obulu izena ematen zaio eta emea dela kontsideratzen dugu, eta gameto txikiari espermatozoide izena ematen diogu eta arra dela kontsideratzen dugu. Izaki batek gameto handiak baino ez baditu sortzen orduan emea izango da eta alderantzizkoa gertatzen bada arra. Izaki batek bi motako gametoak sortzen baditu hermafrodita izango da. Hermafroditak batzuetan euren burua ernaldu dezakete, eta euren oinordekoa sortu bestelako inolako izakiren laguntzarik gabe.[6]

Animaliengan[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Bi euli sexu harremanak edukitzen.

Ia-ia animalia guztiek ugalketa sexual mota bat edo beste dute. Heldu gehienak diploideak dira, nahiz eta poliploideak eta aploideak diren hainbat izaki ere badauden. Izaki bakun batzuetan emeek eta arrek ez dute kromosoma kopuru bera eta beraz ernalkuntza sexuala emeen klonazioz ematen da. Ugalketa sexualeko kasu gehienetan zelula sexual espezializatuak dituzte, eta hauek meiosiaren bitartez txikiagoak diren espermatozoideak eta mugitu ezin daitekeen obulua sortzen dute. Bi zigotoak elkartuta indibiduo berriak sortzen dira.

Hainbat animalia gai dira ugalketa asexuala izateko. Erabiltzen diren metodoak partenogenesia eta fragmentazioz.

Zigotoa hasieran esfera batean bilakatzen dira, gero blastula batean, honek berrantolakuntza eta bereizketa ematen duelarik. Belakietan blastulak igeri egiten du leku berri bateraino eta bertan belaki berri bat sortzen du. Talde gehienetan, ordea, blastulak berrantolakuntza ezberdin bat garatzen du. Lehenengo inbaginazio bat edukitzen du eta gastrula sortzen da, bertan liseriketa ganbara egongo delarik. Modu honetan bi azal ezberdin sortzen dira: ektodermoa, endodermoa eta gehienetan mesodermoa. Geruza horietatik organoak sortzen dira. Animaliek eguzki energia erabiltzen dute modu ez-zuzen batean hasteko. Hala ere badira animalia gutxi batzuk ez dutela energia horrela jasotzen, fumarolen inguruan bizi direnek bakteria sulfato-jalez elikatzen dira eta beraz eguzkiaren energia ez dute inongo moduan sartzen euren zikloan. Hala ere animalia gehienek landareek fotosintesiaren bitartez ekoizten dituzten azukreak jaten dituzte (edo beste animalia batzuk jaten dituzte hauek aurretik landareak jan dituzte). Azukre hauek erabilita hazi edo mugitu daiteke animalia. Prozesu hau glikolisi moduan ezagutzen da.

Landareengan[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Loreak dira landare loredunen sexu-organoak

Animaliek bezala landareek gameto ar eta eme ezberdinak garatu dituzte.[7] Landare ezagunenen artean arren gametoak geruza gogorren barruan gordetzen dira, polena sortuz. Emeen gabetoak obuluen barruan gordetzen dira; behin ernalketa eman eta gero haziak sortzen dira. Bertan landare enbrioiak garatzeko behar dituen elikagaiak daude.

Landare askok loreak dituzte eta hauek dira horien sexu-organoak. Loreak normalki hermafroditak dira eta bai ar zein eme gametoak sortzen dituzte. Eme-organoak elkartu eta pistiloak sortzen dituzte. Euren barruan obuluak gordetzen dira. Ar organoak lorezilak dira. Luzeak eta ilekarak dira eta pistilo eta petaloen artean tartekatzen dira, polena sortzeko.

Pinu eta koniferatan sexu-organoak pinaburuak dira eta eme zein ar formak dituzte. Eme pinaburuak egonkorragoak dira. Ar pinaburuak txikiagoak dira eta polena dute barruan.

Landareak ezin direnez mugitu beste metodo batzuk behar dituzte gametoak alde batetik bestera eramateko. Landare askok, adibidez konifera eta belarrak, polen oso arina sortzen dute eta haizearen esku uzten dute garraioa. Beste batzuek polen itsaskorrak dituzte, intsektuen esku utziz garraioa. Landareek nektarra sortzen dute intsektuak gerturatzeko.

Onddoengan[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Onddo bat zutabe batean Orosí-n, Costa Rica.

Onddoen ugalketa konplexua da, hain heterogeneoa den organismo-talde honetan espero den bezala. Onddo gehienak modu sexualean zein asexualean ugal daitezke, ingurumen-baldintzen arabera. Baldintza hauek genetikoki finkatuta dauden garapen-programak abiarazten dituzte onddoetan, eta ugalketa sexualerako edo asexualerako espezifikoak diren egitura espezializatuak sortzea eragiten dute.

Geneen transferentzia horizontala[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sakontzeko, irakurri: «Geneen transferentzia horizontala»

Geneen transferentzia horizontala bi izaki ezberdinen artean belaunaldi berririk eman gabe egiten den informazio genetikoaren nahasketa da. Hau prokariotoen artean ohikoa da, baita espezie ezberdinen artean ere, eta eukarioto batzuetan ere eman dela dirudi. Ohiko zentzuan sexu gisa kontsidera ezin daitekeen arren, ikuspegi biologikotik ez dago ezberdintasun handirik[1].

Prokariotoetan[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Bakterioen artean geneen transferentzia horizontala guztiz arrunta da, baita harreman filogenetiko zuzena ez dutenen artean ere. Uste denez hau da antibiotikoekiko bakterioek duten erresistentzia geroz eta handiagoaren arrazoietako bat. Bakterio batek erresistentzia garatzen duenean laster barreiatu dezake gene berezi hori bere espezieko eta beste batzuetako izakiekin. Honako hauek dira ezagutzen diren hiru transferentzia motak:

Transformazioa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sakontzeko, irakurri: «Transformazio»

Transformazioan kanpoko DNA edo RNA hartuz zelularen informazio genetikoen alterazioa da. Prozesu hau oso ohikoa da bakterioen artean eta gutxitan ematen da eukariotoetan. Transformazioa egiten diren esperimentu genetikoetan erabiltzen da gene berriak zeluletan sartu ahal izateko. Biologia molekularraren eta bioteknologiaren oinarrietako bat da. Industrian eta medikuntzan oso erabilia da.

Transdukzio[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sakontzeko, irakurri: «Transdukzio»

Transdukzioa birus baten bitartez bakterioen arteko trukaketa genetikoa da. Bakterioak infektatzen dituztenean, birusek bi ziklo burutu dezakete: litikoa eta lisogenikoa. Batean zein bestean, birusek infektatutako bakterioaren DNA zatiak harrapatzen dituzte. Bakterio berri batean sartzean, DNA zati horiek sartzen dira ere bakterio berrian, birusaren material genetikoarekin batera.

Konjugazioa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sakontzeko, irakurri: «Konjugazio»

Konjugazioa bi bakterioen arteko trukaketa genetikoa da, zeinean bakterio emaile batek DNA zati bat ematen dio bakterio hartzaile bati.

Konjugazioa gerta dadin bakterioen arteko ukipen fisikoa eman behar da. Pili izeneko egitura batzuei esker material genetikoa transferitzen da bakterio Gram negatiboetan. Pili horiek luzakin urriak eta luzeak dira, bakterioaren kanpoaldean kokatuta daudenak, konjugazioan zubi modura jarduten dutenak. Bakterio Gram positiboetan ez dago pilik, eta bakterioen arteko kontaktu fisikoa zuzena izaten da. Konjugazioa da sexuaren adiera ezagunetik gertuen dagoena.

Eukariotoetan[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Eukaryaren barruan ere ematen da geneen transferentzia horizontala. Alde batetik eukarioto guztietan ematen da mitokondria edo kloroplastoetatik nukleora. Teoria endosinbiotikoak dioenez bi organulu hauek hasieran prokariotoak ziren eta, beraz, informazio genetikoa bi izaki ezberdinen artean elkartzen da.[8][1]

Fungi eta bakterioen arteko transferentzia horizontala ere existitzen da, adibidez Saccharomyces cerevisiae espeziean.[9]

Azuki babarrunaren kakalardoak endosinbiontea den Wolbachiaren informazio genetikoa ere jaso duela dokumentatu da.[10] Bakterioen genero honek ere artropodo eta nematodo filaridoetan informazio genetikoa ere txertatu du.[11]

Mitokondrietako geneen transferentzia horizontala Rafflesiaceae landare familia eta bere inbaditzaileen artean ematen da ere.[12]

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  1. a b c MARGULIS, L; SAGAN, D; What is sex?. 1997. Simon and Shuster, ISBN 0-684-82691-7
  2. Margulis, Lynn eta Dorion Sagan, Microcosmos: Four Billion Years of Evolution from Our Microbial Ancestors, 1987, HarperCollins, ISBN 0-04-570015-X
  3. Alberts et al. (2002), V. 20. The Benefits of Sex
  4. Alberts et al. (2002), V. 20. Meiosis
  5. Gilbert (2000), 1.2. Multicellularity: The Evolution of Differentiation
  6. Alberts et al. (2002), V. 21. Caenorhabditis Elegans: Development from the Perspective of the Individual Cell
  7. Gilbert (2000), 4.20. Gamete Production in Angiosperms
  8. Jeffrey L. Blanchard eta Michael Lynch (2000), "Organellar genes: why do they end up in the nucleus?", Trends in Genetics, 16 (7), pp. 315-320.[1]
  9. Hall C, Brachat S, Dietrich FS. "Contribution of Horizontal Gene Transfer to the Evolution of Saccharomyces cerevisiae." Eukaryot Cell 2005 Jun 4(6):1102-15. [2]
  10. Natsuko Kondo, Naruo Nikoh, Nobuyuki Ijichi, Masakazu Shimada and Takema Fukatsu (2002) "Genome fragment of Wolbachia endosymbiont transferred to X chromosome of host insect", Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 99 (22): 14280-14285". [3]
  11. Hotopp JC, Clark ME, Oliveira DC, Foster JM, Fischer P, Torres MC, Giebel JD, Kumar N, Ishmael N, Wang S, Ingram J, Nene RV, Shepard J, Tomkins J, Richards S, Spiro DJ, Ghedin E, Slatko BE, Tettelin H, Werren JH. Widespread. Lateral Gene Transfer from Intracellular Bacteria to Multicellular Eukaryotes. Science. 2007. vol 317, 1753 or.
  12. Chares C. Davis eta Kenneth J. Wurdack. Host-to-Parasite Gene Transfer in Flowering Plants: Phylogenetic Evidence from Maplpighiales. Science. 2004. vol 305, is, 5684, 676-8 or.

Ikus, gainera[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Commonsen badira fitxategi gehiago, gai hau dutenak: Sexu ugalketa Aldatu lotura Wikidatan