Розмноження - одне з основних властивостей живого. Розмноження має на увазі здатність організмів виробляти собі подібних особин. В кінцевому підсумку існування будь-якого виду організмів підтримується розмноженням. Відомі дві основні форми розмноження - статевий і безстатеве.
Основні форми безстатевого розмноження організмів
Основні форми безстатевого розмноження організмів- розподіл на два (мітоз), ммножественное розподіл, (шизогонія) брунькування, фрагментація, спороутворення, ввегетатівное розмноження, поліембріонія).
При безстатевому розмноженні організм виникає із соматичних клітин і джерелом мінливості можуть бути випадкові мутації. Безстатеве розмноження широко поширене серед рослин, найпростіших і деяких багатоклітинних. Основні форми безстатевого розмноження - поділ на два і множинне розподіл (шизогонія).
Розподіл на два супроводжується митозом. в результаті утворюються дві ідентичні особини. Такий тип розподілу поширений у найпростіших, зустрічається у амеб, евглени зеленої.
При множині розподілі (шізогоніі) ядро вихідної клітини кілька разів ділиться митозом, і тільки потім відбувається поділів цитоплазми. Шизогонія зустрічається у малярійного плазмодія.
При брунькування нова особина утворюється у вигляді виросту (нирки) на батьківської особини, а потім відділяється від неї, перетворюючись в самостійний організм, ідентичний батьківському. Брунькування характерно для дріжджів, кишковопорожнинних.
Фрагментація - це спосіб розмноження фрагментами. Відбувається при розподілі особини на 2 або більше частин, кожна з яких утворює нову особину. З фрагментацією пов'язана регенерація, тобто здатність відновлювати цілісний організм. Фрагментація зустрічається у плоских хробаків, морських зірок.
Спорообразование. Суперечка - одна зі стадій життєвого циклу, що служить для розмноження. Суперечки складається з клітки з ядром і цитоплазмою, покритої оболонкою. Спори гаплоидни. Вони здатні розноситися на далекі відстані, мають пристосування для польоту і для захисту від несприятливих умов. Спорообразование характерно для водоростей, грибів, папоротей, мохів.
При вегетативному розмноженні від рослини відділяється частина, здатна розвиватися в самостійну рослину. Для вегетативного розмноження можуть служити спеціальні освіти, які мають запас поживних речовин: бульби (картопля), цибулини (цибуля, тюльпан), коріння (конвалія, малина), вуса (суниця). Для штучного вегетативного розмноження використовують черешки (частини стебла), відведення (гілки пригинають до землі і на них утворюються коріння - у малини, агрусу), поділ кущів (смородина, суниця), кореневі нащадки (малина), щеплення.
У організмів, що розмножуються безстатевим шляхом, нове покоління з'являється з неспеціалізованих клітин тіла. В основі їх самовідтворення лежить мітоз, що забезпечує сталість спадкового матеріалу не тільки в ряді клітинних поколінь, а й організмів.
Прикладом безстатевого розмноження у багатоклітинних є поліембріонія (наприклад, народження однояйцевих близнюків у людини - в результаті одного запліднення з'являється 2 або більше організмів).
Хоча в процесі розвитку життя безстатеве розмноження виникло першим, статеве розмноження існує на Землі більше 3 млрд. Років. Статеве розмноження характеризується наявністю статевого процесу, при якому відбувається злиття гаплоїдних статевих клітин.
Статевий процес зустрічається у одноклітинних за типом кон'югації і каплиці
Кон'югація відбувається у інфузорій при несприятливих умовах (рис. 2). Інфузорії мають 2 ядра: макронуклеус і мікронуклеус. При кон'югації інфузорії зближуються, між ними утворюється цитоплазматичний місток. Макронуклеус, що забезпечує обмінні процеси, розчиняється. Мікронуклеус ділиться мейозом, в результаті чого утворюється 2 ядра з гаплоїдними наборами хромосом (стаціонарне і мігруюче). Мігруючі ядра переходять через цитоплазматичний місток в цитоплазму партнера. Потім стаціонарне ядро 1 зливається з мигрирующим ядром 2, утворюючи, так званий, синкарион. У синкариона міститься диплоїдний набір хромосом. Після ряду складних перебудов з синкариона формуються звичайні мікронуклеус і макронуклеус. Після кон'югації інфузорії розходяться, але, завдяки обміну ядрами, спадкова інформація кожної особини змінюється, що призводить до появи нових комбінацій і властивостей.
Копуляція - це статевий процес у одноклітинних організмів, при якому дві особини набувають статеві відмінності, тобто перетворюються в гаплоїдні гамети, і повністю зливаються, утворюючи диплоїдну зиготу.
В процесі еволюції ступінь відмінності гамет наростає (Рис.3). На I етапі відмінності між клітинами відсутні (изогамия). Так, наприклад, розмножується жгутиконосец політома. Подальше ускладнення пов'язано з диференціюванням гамет на великі і дрібні, тобто з'являється анізогамія (гетерогамия), тобто нерівний шлюб (наприклад, Вольвокс). Така форма анізогамії, коли гамети різко розрізняються, називається оогамія. У багатоклітинних при статевому розмноженні має місце лише оогамия.
Статеве розмноження багатоклітинних може відбуватися без запліднення (партеногенез) і з заплідненням. Партеногенез зустрічається у безхребетних (дафнії), а в несприятливих умовах - у плазунів.