Бэлгийн бус үржил
Бэлгийн бус үржил (Англи: asexual reproduction) гэдэг нь бэлгийн эсүүдийн нэгдэл буюу үр тогтолт явагдалгүйгээр шинэ организм үүсэх үржлийн хэлбэр юм. Ихэнх тохиолдолд нэг эх организм үр төл үүсгэдэг бөгөөд үр төл нь эх организмаасаа генетикийн мэдээллийнхаа үндсэн хэсгийг шууд өвлөн авдаг. Иймээс бэлгийн бус үржлээр үүссэн үр төлүүд эх организмтайгаа генетикийн хувьд ихээхэн төстэй байдаг.[1]
Бэлгийн бус үржил нь бактери, архей зэрэг прокариот организмын үндсэн үржлийн хэлбэр бөгөөд олон нэг эст эукариот, мөөг, ургамал болон зарим амьтанд мөн тохиолддог.
Бэлгийн бус үржлээр үүссэн генетикийн хувьд маш төстэй бодгалиудыг клон гэж нэрлэж болно. Гэвч үр төлүүд заавал эх организмынхаа төгс хуулбар байдаггүй. Мутаци, ДНХ хуулбарлах үеийн өөрчлөлт болон зарим бэлгийн бус үржлийн тусгай механизмын үр дүнд генетикийн ялгаа үүсч болно.
Үндсэн онцлог
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржлийн нийтлэг шинжүүдэд:
- ихэвчлэн нэг эх организм оролцох;
- бэлгийн эсүүдийн нэгдэл явагдахгүй байх;
- үр тогтолт шаардагдахгүй байх;
- үр төл эх организмтайгаа генетикийн хувьд ихээхэн төстэй байх;
- тохиромжтой нөхцөлд богино хугацаанд олон үр төл бий болгох боломжтой байх
зэрэг орно.[1]
Эукариот организмын бэлгийн бус үржлийн олон хэлбэр митоз хуваагдалд тулгуурладаг. Харин бактери болон архейд митоз явагддаггүй бөгөөд тэд ихэвчлэн хоёртын хуваагдал зэрэг прокариот эсийн хуваагдлын механизмаар үржинэ.
Прокариот организм бэлгийн эс үүсгэдэггүй боловч генетикийн материал бусад эсээс авч чадна. Коньюгаци, трансформаци болон трансдукци зэрэг хэвтээ ген шилжилтийн механизм нь өөрөө үржил биш боловч генетикийн олон янз байдлыг нэмэгдүүлдэг.
Хэлбэрүүд
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржил организмын бүлгээс хамааран олон янзын механизмаар явагддаг.
Хоёртын хуваагдал
[засварлах | кодоор засварлах]
Хоёртын хуваагдал (Англи: binary fission) гэдэг нь нэг эх эс хоёр шинэ эс болон хуваагдах үржлийн хэлбэр юм.
Энэ нь бактери болон архейн үндсэн үржлийн механизм юм. Эхлээд эсийн ДНХ хуулбарлагдана. Үүний дараа эс уртсаж, ДНХ-ийн хуулбарууд эсийн өөр өөр хэсэгт шилжинэ. Эцэст нь эсийн мембран болон эсийн хана дотогш агшиж хоёр охин эс үүсгэнэ.
Зарим нэг эст эукариот организм мөн үйл ажиллагааны хувьд төстэй байдлаар хоёр эс болон хуваагддаг боловч тэдний цөмийн хуваагдал митозоор явагдана.[1]
Олон хуваагдал
[засварлах | кодоор засварлах]Олон хуваагдал (Англи: multiple fission) гэдэг нь нэг эх эсээс нэгэн зэрэг олон шинэ эс үүсэх хуваагдлын хэлбэр юм.
Эх эсийн цөм эсвэл генетикийн материал хэд хэдэн удаа хуваагдсаны дараа цитоплазм олон хэсэгт салж, олон охин эс бий болдог.
Энэ хэлбэр зарим протист болон замагт тохиолддог.
Нахиалах
[засварлах | кодоор засварлах]
Нахиалах (Англи: budding) гэдэг нь эх организмын бие эсвэл эсийн гадаргуу дээр жижиг ургалт буюу нахиа үүсэж, уг нахиа өссөний дараа шинэ организм болох үржлийн хэлбэр юм.
Гидра, зарим шүр, хөвөн биетэн болон талхны хөрөнгө зэрэг организм нахиалах замаар үржиж чадна.
Зарим зүйлд нахиа эх организмаасаа салж бие даасан организм болдог. Харин бусад зүйлд салалгүй үлдэж, олон бодгалиас тогтсон колони үүсгэж болно.[1]
Хэсэглэлт
[засварлах | кодоор засварлах]Хэсэглэлт буюу фрагментаци (Англи: fragmentation) нь эх организмын бие хэсгүүдэд хуваагдаж, тэдгээрийн нэг буюу хэд хэдэн хэсгээс бүрэн шинэ организм үүсэх бэлгийн бус үржлийн хэлбэр юм.
Энэ аргаар зарим хавтгай хорхой, цагираг хорхой, далайн од, хөвөн биетэн, мөөг болон ургамал үржиж чадна.
Хэсэглэлт нь регенераци буюу гэмтсэн эсвэл алдагдсан хэсгийг нөхөн сэргээх чадвартай холбоотой боловч хоёр ойлголт ижил биш.
Организм алдагдсан эрхтэн эсвэл эдээ сэргээсэн боловч шинэ бодгаль үүсээгүй бол тухайн үйл явцыг үржил гэж үзэхгүй.
Спороор үржих
[засварлах | кодоор засварлах]Олон мөөг, замаг болон бусад организм спор үүсгэн бэлгийн бусаар тархаж болно.
Бэлгийн бус үржлийн спор нь өөр бэлгийн эстэй нэгдэхгүйгээр соёолж шинэ организм үүсгэх чадвартай.
Гэхдээ бүх спор бэлгийн бус үржлийн бүтээгдэхүүн биш. Ургамал болон олон замагт мейозоор үүссэн гаплоид спор нь бэлгийн үржлийн амьдралын мөчлөгийн нэг хэсэг болдог.
Иймээс спор үүссэн эсэхээс гадна тухайн спор ямар механизмаар үүссэн болон организмын амьдралын мөчлөгт ямар үүрэгтэйг харгалзан үздэг.
Вегетатив үржил
[засварлах | кодоор засварлах]
Вегетатив үржил (Англи: vegetative reproduction) гэдэг нь ургамлын үр болон бэлгийн эс оролцохгүйгээр иш, үндэс, навч болон бусад вегетатив хэсгээс шинэ ургамал үүсэх бэлгийн бус үржлийн хэлбэр юм.[2]
Байгалийн вегетатив үржлийн хэлбэрүүдэд:
- үндэслэг иш — газрын доогуур хэвтээ ургах ишнээс шинэ ургамал үүсэх;
- булцуу — шим тэжээл хуримтлуулсан бүдүүрсэн хэсгээс шинэ ургамал ургах;
- сонгино — богино иш болон махлаг навчнаас тогтсон бүтцээс шинэ ургамал үүсэх;
- мөлхөө иш — газрын гадаргуу дагуу ургасан ишний зангилаанаас шинэ үндэс, найлзуур бий болох;
- үндэс болон навчны хэсгээс шинэ ургамал үүсэх
зэрэг орно.
Жишээлбэл, төмс булцуугаар, гүзээлзгэнэ мөлхөө ишээр, сонгино сонгинолог бүтцээр үржих боломжтой.
Хүн ургамлын бэлгийн бус үржлийг хөдөө аж ахуй, цэцэрлэгжүүлэлтэд зориудаар ашигладаг. Үүнд мөчрөөр үржүүлэх, залгалт, үндэслүүлэх, үелүүлэх болон эдийн өсгөвөрийн аргууд орно.[2]
Партеногенез
[засварлах | кодоор засварлах]Партеногенез (Англи: parthenogenesis) гэдэг нь үр тогтоогүй өндгөн эсээс шинэ организм хөгжих үржлийн хэлбэр юм.
Партеногенез нь олон төрлийн сээр нуруугүй амьтан, тухайлбал тли, дафни, зарим зөгий, шоргоолж болон шавжид тохиолддог. Мөн зарим загас, хоёр нутагтан болон мөлхөгчдөд ажиглагдана.[1]
Зөгийн олон зүйлд үр тогтсон өндгөн эсээс диплоид эм бодгаль, үр тогтоогүй өндгөн эсээс гаплоид эр бодгаль хөгжиж болно.
Партеногенезийн механизм зүйл бүрд ижил биш. Зарим тохиолдолд мейоз болон хромосомын дахин зохион байгуулалт явагддаг тул үр төл эх организмынхаа генетикийн хувьд яг ижил клон байх албагүй.
Партеногенез нь:
- заавал партеногенез — тухайн зүйл үндсэндээ партеногенезээр үржих;
- сонголтот партеногенез — организм нөхцөл байдлаас хамааран бэлгийн үржил болон партеногенезийн аль алиныг ашиглах
хэлбэртэй байж болно.
Апомиксис
[засварлах | кодоор засварлах]Апомиксис (Англи: apomixis) гэдэг нь ургамалд ердийн үр тогтолт явагдалгүйгээр үр эсвэл үр хөврөл бий болох үйл явцыг хэлнэ.
Апомиксисийн үед үүссэн үр төл эх ургамалтайгаа генетикийн хувьд ихээхэн төстэй байдаг.
Энэ нь зарим ургамалд бэлгийн үржлийн механизмыг ашиглалгүйгээр үрээр тархах боломж олгодог.[2]
Бактери ба архейн бэлгийн бус үржил
[засварлах | кодоор засварлах]Бактери болон архей бэлгийн эс болон мейоз үүсгэдэггүй. Тэдний үндсэн үржлийн арга нь хоёртын хуваагдал юм.
Бактерийн хромосом хуулбарлагдсаны дараа хоёр хуулбар эсийн эсрэг хэсгүүд рүү шилжиж, эс хуваагдан хоёр шинэ эс үүсгэнэ.
Гэвч бактерийн популяц генетикийн хувьд бүрэн ижил хэвээр байдаггүй. Мутациас гадна бактери:
- коньюгаци — эсүүд шууд холбогдон ДНХ дамжуулах;
- трансформаци — хүрээлэн буй орчноос чөлөөт ДНХ авах;
- трансдукци — вирусын тусламжтайгаар ДНХ нэг эсээс нөгөөд шилжих
зэрэг механизмаар генетикийн материал солилцож болно.
Эдгээр механизм нь шинэ бодгалийн тоог өөрөө нэмэгдүүлдэггүй тул үржилд бус, хэвтээ ген шилжилтэд хамаарна.
Ургамлын бэлгийн бус үржил
[засварлах | кодоор засварлах]Ургамал бэлгийн бус үржлийн маш олон хэлбэртэй.
Зарим ургамал үндэслэг иш, булцуу, сонгино, мөлхөө иш зэрэг тусгай бүтэц үүсгэдэг бол зарим нь навч, иш эсвэл үндэсний хэсгээс шинэ ургамал бий болгох чадвартай.
Ургамлын меристемийн эсүүд идэвхтэй хуваагдах чадвартай байдаг нь олон төрлийн вегетатив үржлийн үндэс болдог.
Хөдөө аж ахуйд бэлгийн бус үржлийг хүссэн шинж бүхий ургамлын генотипийг хадгалан олшруулахад өргөн хэрэглэнэ.
Жишээлбэл, жимсний модны тодорхой сортыг залгалтаар, төмсийг булцуугаар, усан үзмийг мөчрөөр үржүүлж болно.[2]
Амьтдын бэлгийн бус үржил
[засварлах | кодоор засварлах]Амьтанд бэлгийн бус үржил ургамал болон нэг эст организмтай харьцуулахад харьцангуй ховор боловч олон сээр нуруугүй амьтанд тохиолддог.
Хөвөн биетэн, гидра болон зарим шүр нахиалах замаар үржиж чадна. Зарим хавтгай хорхой болон далайн од хэсэглэлт, регенерацитай холбоотой механизмаар шинэ бодгаль үүсгэж болно.
Партеногенез нь шавж болон бусад үе хөлтөнд өргөн тархсан бөгөөд зарим сээр нуруутан амьтанд ч тохиолддог.
Зарим амьтан нөхцөл байдлаас хамааран бэлгийн болон бэлгийн бус үржлийн хооронд шилжих чадвартай.[1]
Генетикийн онцлог
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржлийн үед хоёр өөр бэлгийн эсийн генетикийн материал нэгддэггүй.
Митозод тулгуурласан бэлгийн бус үржлийн үед эх организмын генотип үр төлд бараг өөрчлөлтгүй дамждаг. Ийм үр төлүүдийг клон гэж нэрлэдэг.
Гэсэн хэдий ч генетикийн ялгаа бүрэн байхгүй гэсэн үг биш.
ДНХ хуулбарлагдах бүрд мутаци үүсэх боломжтой. Ийм мутаци үржлийн эсвэл үржиж буй эсийн удмын шугамд хадгалагдвал дараагийн үеүүдэд дамжин популяцид шинэ генетикийн хувилбар үүсгэж болно.
Мөн партеногенезийн зарим хэлбэрт мейоз оролцдог тул үр төлүүд эх организмтайгаа генетикийн хувьд бүрэн ижил биш байж болно.
Давуу тал
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржил нь тодорхой орчны нөхцөлд хэд хэдэн давуу талтай.
- Хос организм хайх шаардлагагүй.
- Нэг бодгаль дангаараа шинэ популяци үүсгэх боломжтой.
- Тохиромжтой нөхцөлд богино хугацаанд олон үр төл бий болгож чадна.
- Амжилттай генотипийг хурдан олшруулж болно.
- Бэлгийн хос олох, хосын төлөө өрсөлдөх болон хослолтын зан үйлд бага нөөц зарцуулна.
Бэлгийн бус үржил нь орчны нөхцөл харьцангуй тогтвортой бөгөөд эх организм тухайн орчинд сайн зохицсон үед үр ашигтай байж болно.[3]
Сул тал
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржлийн үед бэлгийн үржилд явагддаг мейозын рекомбинаци болон хоёр эцэг эхийн генийн шинэ хослол үүсэхгүй.
Үүний улмаас популяцын бодгалиуд генетикийн хувьд ижил төстэй байх нь элбэг.
Орчны нөхцөл огцом өөрчлөгдөх, шинэ өвчин эсвэл шимэгч бий болох үед ижил төстэй генотиптэй олон бодгаль нэгэн зэрэг эмзэг байж болно.
Мөн бэлгийн бус удмын шугамд зарим хортой мутаци үе дамжин хуримтлагдах боломжтой.
Гэхдээ бэлгийн бус үржил нь заавал сул стратеги гэсэн үг биш. Олон организм энэ аргаар маш амжилттай үрждэг бөгөөд үржлийн хэлбэрийн ашиг тус нь орчин, организмын амьдралын мөчлөг болон популяцын бүтцээс хамаарна.[3]
Бэлгийн ба бэлгийн бус үржлийн ялгаа
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн үржилд бэлгийн эсүүд нэгдэж, мейоз болон генетикийн рекомбинацийн үр дүнд шинэ генетикийн хослолууд үүсдэг.
Харин бэлгийн бус үржилд бэлгийн эсүүдийн нэгдэл явагдахгүй бөгөөд үр төл эх организмтайгаа ихэвчлэн генетикийн хувьд илүү төстэй байна.
| Шинж | Бэлгийн үржил | Бэлгийн бус үржил |
|---|---|---|
| Генетикийн эх үүсвэр | Ихэвчлэн хоёр эцэг эхийн генетикийн материал оролцоно. | Ихэвчлэн нэг эх организмаас генетикийн мэдээлэл дамжина. |
| Бэлгийн эс | Бэлгийн эсүүд оролцоно. | Бэлгийн эсүүдийн нэгдэл явагдахгүй. |
| Үр тогтолт | Бэлгийн эсүүд нэгдэж зигот үүсгэнэ. | Үр тогтолт явагдахгүй. |
| Генетикийн ялгаа | Үр төлүүд ихэвчлэн генетикийн хувьд ялгаатай. | Үр төлүүд эх организмтайгаа ихэвчлэн генетикийн хувьд маш төстэй. |
| Үржлийн хурд | Олон зүйлд харьцангуй удаан бөгөөд илүү их нөөц шаардаж болно. | Тохиромжтой нөхцөлд богино хугацаанд олон үр төл үүсгэх боломжтой. |
| Генетикийн шинэ хослол | Мейоз, рекомбинаци болон үр тогтолтоор өргөн үүснэ. | Харьцангуй хязгаарлагдмал; шинэ ялгааны чухал эх үүсвэр нь мутаци. |
Эдгээр нь ерөнхий ялгаа бөгөөд байгальд олон завсрын болон нийлмэл механизм байдаг.
Жишээлбэл, партеногенезийн үед өндгөн эс оролцдог боловч үр тогтолт явагддаггүй. Зарим организм бэлгийн болон бэлгийн бус үржлийн аль алиныг ашигладаг.
Бэлгийн ба бэлгийн бус үржлийг ээлжлүүлэх
[засварлах | кодоор засварлах]Олон организм амьдралынхаа туршид зөвхөн нэг үржлийн хэлбэр ашигладаггүй.
Зарим замаг, мөөг, ургамал болон сээр нуруугүй амьтад таатай нөхцөлд бэлгийн бусаар хурдан олширч, орчны нөхцөл өөрчлөгдөхөд бэлгийн үржилд шилждэг.
Жишээлбэл, зарим тли болон дафни таатай нөхцөлд партеногенезээр хурдан үрждэг бөгөөд улирлын өөрчлөлт зэрэг орчны дохионы нөлөөгөөр бэлгийн үржилд шилжиж болно.
Ийм стратеги нь бэлгийн бус үржлийн хурдан олшрох боломжийг бэлгийн үржлийн генетикийн олон янз байдалтай хослуулна.
Хувьслын ач холбогдол
[засварлах | кодоор засварлах]Бэлгийн бус үржил нь үржлийн хос шаардахгүй тул шинэ орчныг хурдан эзлэх болон популяцын хэмжээг хурдан нэмэгдүүлэхэд давуу талтай байж болно.
Нөгөө талаас генетикийн рекомбинаци хязгаарлагдмал тул өөрчлөгдөж буй орчинд шинэ генетикийн хослол бий болох хурд бэлгийн үржилтэй популяциас ялгаатай байдаг.
Бэлгийн болон бэлгийн бус үржлийн харьцангуй давуу тал нь эволюцийн биологийн судалгааны чухал сэдэв юм. Олон эст организм, ялангуяа амьтдын дунд зөвхөн бэлгийн бус үржилд бүрэн тулгуурладаг удам харьцангуй ховор байдаг.[3]
