ثيليتوكي

التكاثر العذري (من الكلمتين اليونانيتين θῆλυς thēlys بمعنى "أنثى" وτόκος tókos بمعنى "ولادة") هو نوع من أنواع التوالد العذري ، ويتمثل في غياب التزاوج وإنتاج ذرية ثنائية الصيغة الصبغية من الإناث فقط، كما هو الحال في حشرات المن . يُعدّ التكاثر العذري العذري نادرًا بين الحيوانات، وقد سُجّل في حوالي 1500 نوع ، أي ما يُقارب نوعًا واحدًا من بين كل 1000 نوع حيواني موصوف، وفقًا لدراسة أُجريت عام 1984. [ 1 ] وهو أكثر شيوعًا في اللافقاريات ، مثل المفصليات ، ولكنه قد يحدث أيضًا في الفقاريات ، بما في ذلك السلمندر والأسماك والزواحف مثل بعض أنواع السحالي السوطية .
يمكن أن تحدث ظاهرة التكاثر العذري عبر آليات مختلفة، لكل منها تأثير مختلف على مستوى التماثل الجيني . وتُوجد هذه الظاهرة في عدة مجموعات من غشائيات الأجنحة ، بما في ذلك النحل ، والذباب ، والنمل ، والزنابير ، والزنبوريات . [ 2 ] ويمكن تحفيزها في غشائيات الأجنحة بواسطة بكتيريا وولباكيا وكاردينيوم . [ 3 ]
مزايا التلقيح الاصطناعي
قد تجد الأنواع بعض المزايا في استخدام هذا النوع من أنظمة التزاوج. يسمح التزاوج العذري للإناث بنقل الأنماط الجينية التي تضمن النجاح في تلك البيئة المحددة، كما أن إنجاب الإناث فقط يزيد من إنتاجية النوع، ويمكن استثمار الطاقة التي كانت ستُبذل في البحث عن شريك أو جذبه مباشرةً في التكاثر. [ 4 ]
يمكن أن يحدث التوالد العذري بشكل طبيعي، أو يمكن تحفيزه من قبل العلماء في المختبر. [ 5 ] في بعض الأنواع، يمكن أن يحدث التوالد العذري أيضًا من خلال اندماج مشيجين أنثويين. [ 6 ]
أنواع التوالد العذري
يشير مصطلح التكاثر العذري الاختياري إلى قدرة الكائن الحي على التكاثر جنسيًا أو لا جنسيًا تبعًا للظروف البيئية. فعلى سبيل المثال، يمكن أن تكون أسماك المنشار صغيرة الأسنان في فلوريدا من الكائنات التي تتكاثر عذريًا اختياريًا، أي أنها تتكاثر جنسيًا عندما تكون الظروف مواتية، ولكنها تتحول إلى التكاثر العذري عندما تصبح الموارد والشركاء شحيحين. [ 7 ]
يحدث التكاثر العذري العرضي عندما تُنتج أنثى الكائن الحي نسلًا لا جنسيًا نتيجةً لعدم وجود إخصاب أو فشله من قِبل الذكر. قد يحدث هذا في أنواع تتكاثر جنسيًا عادةً ولكنها غير قادرة على إيجاد شريك، أو في أنواع لا ينجح فيها التزاوج بسبب عوائق جسدية أو سلوكية. في حين أن التكاثر العذري العرضي قد يوفر حلًا تكاثريًا قصير الأجل في غياب الشريك، إلا أنه عادةً ما يكون غير مستدام على المدى الطويل بسبب فقدان التنوع الجيني. [ 8 ]
التكاثر اللاجنسي الدوري هو شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي، حيث تتناوب الكائنات الحية بين التكاثر الجنسي واللاجنسي في دورة منتظمة. يُلاحظ هذا النوع من التكاثر في دبابير العفص من فصيلة Cynipidae ، حيث يحدث التكاثر الجنسي في أجيال متناوبة. أما التكاثر اللاجنسي الذي يحدث بين هذه الأجيال الجنسية، فيُسهّل عادةً وجود عوامل بيئية محددة، مثل درجة الحرارة أو طول فترة الإضاءة. يُعتقد أن التنوع الجيني الناتج عن التكاثر الجنسي في هذه الكائنات يلعب دورًا هامًا في قدرتها على التكيف مع الظروف البيئية المتغيرة. [ 9 ]
يشير مصطلح التكاثر اللاجنسي الإلزامي إلى شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي حيث يعجز الفرد عن التكاثر جنسيًا، ويعتمد كليًا على التكاثر اللاجنسي. تفتقر الأنواع التي تتكاثر إجباريًا بالتكاثر اللاجنسي إلى الآليات الجينية أو الفيزيولوجية اللازمة لإنتاج الذكور، وبالتالي تعتمد كليًا على الإناث لاستمرار نسلها. ومن أمثلة هذه الأنواع بعض أنواع النمل من جنس سيراباتشيس وبعض أنواع السحالي السوطية . [ 10 ]
التكاثر بالتوالد العذري والتكاثر بالتوالد العذري في غشائيات الأجنحة

تمتلك غشائيات الأجنحة ( النمل ، والنحل ، والدبابير ، وذباب المنشار ) نظام تحديد جنس أحادي-ثنائي الصبغيات . وتنتج ذكورًا أحادية الصبغيات من بيض غير مخصب ( التوالد العذري )، وهو شكل من أشكال التوالد العذري . مع ذلك، في بعض غشائيات الأجنحة الاجتماعية، تستطيع الملكات أو العاملات إنتاج ذرية إناث ثنائية الصبغيات عن طريق التوالد العذري. [ 11 ] قد تكون الإناث الناتجة نسخًا طبق الأصل من أمهاتها أو لا، وذلك تبعًا لنوع التوالد العذري الحاصل. [ 12 ] [ 13 ] يمكن أن تتطور هذه الذرية إلى ملكات أو عاملات. ومن أمثلة هذه الأنواع نحلة الكاب، Apis mellifera capensis ، و Mycocepurus smithii ، ونملة الغازي المستنسخة، Ooceraea biroi .
التشغيل التلقائي

التكاثر الذاتي هو شكل من أشكال التوالد العذري. في التكاثر العذري الذاتي ، يحدث الانقسام الاختزالي ، وتُستعاد ثنائية الصيغة الصبغية عن طريق اندماج النوى غير الشقيقة في الانقسام الأول (الاندماج المركزي) أو النوى الشقيقة في الانقسام الثاني (الاندماج الطرفي). [ 14 ] (انظر الرسم التوضيحي).
مع الاندماج المركزي
يميل التزاوج الذاتي مع الاندماج المركزي إلى الحفاظ على التغاير الزيجوتي أثناء انتقال الجينوم من الأم إلى الابنة. وقد لوحظ هذا النوع من التزاوج الذاتي في العديد من أنواع النمل، بما في ذلك نملة الصحراء Cataglyphis cursor ، [ 11 ] ونملة الغارة المستنسخة Cerapachys biroi ، [ 15 ] ونملة المفترسة Platythyrea punctata ، [ 14 ] والنملة الكهربائية (نملة النار الصغيرة) Wasmannia auropunctata . [ 16 ] كما يحدث التزاوج الذاتي مع الاندماج المركزي في نحل العسل Apis mellifera capensis ، [ 13 ] والروبيان الملحي Artemia parthenogenetica ، [ 17 ] والنمل الأبيض Embiratermes neotenicus . [ 18 ]
غالبًا ما تُظهر البويضات التي تخضع للاختلاط الذاتي مع الاندماج المركزي معدلًا منخفضًا لإعادة التركيب الجيني . يُفضّل انخفاض معدل إعادة التركيب في البويضات ذاتية الاختلاط الحفاظ على التغاير الزيجوتي ، وانتقالًا بطيئًا من التغاير الزيجوتي إلى التماثل الزيجوتي عبر الأجيال المتعاقبة. وهذا يسمح بتجنب الانخفاض الفوري في اللياقة نتيجة التزاوج الداخلي . تشمل الأنواع التي تُظهر اندماجًا مركزيًا مع انخفاض في إعادة التركيب النمل P. punctata [ 14 ] و W. auropunctata [ 16 ] ، والروبيان الملحي A. parthenogenetica [ 17 ] ، ونحل العسل A. m. capensis [ 13 ] . في A. m. capensis ، ينخفض معدل إعادة التركيب أثناء الانقسام الاختزالي المرتبط بالتوالد البكري بأكثر من 10 أضعاف [ 13 ] . أما في W. auropunctata، فيبلغ الانخفاض 45 ضعفًا. [ 16 ]
تُقدّم مستعمرات النمل ذي الرأس الضيق (Formica exsecta) التي تضم ملكة واحدة مثالًا توضيحيًا على الآثار الضارة المحتملة لزيادة التماثل الجيني. في هذا النوع من النمل، يرتبط مستوى التماثل الجيني للملكة عكسيًا بعمر المستعمرة. [ 19 ] ويبدو أن انخفاض معدل بقاء المستعمرة يعود إلى انخفاض عمر الملكة الناتج عن التماثل الجيني للملكة وظهور الطفرات المتنحية الضارة ( انخفاض اللياقة الناتج عن التزاوج الداخلي ).
مع الاندماج النهائي
يميل التزاوج الذاتي مع اندماج الأطراف إلى تعزيز التماثل الجيني في انتقال الجينوم من الأم إلى الابنة. وقد لوحظ هذا النوع من التزاوج الذاتي في برغوث الماء دافنيا ماجنا [ 20 ] وثعبان قوس قزح الكولومبي إبيكراتس مورس [ 21 ] . يُعد التوالد العذري في إبيكراتس مورس الحالة الثالثة فقط المؤكدة جينيًا لولادة عذراء متتالية لذرية قابلة للحياة من أنثى واحدة ضمن أي سلالة من الفقاريات [ 21 ] . ومع ذلك، كان معدل بقاء النسل على مدى بطنين متتاليين ضعيفًا، مما يشير إلى أن التزاوج الذاتي مع اندماج الأطراف يؤدي إلى التماثل الجيني وظهور الأليلات المتنحية الضارة ( انخفاض اللياقة الناتج عن زواج الأقارب ).
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ وايت، مايكل جيه دي (1984). "الآليات الكروموسومية في التكاثر الحيواني". بوليتينو دي زولوجيا . 51 ( 1-2 ): 1-23 . doi : 10.1080/11250008409439455 . ISSN 0373-4137 .
- ^ سومالاينن، إيسكو؛ أنسي ساورا؛ جوهاني لوكي (1987/08/31). علم الخلايا والتطور في التوالد العذري . الصحافة اتفاقية حقوق الطفل. ص 29 – 31، 51. ISBN 978-0-8493-5981-1.
- ↑ جيونغ، جي؛ آر ستوثامر (2004-11-03). "علم وراثة العذرية الوظيفية للإناث في دبور التطفل تيلينوموس ناواي (غشائيات الأجنحة: سيليونيداي) المصاب ببكتيريا وولباكيا أثناء التوالد العذري" . الوراثة . 94 (4): 402-407 . doi : 10.1038/sj.hdy.6800617 . ISSN 0018-067X . PMID 15523503 .
- ↑ ج.، بيل، ويليام (2007). الصراصير: بيئتها وسلوكها وتاريخها الطبيعي . مطبعة جامعة جونز هوبكنز. ISBN 978-1-4356-9271-8. OCLC 646769575 .
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ^ تشو، داو هونغ؛ هو، يي يوان؛ فان، يونغ شنغ؛ ما، مينغ يونغ؛ بنغ ، دي ليانغ (سبتمبر 2007). "دليل سلبي على تحريض التوالد العذري بواسطة Wolbachia في نوع من غالواسب، Dryocosmus kuriphilus" . علم الحشرات التجريبي والتطبيقات . 124 (3): 279– 284. بيب كود : 2007EEApp.124..279Z . دوى : 10.1111/j.1570-7458.2007.00578.x . ISSN 0013-8703 . S2CID 84922476 .
- ↑ بنجامين ب. أولدرويد؛ مايكل هـ. ألسوب؛ روزالين س. غلوغ؛ جوليان ليم؛ ليندون أ. جوردان؛ مادلين بيكمان (1 سبتمبر 2008). " التكاثر العذري في ملكات نحل العسل غير الملقحة (Apis mellifera capensis): الاندماج المركزي ومعدلات إعادة التركيب العالية" . علم الوراثة . 180 (1): 359-366 . doi : 10.1534/genetics.108.090415 . PMC 2535687. PMID 18716331 .
- ↑ فيلدز، أندرو ت.؛ فيلدهايم، كيفن أ.؛ بولاكيس، جريج ر.؛ تشابمان، ديميان د. (2015-06-01). "التوالد البكري الاختياري في فقاري بري مهدد بالانقراض بشدة" . علم الأحياء الحالي . 25 (11): R446– R447. Bibcode : 2015CBio...25.R446F . doi : 10.1016/j.cub.2015.04.018 . ISSN 0960-9822 . PMID 26035783 .
- ↑ باردو، م.س.؛ لوبيز-ليون، م.د.؛ كابرييرو، ج.؛ كاماتشو، ج.ب.م. (نوفمبر 1995). "التحليل الخلوي والتطوري للتكاثر العذري في الجراد المهاجر" . الوراثة . 75 (5): 485-494 . Bibcode : 1995Hered..75..485P . doi : 10.1038/hdy.1995.165 . ISSN 0018-067X .
- ↑ "تصحيح لـ: 'إغلاق دورة حياة' Andricus quercuslanigera (Hymenoptera: Cynipidae)" . حوليات الجمعية الأمريكية لعلم الحشرات . 116 (1): 72-73 . 2022-10-22. doi : 10.1093/aesa/saac020 . ISSN 0013-8746 .
- ↑ كويلار، أورلاندو (1968). "أدلة إضافية على التكاثر العذري الحقيقي في سحالي جنس كنيميدوفوروس". هيربيتولوجيكا . 24 (2): 146-150 . ISSN 0018-0831 . JSTOR 3891303 .
- 1 2 بيرسي، م. (2004). "الاستخدام المشروط للجنس والتكاثر العذري لإنتاج العاملات والملكات في النمل" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 306 (5702): 1780-1783 . Bibcode : 2004Sci...306.1780P . doi : 10.1126/science.1105453 . PMID 15576621. S2CID 37558595 .
- ^ فورنييه، دينيس. إستوب، أرنو؛ أوريفيل، جيروم؛ فوكو، جوليان؛ جوردان، هيرفي. بريتون، جوليان لو. كيلر، لوران (2005). “التكاثر النسيلي للذكور والإناث في نملة النار الصغيرة” (PDF) . طبيعة . 435 (7046): 1230–1234 . بيب كود : 2005Natur.435.1230F . دوى : 10.1038 / طبيعة 03705 . hdl : 2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/86820 . بميد 15988525 . S2CID 1188960 .
- 1 2 3 4 بودري إي، كريجر ب، ألسوب م، كونيجر ن، فوتران د، موجيل ف، كورنيت ج م، سولينياك م (2004). "مسح الجينوم الكامل في النحل العامل الذي يضع بيضه بالتوالد العذري من نحل العسل في كيب ( Apis mellifera capensis ): الاندماج المركزي، وانخفاض معدلات إعادة التركيب، ورسم خريطة السنترومير باستخدام تحليل نصف الرباعي" . علم الوراثة . 167 (1): 243-252 . doi : 10.1534/genetics.167.1.243 . PMC 1470879. PMID 15166151 .
- 1 2 3 كيلنر، كاترين؛ هاينز، يورغن (2010). "آلية التوالد العذري الاختياري في نملة Platythyrea punctata ". علم البيئة التطوري . 25 (1): 77-89 . doi : 10.1007/s10682-010-9382-5 . S2CID 24645055 .
- ↑ أوكسلي، بي آر، جي، إل، فيتر-برونيدا، آي، ماكنزي، إس كيه، لي، سي، هو، إتش، تشانغ، جي، كروناور، دي جيه (2014). " جينوم نملة الغارة المستنسخة سيراباتشيس بيروي " . علم الأحياء الحالي . 24 (4): 451-458 . Bibcode : 2014CBio...24..451O . doi : 10.1016/j.cub.2014.01.018 . PMC 3961065. PMID 24508170 .
- 1 2 3 ري أو، لويزو أ، فاكون ب، فوكو ج، أوريفيل ج، كورنيه ج م، روبرت س، دوبيني ج، ديلابي ج هـ، ماريانو كدوس س، إستوب أ (2011). "انخفضت إعادة التركيب الميوزي بشكل كبير في ملكات النمل الناري الصغير التي تتكاثر بالتوالد العذري وفي عاملاتها التي تتكاثر جنسيًا" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 28 (9): 2591-2601 . doi : 10.1093/molbev/msr082 . PMID 21459760 .
- 1 2 نوغيه أو، رود إن أو، جبور ذهب آر، سيغارد إيه، شيفين إل إم، هاغ سي آر، لينورماند تي (2015). "التكاثر الذاتي في الأرتيميا : حل جدل عمره قرن من الزمان" . مجلة علم الأحياء التطوري . 28 (12): 2337-48 . doi : 10.1111/jeb.12757 . PMID 26356354 .
- ↑ فوجيرولاس ر، دوليجسوفا ك، سيلام-دوسيس د، روي ف، بوتو س، هانوس ر، رويسان ي (2015). "تعاقب الملكات اللاجنسي في النمل الأبيض الأعلى إمبيراتيرمس نيوتينيكوس " . وقائع الجمعية الملكية في لندن ب: العلوم البيولوجية . 282 (1809) 20150260. doi : 10.1098/rspb.2015.0260 . PMC 4590441. PMID 26019158 .
- ↑ هاغ-لياوتارد، سي.، فيتيكاينن، إي.، كيلر، إل.، سوندستروم، إل. (2009). "اللياقة ومستوى التماثل الجيني في حشرة اجتماعية" (ملف PDF) . مجلة علم الأحياء التطوري . 22 (1): 134-142 . doi : 10.1111/j.1420-9101.2008.01635.x . PMID 19127611 .
- ^ سفندسن ن، ريسر سي إم، دوكيتش إم، ثويلير في، سيجارد أ، ليوتارد-هاج سي، فاسيل د، هورليمان إي، لينورماند تي، جاليموف واي، هاج سي آر (2015). "الكشف عن اللاجنسية المبهمة في برغوث الماء Daphnia magna بواسطة تسلسل RAD" . علم الوراثة . 201 (3): 1143-55 . دوى : 10.1534 / علم الوراثة.115.179879 . بمك 4649641 . بميد 26341660 .
- بوث وآخرون (2011). "ولادات عذراء متتالية في ثعبان البوا الكولومبي قوس قزح، Epicrates maurus ، من العالم الجديد " . مجلة الوراثة . 102 ( 6 ): 759-763 . doi : 10.1093/jhered/esr080 . PMID 21868391 .
- تربية النحل
- تكاثر الحشرات
- التكاثر اللاجنسي
