HVA ER ANISOGAMI ELLER HETEROGAMI? - BIOLOGI - 2026

Den anisogamia eller heterogamy, er foreningen av to gameter, kalt anisogametos, som varierer i størrelse og struktur. Det er det motsatte begrepet til isogamy, som er foreningen mellom to lignende gameter, kalt isogameter.

Avhengig av type organisme, har anisogametes forskjellige egenskaper. For eksempel kan begge gameter være flagellater, som i noen alger, eller amøbe, som forekommer i noen protosoer.

Kilde: pixabay.com

I oogamy, som er varianten av anisogamy i mer sammensatte organismer, befrukter et lite, mobilt gamet, ofte kalt en sædceller, eller pollen, en mye større, immobil gamet, kalt en egg.

Fremvekst av anisogami

Utviklingen av diploide flercellede organismer skapte de nødvendige betingelser for utvikling av anisogamy, som antas å ha blitt evolusjonært forut for isogami. Gameter tjener bare for seksuell reproduksjon. Anisogamy tillot spesialiseringer relatert til denne typen reproduksjon.

Utviklingen av anisogamien mot dens mest ekstreme form, det vil si oogamy, førte til differensiering av den mannlige og kvinnelige kjønn, med alt det dette innebærer når det gjelder dimorfisme, seleksjon og seksuelle roller.

Etter hvert som flercellede organismer ble større, ble de ofte sjeldne. Stillesittende vaner rådde hos planter og mange grupper av marine dyr. Dette skapte vanskeligheter for møtet mellom mannlige og kvinnelige gameter.

Hannene spesialiserte seg i å produsere svært høye antall små gameter (mikrogameter) som er i stand til å lokalisere og gjødsle kvinnelige gameter. Hunnene spesialiserte seg i å produsere et lite antall store og immobile gameter (makrogameter), utstyrt med næringsstoff for utvikling av embryoet.

Sædkonkurranse og seksuell seleksjon

Overskuddet av mannlige gameter med hensyn til kvinnene som er iboende i anisogamien, genererer sterk konkurranse mellom sædceller, eller mellom pollen, noe som favoriserer utvelgelsen, både blant mannlige gameter og hos individene som produserer dem, av de attributtene som favoriserer befruktning.

Seksuell seleksjon er prosessen som favoriserer utviklingen av fordelaktige attributter for parring og produksjon av avkom av menn og kvinner. Seksuell seleksjon er ansvarlig for eksistensen av egenskaper som skiller kjønnene. Generelt, jo større dimorfisme mellom kjønnene, jo større er den seksuelle seleksjonen.

Hos menn bestemmer seksuell seleksjon at mannlige gameter har egenskaper som øker sannsynligheten for befruktning, eller at det dukker opp anatomiske og atferdsegenskaper som favoriserer tilgang til kvinner ved å øke deres evne til å lykkes med domstol, eller å kjempe mot andre menn for de.

Hos kvinner bestemmer seksuell seleksjon utviklingen av attributter som hjelper dem å velge hanner som lar dem produsere avkom med god genetisk kvalitet, eller som har territorier eller gir ernæringsressurser som favoriserer avl.

Anisogamy og reproduksjonsstrategier

I mange dyrearter, når de leter etter en kamerat, er hunner selektive, mens hannene ikke er det. Dette tilskrives hovedsakelig det faktum at kvinner produserer et begrenset antall egg som de må investere godt. Derimot produserer hann tilnærmet ubegrensede mengder sæd.

Hos arter med foreldreomsorg er spørsmålet ikke bare et spørsmål om "dyre" egg og "billige" sædceller: hunner pleier også å investere mer i avkommet enn hanner. Amning av pattedyr, utelukkende utført av kvinner, er et eksempel på dette. Kvinner risikerer også livet for sine små.

Hvis en kvinne parer seg med en mann som bærer mangelfulle gener, og barna hennes ikke når modenhet på grunn av det, mister hun sin reproduktive innsats. I stedet kan menn parre seg med et stort antall kvinner og overføre genene sine til fremtidige generasjoner, uavhengig av at noen av deres avkom mislykkes.

Hvis menn investerer lite i kjønnsceller og i å oppdra avkom, kan de bruke den sparte energien til å konkurrere med andre hanner, og prøve å parre seg med så mange kvinner som mulig, og dermed maksimere deres reproduksjonskapasitet. Dette forklarer mannlig seksuell promiskuitet hos mange arter.

Forplantningsforedlinger

Hannene på mange arter av gnagere produserer "kopulatoriske plugger." Sædene til disse mennene stivner inne i kvinnens reproduktive kanal, og forhindrer kopulering av andre menn. Som en motforanstaltning er hannene i noen arter i stand til å stikke hull i pluggene som er igjen av andre hanner.

Hos arter der det er vanlig at sæd fra flere hanner konkurrerer om å befrukte eggene til den samme hunnen, har hannene en tendens til å ha større testikler og tilbehørskirtler, og produserer dermed mer konsentrert og rikelig sæd.

Hunner har utviklet sofistikerte mekanismer som letter eller forhindrer befruktning av sæd fra forskjellige menn. For å gjøre dette bruker de muskelsammentrekninger, ciliary strømmer og forskjellige oppførsel. Kyllinger, for eksempel, kan frivillig bortvise sæd fra lavtstående hane.

kontroverser

Charles Darwin anså eksistensen av gameter for å være et av de mest gåtefulle aspektene ved levende vesener. Halvannen århundre senere er raison d'être av gameter fortsatt under debatt.

Isogami er vanlig i encellede organismer. I motsetning til dette er anisogamien rådende hos flercellede planter og dyr. Det har blitt hevdet at dimorfismen i størrelse på nivået av gameter tillater økende kroppsvolum og kompleksitet.

De mest aksepterte modellene for å forklare anisogami påkaller forstyrrende valg: små gameter vil bli foretrukket fordi de kan produseres i stort antall; store gameter vil bli foretrukket fordi de tillater en større zygotestørrelse, noe som vil øke sannsynligheten for embryooverlevelse.

Nylig har noen forfattere stilt spørsmål ved at anisogami er en viktig faktor i utviklingen av seksuelle roller. I følge dem kunne disse rollene ha oppstått tilfeldig, eller som et resultat av forskjeller i livshistorien til menn og kvinner.

Imidlertid er den nåværende brede flertallskonsensus at sjansen ikke kan ha forårsaket konsistente kjønnsforskjeller, og at forskjeller i mannlige og kvinnelige livshistorier er et resultat av seleksjon som til slutt bestemmes av anisogami.

referanser

1. Bell, G. 1978. Evolusjonen av anisogamy. Journal of Theoretical Biology, 73, 247–270.
2. Blute, M. 2013. Evolusjonen av anisogamy: flere spørsmål enn svar. Biologisk teori, 7, 3–9.
3. Da Silva, J. 2018. Evolusjonen av kjønn: en spesifikk test av den forstyrrende seleksjonsteorien. Ecology and Evolution, 8, 207–219.
4. Kodric-Brown, A., Brown, JH 1987. Anisogamy, seksuell seleksjon og utvikling og vedlikehold av sex. Evolusjonær økologi, 1, 95-105.
5. Lehtonen, J., Parker, GA 2014. Gametkonkurranse, gametbegrensning og utviklingen av de to kjønnene. Molekylær menneskelig reproduksjon, 20, 1161–1168.
6. Randerson, JP, Hurst, LD 2002. En sammenlignende test av en teori for utvikling av anisogamy. Fortsettelser: Biologiske vitenskaper, 268, 879–884.
7. Schärer, L., Rowe, L., Arnqvist, G. 2012. Anisogamy, sjanse og utviklingen av sexroller. Trends in Ecology and Evolution, 2012, 1–5.
8. Togashi, T, Cox, PA, red. 2011. Evolusjonen av anisogamy - et grunnleggende fenomen som ligger til grunn for seksuell seleksjon. Cambridge University Press, Cambridge.
9. Wedell, N., Gage, MJG, Parker, GA 2002. Spermkonkurranse, mannlig forsiktighet og sædbegrensede kvinner. Trends in Ecology and Evolution, 17, 313–320.