- Kemunculan anisogami
- Persaingan sperma dan pemilihan seksual
- Strategi anisogami dan pembiakan
- Penyempurnaan pembiakan
- Kontroversi
- Rujukan
The anisogamia atau heterogamy, adalah penyatuan dua gamet, yang dipanggil anisogametos, yang berbeza dalam saiz dan struktur. Ini adalah istilah yang berlawanan dengan isogami, yang merupakan penyatuan dua gamet serupa, yang disebut isogametes.
Bergantung pada jenis organisma, anisogametes mempunyai ciri yang berbeza. Sebagai contoh, kedua gamet boleh menjadi flagellate, seperti pada beberapa alga, atau amoeboid, seperti yang berlaku pada beberapa protozoa.
Sumber: pixabay.com
Dalam oogami, yang merupakan varian anisogami pada organisme yang lebih kompleks, gamet kecil, mudah alih, sering disebut sebagai sperma, atau serbuk sari, menyuburkan gamet yang jauh lebih besar dan tidak bergerak, yang disebut ovum.
Kemunculan anisogami
Evolusi organisma multiselular diploid menciptakan keadaan yang diperlukan untuk perkembangan anisogami, yang dipercayai didahului oleh isogami secara evolusi. Gamet hanya berfungsi untuk pembiakan seksual. Anisogami membenarkan pengkhususan yang berkaitan dengan jenis pembiakan ini.
Perkembangan anisogami ke arah bentuknya yang paling ekstrem, iaitu oogami, menyebabkan pembezaan jantina lelaki dan wanita, dengan semua ini berimplikasi dari segi dimorfisme, pemilihan dan peranan seksual.
Apabila organisma multiselular bertambah besar, mereka sering menjadi jarang. Tabiat tidak aktif berlaku di tumbuh-tumbuhan dan banyak kumpulan haiwan laut. Ini menimbulkan kesukaran untuk menghadapi gamet lelaki dan wanita.
Jantan pakar dalam menghasilkan sejumlah kecil gamet kecil (microgametes) yang mampu mencari dan membaja gamet betina. Betina mengkhususkan diri dalam menghasilkan sebilangan kecil gamet besar dan tidak bergerak (macrogametes), yang dilengkapi dengan bahan pemakanan untuk perkembangan embrio.
Persaingan sperma dan pemilihan seksual
Lebihan gamet lelaki sehubungan dengan betina yang terdapat dalam anisogami menimbulkan persaingan yang kuat antara sperma, atau antara debunga, yang menyokong pemilihan, baik di antara gamet lelaki dan pada individu yang menghasilkannya, dari sifat-sifat yang memihak persenyawaan.
Pemilihan seksual adalah proses yang mendorong evolusi sifat-sifat yang menguntungkan untuk mengawan dan menghasilkan keturunan oleh lelaki dan wanita. Pemilihan seksual bertanggungjawab untuk adanya ciri-ciri yang membezakan jantina. Secara amnya, semakin besar dimorfisme antara jantina, semakin besar pemilihan seksual.
Pada lelaki, pemilihan seksual menentukan bahawa gamet lelaki mempunyai ciri-ciri yang meningkatkan kemungkinan pembuahan mereka, atau bahawa sifat anatomi dan tingkah laku muncul yang menyokong akses kepada wanita dengan meningkatkan kemampuan mereka untuk berjaya menghakimi mereka, atau untuk melawan lelaki lain untuk mereka.
Pada wanita, pemilihan seksual menentukan evolusi atribut yang membantu mereka memilih lelaki yang akan membolehkan mereka menghasilkan keturunan yang berkualiti genetik, atau yang memiliki wilayah atau menyediakan sumber pemakanan yang menggemari pembiakan.
Strategi anisogami dan pembiakan
Dalam banyak spesies haiwan, ketika mencari jodoh, betina selektif, sementara jantan tidak. Ini terutama disebabkan oleh fakta bahawa betina menghasilkan sebilangan kecil telur yang mesti mereka laburkan dengan baik. Sebaliknya, lelaki menghasilkan jumlah sperma yang hampir tidak terhad.
Dalam spesies dengan penjagaan ibu bapa, masalahnya bukan hanya masalah telur "mahal" dan sperma "murah": betina juga cenderung lebih banyak melabur dalam keturunan daripada lelaki. Penyusuan mamalia, yang dilakukan secara eksklusif oleh wanita, adalah contohnya. Wanita juga mempertaruhkan nyawa mereka untuk usia muda.
Sekiranya pasangan wanita dengan lelaki membawa gen yang cacat, dan keturunannya tidak mencapai usia matang kerana itu, dia akan kehilangan usaha pembiakannya. Sebaliknya, lelaki boleh berkawan dengan sebilangan besar wanita, meneruskan gen mereka ke generasi akan datang, tanpa mengira kegagalan beberapa keturunan mereka.
Sekiranya lelaki melabur sedikit dalam gamet dan meningkatkan keturunan, mereka dapat menggunakan tenaga yang dijimatkan untuk bersaing dengan lelaki lain, dan berusaha mengawan dengan sebanyak mungkin wanita, sehingga memaksimumkan kemampuan pembiakan mereka. Ini menjelaskan kesetaraan seksual lelaki dalam banyak spesies.
Penyempurnaan pembiakan
Jantan dari banyak spesies tikus menghasilkan "penyumbat penyumbat." Sperma lelaki ini menguat di dalam saluran pembiakan wanita, mencegah penyusupan oleh lelaki lain. Sebagai penanggulangan, pada beberapa spesies, lelaki dapat menembusi palam yang ditinggalkan oleh lelaki lain.
Pada spesies di mana sperma beberapa lelaki biasa bersaing untuk menyuburkan ovula pada wanita yang sama, jantan cenderung mempunyai testis dan kelenjar aksesori yang lebih besar, sehingga menghasilkan sperma yang lebih pekat dan berlimpah.
Wanita telah mengembangkan mekanisme canggih yang memfasilitasi atau mencegah persenyawaan oleh sperma lelaki yang berbeza. Untuk melakukan ini mereka menggunakan kontraksi otot, arus ciliary dan pelbagai tingkah laku. Ayam, misalnya, secara sukarela dapat mengeluarkan sperma dari ayam jantan peringkat rendah.
Kontroversi
Charles Darwin menganggap kewujudan gamet adalah salah satu aspek makhluk hidup yang paling misterius. Satu setengah abad kemudian, alasan gamet masih diperdebatkan.
Isogami adalah biasa pada organisma bersel tunggal. Sebaliknya, anisogami berlaku pada tumbuhan dan haiwan multiselular. Telah dikatakan bahawa dimorfisme ukuran pada tahap gamet memungkinkan peningkatan jumlah dan kerumitan badan.
Model yang paling diterima untuk menjelaskan anisogami mendorong pemilihan yang mengganggu: gamet kecil akan disukai kerana ia dapat dihasilkan dalam jumlah yang banyak; gamet besar akan digemari kerana ia memungkinkan ukuran zigot yang lebih besar, yang akan meningkatkan kebarangkalian kelangsungan hidup embrio.
Baru-baru ini, beberapa pengarang mempersoalkan bahawa anisogami adalah faktor penting dalam evolusi peranan seksual. Menurut mereka, peranan ini mungkin muncul secara rawak, atau sebagai akibat dari perbezaan sejarah hidup lelaki dan wanita.
Walau bagaimanapun, konsensus majoriti semasa adalah bahawa kemungkinan tidak menyebabkan perbezaan yang konsisten antara jantina, dan bahawa perbezaan dalam sejarah kehidupan lelaki dan wanita adalah hasil pemilihan yang akhirnya ditentukan oleh anisogami.
Rujukan
- Bell, G. 1978. Evolusi anisogami. Jurnal Biologi Teoretikal, 73, 247-270.
- Blute, M. 2013. Evolusi anisogami: lebih banyak soalan daripada jawapan. Teori Biologi, 7, 3–9.
- Da Silva, J. 2018. Evolusi jantina: ujian khusus teori pemilihan yang mengganggu. Ekologi dan Evolusi, 8, 207-219.
- Kodric-Brown, A., Brown, JH 1987. Anisogami, pemilihan seksual, dan evolusi dan pemeliharaan seks. Ekologi Evolusi, 1, 95-105.
- Lehtonen, J., Parker, GA 2014. Persaingan Gamete, batasan gamet, dan evolusi kedua-dua jantina. Reproduksi Manusia Molekul, 20, 1161–1168.
- Randerson, JP, Hurst, LD 2002. Ujian perbandingan teori untuk evolusi anisogami. Prosiding: Sains Biologi, 268, 879–884.
- Schärer, L., Rowe, L., Arnqvist, G. 2012. Anisogami, peluang dan evolusi peranan seks. Trend dalam Ekologi dan Evolusi, 2012, 1–5.
- Togashi, T, Cox, PA, ed. 2011. Evolusi anisogami - fenomena asas yang mendasari pemilihan seksual. Cambridge University Press, Cambridge.
- Wedell, N., Gage, MJG, Parker, GA 2002. Persaingan sperma, kehati-hatian lelaki dan wanita terhad sperma. Trend dalam Ekologi dan Evolusi, 17, 313–320.