Reproducción asexual
La reproducción asexual es una forma de reproducción de un ser viviente en la que a partir de una célula o un grupo de células,[1] se desarrolla por procesos mitóticos un individuo completo, genéticamente idéntico al primero (excepto si hay mutaciones). Se lleva a cabo mediante un solo progenitor y sin la intervención de los núcleos de las células sexuales o gametos.[2]
Los organismos celulares más simples se reproducen por un proceso conocido como fisión o escisión, en el que la célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original.[3]
La división celular que da lugar a la proliferación de las células que constituyen los tejidos, órganos y sistemas de los organismos pluricelulares no se considera una reproducción, aunque es casi idéntica al proceso de escisión binaria.
En ciertos animales pluricelulares, tales como celentéreos, esponjas y tunicados, la división celular se realiza por yemas. Estas se originan en el cuerpo del organismo madre y después se separan para desarrollarse como nuevos organismos idénticos al primero. Este proceso, conocido como gemación, es análogo al proceso de reproducción vegetativa de las plantas.
Procesos reproductores como los citados, en los que un único organismo origina su descendencia, se denominan científicamente “reproducción asexual”. En este caso, la descendencia obtenida es idéntica al organismo que la ha originado sin la necesidad de un gameto.
Reproducción asexual en los animales
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1. Sin reproducirse
2. Creando un brote
3. Hija creciendo
4. Empezando a dividirse
5. Hija separada
6. Hija clon
La reproducción asexual solo se presenta en los organismos cuyas células conservan aún la totipotencia embrionaria, es decir, ’la capacidad de no solo multiplicarse’, sino también de diferenciarse en distintos tipos de células para lograr la reconstrucción de las partes del organismo que pudieran faltar.[4]
Como la totipotencia embrionaria es tanto más común cuanto más sencilla es la organización animal, ésta tiene lugar en esponjas, celentéreos, anélidos, nemertea, equinodermos y también en los estados larvarios y embrionarios de todos los animales.
Las modalidades básicas de reproducción asexual en animales son:
- La bipartición.
- La fragmentación o escisión.
- La gemación o yemación.
- La poliembrionía.
- La partenogénesis.
En esta reproducción no intervienen espermatozoides ni óvulos, es la diferencia principal entre la reproducción sexual y la asexual.
Ejemplos
[editar]La reproducción asexual se encuentra en casi la mitad de los filos animales.[5] Parthenogenesis occurs in the hammerhead shark[6] La partenogénesis ocurre en el tiburón martillo (Sphyrnidae) [7] y en el tiburón de puntas negras (Carcharhinus limbatus).[8] En ambos casos, los tiburones habían alcanzado la madurez sexual en cautiverio en ausencia de machos, y en ambos casos se demostró que las crías eran genéticamente idénticas a las madres. El lagarto Aspidoscelis neomexicanus de Nuevo México es otro ejemplo.
Algunos reptiles utilizan el sistema ZW de determinación del sexo, que produce machos (con cromosomas sexuales ZZ) o hembras (con cromosomas sexuales ZW o WW). Hasta 2010, se pensaba que el sistema cromosómico ZW utilizado por los reptiles era incapaz de producir descendencia WW viable, pero se descubrió que una boa constrictor hembra (ZW) había producido descendencia femenina viable con cromosomas WW.[9] La boa hembra podría haber elegido cualquier número de parejas masculinas (y lo había hecho con éxito en el pasado), pero en esta ocasión se reprodujo asexualmente, creando 22 bebés hembra con cromosomas sexuales WW.
La poliembrionía es una forma muy extendida de reproducción asexual en animales, mediante la cual el óvulo fertilizado o una etapa posterior del desarrollo embrionario se divide para formar clones genéticamente idénticos. En los animales, este fenómeno se ha estudiado mejor en los parásitos himenópteros. En los armadillos de nueve bandas (Dasypus novemcinctus), este proceso es obligatorio y normalmente da lugar a cuatrillizos genéticamente idénticos. En otros mamíferos, la gemelación monocigótica no tiene una base genética aparente, aunque ocurre con frecuencia. Hoy en día hay en el mundo al menos 10 millones de gemelos y trillizos humanos idénticos.
Los rotíferos bdelloideos se reproducen exclusivamente de forma asexual y todos los individuos de la clase Bdelloidea son hembras. La asexualidad evolucionó en estos animales hace millones de años y ha persistido desde entonces. Hay evidencia que sugiere que la reproducción asexual ha permitido a los animales desarrollar nuevas proteínas a través del efecto Meselson que les ha permitido sobrevivir mejor en per�odos de deshidrataci�n.[10] Los rot�feros bdelloides son extraordinariamente resistentes al da�o causado por la radiaci�n ionizante debido a las mismas adaptaciones de preservaci�n del ADN utilizadas para sobrevivir a la latencia.[11] Estas adaptaciones incluyen un mecanismo extremadamente eficiente para reparar roturas de la doble hebra del ADN.[12] Este mecanismo de reparaci�n se estudi� en dos especies de Bdelloidea, Adineta vaga,[12] y Philodina roseola.[13] y parece implicar recombinaci�n mit�tica entre regiones de ADN hom�logas dentro de cada especie.
La evidencia molecular sugiere firmemente que varias especies del g�nero de insectos palo Timema han utilizado s�lo la reproducci�n asexual (partenogen�tica) durante millones de a�os, el per�odo m�s largo conocido para cualquier insecto.[14]] Hallazgos similares sugieren que la especie de �caro Oppiella nova puede haberse reproducido completamente asexualmente durante millones de a�os.[15]
En el g�nero Aptinothrips de los tisan�pteros ha habido varias transiciones a la asexualidad, probablemente debido a diferentes causas.[16]
Reproducci�n asexual en las plantas
[editar]Se da en las plantas cuando una parte de ellas se divide (tallo, rama, brote, tub�rculo, rizoma...) y se desarrolla por separado hasta convertirse en una nueva planta.[17] Se halla extraordinariamente difundida y sus modalidades son muchas y muy variadas. Entre ellas se encuentran:
- La esporulaci�n o esporog�nesis.
- La reproducci�n vegetativa.
- Las mitosporas.
- Los prop�gulos.
- La apomixis.
- La multiplicaci�n vegetativa artificial:
- Injertos: Un fragmento de tallo de una planta (injertos �seos), se introduce dentro del tallo o tronco de la misma especie o distinta. Se suele usar en �rboles frutales o especies ornamentales.
- Estacas: la reproducci�n por estacas consiste en cortar un fragmento de tallo con yemas y enterrarlo. Despu�s se espera hasta que broten ra�ces. As� se obtiene una nueva planta.
- Esqueje o gajos: tallos que se preparan, en recipientes con agua o en tierra h�meda, donde forman nuevas ra�ces, tras lo cual pueden plantarse.
- Cultivo de tejidos: cultivo realizado en un medio libre de microorganismos y utilizando soluciones nutritivas y hormonas vegetales, que provocan el crecimiento de ra�ces, tallos y hojas a partir de un fragmento de una planta.
- Acodo: consiste en enterrar una parte de la planta y esperar a que arraigue. Entonces se corta y se trasplanta, se utiliza en las vides.
- Esporulaci�n: tipo de reproducci�n mediante esporas.
Reproducci�n asexual en microorganismos
[editar]Microorganismos eucariotas
[editar]- Divisi�n binaria: Por estrangulaci�n en el plano medio, se reproducen dos nuevos organismos, esto ocurre en la levadura.
- Esporulaci�n o esporog�nesis: Una c�lula reproductora asexual, generalmente haploide y unicelular. La reproducci�n por esporas permite al mismo tiempo la dispersi�n y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas.
Bacterias
[editar]- Fisi�n binaria: La c�lula madre se divide en dos c�lulas hijas de igual tama�o.
- Fisi�n m�ltiple: La c�lula madre crece y desarrolla una c�psula antes de dividirse, por fisiones binarias sucesivas, antes de que las diversas c�lulas resultantes se dispersen; es lo que pasa en el g�nero Stanieria.[18]
- Gemaci�n: Reproducci�n mediante la fisi�n desigual de la c�lula madre. Ocurre en Planctomycetes, y a veces tambi�n en Cyanobacteria y Firmicutes.[18]
Ventajas y desventajas de la reproducci�n asexual
[editar]Ventajas
[editar]Entre las ventajas biol�gicas que conlleva est�n su rapidez de divisi�n y su simplicidad, pues no tienen que producir c�lulas sexuales, ni tienen que gastar energ�a en las operaciones previas a la fecundaci�n, de esta forma un individuo aislado puede dar lugar a un gran n�mero de descendientes, por medios como la formaci�n asexual de esporas, la fisi�n transversal, o la gemaci�n; facilit�ndose la colonizaci�n r�pida de nuevos territorios y es mucho m�s r�pida, ya que no tiene la intervenci�n de gametos masculinos y femeninos.
Desventajas
[editar]En cambio, presenta la gran desventaja de producir una descendencia sin variabilidad gen�tica, cl�nica, al ser todos genot�picamente equivalentes a su parental y entre s�. La selecci�n natural no puede "elegir" los individuos mejor adaptados (ya que todos lo est�n por iguales) y estos individuos cl�nicos puede que no logren sobrevivir a un medio que cambie de modo hostil, pues no poseen la informaci�n gen�tica necesaria para adaptarse a este cambio. Por lo tanto esa especie podr�a desaparecer, salvo que haya alg�n individuo portador de una combinaci�n para adaptarse al nuevo medio.
Importancia adaptativa de la reproducci�n asexual
[editar]La falta total de reproducci�n sexual es relativamente rara entre los organismos multicelulares, particularmente los animales. No se comprende del todo todav�a por qu� la capacidad de reproducirse sexualmente es tan com�n entre ellos. Las hip�tesis actuales[19] sugieren que la reproducci�n asexual puede tener beneficios a corto plazo cuando el r�pido crecimiento de la poblaci�n es importante o en entornos estables, mientras que la reproducci�n sexual ofrece una ventaja neta al permitir una generaci�n m�s r�pida de diversidad gen�tica, permitiendo la adaptaci�n a entornos cambiantes. Las limitaciones del desarrollo[20] pueden ser la raz�n por la que pocos animales han abandonado completamente la reproducci�n sexual durante sus ciclos de vida. Casi todos los modos de reproducci�n asexual mantienen la meiosis, ya sea en una forma modificada o como v�a alternativa.[21] Las plantas facultativamente apom�cticas aumentan la frecuencia de sexualidad en relaci�n con la apomixis despu�s del estr�s abi�tico.[21] Otra limitaci�n para el cambio de la reproducci�n sexual a la asexual ser�a la p�rdida concomitante de la meiosis y la reparaci�n recombinacional protectora del da�o del ADN que se produce como una funci�n de la meiosis.[22][23]
V�ase tambi�n
[editar]- Sexo
- Apomixis
- Clon
- Clonación
- Partenogénesis
- Regeneración (biología)
- Reproducción
- Reproducción sexual
- Hermafroditismo
- Ciclo biológico de vida
- Conjugación procariota
- Autogamia
- Alternancia de generaciones
Referencias
[editar]- ↑ Biologia Para El Acceso a Ciclos Formativos de Grado Superior 6.prueba Libre Para la Obtencion Del Titulo de Bachiller Ebook. MAD-Eduforma. ISBN 9788466536189. Consultado el 9 de julio de 2019.
- ↑ Los nuevos avances científicos y la bioética. Escrito por María Luisa Morales Gallego., p. 33, en Google Libros
- ↑ Barea, Diego Jordano (1951). Biologia Aplicada. EUNED. ISBN 9789977646770. Consultado el 9 de febrero de 2018.
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- ↑ Savage, Juliet Eilperin (23 de mayo de 2007). «Female Sharks Can Reproduce Alone, Researchers Find». The Washington Post.
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- ↑ Chapman, D. D.; Firchau, B.; Shivji, M. S. (11 de octubre de 2008). «'Virgin Birth' By Shark Confirmed: Second Case Ever». Journal of Fish Biology (Sciencedaily.com) 73 (6): 1473-1477. ISSN 0022-1112. doi:10.1111/j.1095-8649.2008.02018.x.
- ↑ «Boa constrictor produces fatherless babies». CBC News – Technology & Science. 3 de noviembre de 2010. Consultado el 20 de octubre de 2014.
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Bibliografía
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Enlaces externos
[editar]- Reproducción de la hidra (vídeo en inglés)
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