В биологии, гонозооиды являются любыми из репродуктивных особей оболочников , мшанки , или Hydrozoan колоний , которые производят гаметы . [1] [2] Гонозооиды могут играть роль в разделении труда [3] или в смене поколений . [4] Гонозооид обычно выполняет какую-либо другую функцию, кроме воспроизводства, и представляет собой не более чем подвижную гонаду .
Образование гонозооидов составляет один аспект определенных классов смены поколений. С биологической точки зрения различные формы являются примерами эволюционных стратегий и в значительной степени аналогичны, а не гомологичны ; гонозооидные фазы, скажем, туниката не произошли от чего-то вроде, скажем, мшанок. [5]
Примеры видов с гонозооидами
Симбиолонгикарп гидрактинии
Полипы из симбиолонгикарпуса Cnidaria Hydractinia образуют колонии, в которых труд делится между размножением (гонозооиды), питанием (гастрозооиды) и защитой (дактилозооид). [3] Несмотря на то, что они генетически идентичны, между этими полипами существует явное морфологическое различие. У гонозооидов на столбе тела есть органы, производящие гаметы, называемые гонофорами. У них отсутствуют рот и щупальца, присутствующие на гастрозооидах, и жалящие клетки, присутствующие на дактилозооидах. Они могут выжить только в составе колонии.
Doliolum nationalis
Tunicate Doliolum nationalis не образует колоний, а является организмом, свободно плавающим. Он демонстрирует смену поколений в жизненном цикле. [5] В этом организме гонозооиды - гермафродиты. Они как производят, так и оплодотворяют яйцеклетки , которые, в свою очередь, развиваются в оозооиды на бесполой стадии. Этот оозоид развивается дальше и принимает совершенно иную форму, чем гонозооид. В результате бесполого размножения, называемого бутонизацией , образуются новые гонозооиды, и жизненный цикл замыкается.
Целлепорелла гиалина
Еще одно колониальное гонозооидообразующее животное - Bryozoan Celleporella hyalina [2] . Мужские и женские гонозооиды отпочковываются из слоя стерильных гастрозооидов. Затем гонозооиды производят личинку, которая претерпевает метаморфоз и становится основателем другой колонии.
Роль гонозооидных особей в жизненном цикле
Разделение труда
У таких животных, как Hydractinia symbiolongicarpus, гонозооиды являются частью колонии. У каждого человека есть роль, которая приносит пользу колонии в целом. Гонозооиды, производящие гаметы, могут воспроизводиться половым путем. Поскольку вся колония генетически идентична, нет необходимости для каждого полипа воспроизводиться индивидуально, что позволяет использовать больше энергии и ресурсов для других задач, таких как кормление и защита.
Частоты полового / бесполого размножения
Известно, что у некоторых животных стрессовая среда приводит к увеличению частоты гонозооидов. [6] Более высокие частоты гонозооидов приводят к большему половому размножению и, следовательно, большему количеству потомства, которое генетически отличается от своих родителей. В результате более высокая генетическая дисперсия увеличивает шансы появления полезных фенотипов в популяции. [7] Этот полезный фенотип может, в свою очередь, распространяться среди населения и повышать его устойчивость к стрессорному фактору.
Рекомендации
- ^ Кристофер Г. Моррис; Академическая пресса (1992). Словарь академической прессы по науке и технологиям . Издательство Gulf Professional Publishing. С. 945–. ISBN 978-0-12-200400-1.
- ^ а б Хьюз, ди-джей (1992). «Взаимодействие генотипа и окружающей среды и относительная клональная пригодность у морских мшанок» . Журнал экологии животных . 61 (2): 291–306. DOI : 10,2307 / 5322 . JSTOR 5322 .
- ^ а б Сандерс, Стивен М .; Щегловитова Мария; Картрайт, Полин (28 мая 2014 г.). «Дифференциальная экспрессия генов между функционально специализированными полипами колониального гидрозоа Hydractinia symbiolongicarpus (Phylum Cnidaria)» . BMC Genomics . 15 : 406. DOI : 10.1186 / 1471-2164-15-406 . ISSN 1471-2164 . PMC 4072882 . PMID 24884766 .
- ^ Терри, RM (1961). «Исследования вод внутреннего континентального шельфа в нижней части Чесапикского залива. Часть III. Форозооидная стадия оболочника Doliolum nationalis». Chesapeake Science . 2 (1–2): 60–64. DOI : 10.2307 / 1350721 . JSTOR 1350721 .
- ^ а б Островский Андрей Николаевич (16 декабря 2013 г.). Эволюция полового размножения у морских беспозвоночных: пример гимнолематных мшанок . Springer Science & Business Media. С. 271–. ISBN 978-94-007-7146-8.
- ^ Пираино, S (1991). «Адаптивный паттерн роста и размножения колониального гидроида Clavopsella michaeli». Биология кишечнополостных: недавние исследования Cnidaria и Ctenophora : 229–234. DOI : 10.1007 / 978-94-011-3240-4_32 . ISBN 978-94-010-5428-7.
- ^ Ворона, Джеймс Ф. (1994). «Преимущества полового размножения». Генетика развития . 15 (3): 205–213. DOI : 10.1002 / dvg.1020150303 . ISSN 1520-6408 . PMID 8062455 .