Шизогония — биологическое понятие¶
Шизогония (от др.-греч. σχίζω — «раскалываю» и γόνος — «потомство») — тип бесполого размножения, при котором многоклеточный организм или колония размножается путём деления материнской особи на две или более дочерние. Термин применяется преимущественно в ботанике и зоологии для описания процессов фрагментации, почкования и деления колоний у водорослей, грибов, простейших, а также у некоторых беспозвоночных.
¶Этимология и происхождение термина
Слово «шизогония» образовано от греческих корней: schizein («раскалывать») и gonos («потомство», «рождение»). Термин вошёл в биологическую номенклатуру в XIX веке вместе с разработкой систематики бесполого размножения. В русскоязычной ботанической и зоологической литературе понятие закрепилось в работах по морфологии водорослей и простейших.
¶Биологическая сущность
В отличие от полового размножения, при котором происходит слияние гамет, шизогония предполагает деление соматических клеток материнского организма без оплодотворения. Дочерние особи генетически идентичны родительской (за исключением мутаций). Процесс характеризуется следующими чертами:
- участвуют соматические, а не половые клетки;
- нет стадии гамет и оплодотворения;
- дочерние особи возникают одновременно или последовательно;
- скорость размножения, как правило, выше, чем при половом процессе.
¶Формы шизогонии
В зависимости от механизма деления выделяют несколько форм:
| Форма | Механизм | Примеры организмов |
|---|---|---|
| Дробление | Многократное деление ядра без цитокинеза, затем разделение цитоплазмы | Амёбы, малярийный плазмодий |
| Почкование | Образование выроста на поверхности материнской клетки | Дрожжи, гидры |
| Фрагментация | Разделение колонии на самостоятельные части | Нитчатые водоросли, кораллы |
| Деление колонии | Распад колонии на субколонии | Вольвокс, некоторые кишечнополостные |
¶Шизогония у простейших
У одноклеточных организмов шизогония является основным способом размножения. У амёб процесс заключается в многократном митотическом делении, после которого дочерние клетки расходятся. У малярийного плазмодия (Plasmodium) шизогония происходит в клетках печени и эритроцитах человека, что имеет значение для патогенеза малярии: именно в этот период паразит размножается в организме хозяина.
¶Шизогония у водорослей и грибов
Среди зелёных водорослей шизогония реализуется в форме деления нити на фрагменты (например, у Ulothrix, Spirogyra). У дрожжей (Saccharomyces) бесполое размножение происходит почкованием, при котором на материнской клетке формируется дочерняя, постепенно увеличивающаяся и впоследствии отпочковывающаяся. У грибов шизогония может проявляться в виде фрагментации грибницы.
¶Шизогония у беспозвоночных
У кишечнополостных (гидры, кораллы) шизогония проявляется как почкование: на теле материнской особи формируется почка, которая, достигнув определённого размера, отделяется и начинает самостоятельное существование. У кораллов этот процесс лежит в основе колониального строения и рифообразования. У плоских червей (турбеллярии) шизогония может сочетаться с регенерацией: тело разделяется на части, каждая из которых восстанавливает недостающие органы.
¶Экологическое и эволюционное значение
Шизогония обеспечивает быстрое заселение местообитаний при стабильных условиях: генетически однородная популяция эффективно осваивает однотипную среду. Однако при резком изменении условий отсутствие генетического разнообразия снижает адаптивный потенциал популяции. В эволюционном плане шизогония считается более древним способом размножения, чем половой процесс; многие организмы сочетают бесполое и половое размножение, чередуя шизогонию с гаметогенезом в зависимости от условий среды.
¶Шизогония и бесполое размножение в целом
Понятие шизогонии тесно связано с категорией бесполого размножения, однако не тождественно ему. К бесполому размножению относят также вегетативное размножение (черенкование, клубнеобразование), партеногенез и апомиксис. Шизогония выделяется среди них тем, что предполагает именно деление целого организма или колонии, а не развитие потомства из вегетативных органов или неоплодотворённой яйцеклетки.
¶Применение понятия
Термин используется в учебниках по ботанике, зоологии и протистологии, в работах по паразитологии (описание жизненных циклов паразитических простейших) и в аквакультуре, где шизогония водорослей и беспозвоночных применяется для разведения кормовых и товарных организмов.
¶Источники
- Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия.
- Жизнь животных. В 5 т. / Гл. ред. В. Е. Соколов. — М.: Просвещение.
- Морфология и систематика растений. Учебное пособие.
- Протозоология. Учебник под ред. Р. С. Шойта.