موجودات زنده قادر به تولید مثل هستند. اگر موجودات نتوانند تولید مثل را انجام دهند، جمعیت ها کاهش می‌یابد و از بین می‌روند زیرا اعضای آن‌ها در اثر پیری، بیماری، تصادف، شکار و غیره می‌میرند. هر موجود زنده‌ای وجود خود را مدیون فعالیت‌های تولید مثلی موجودات دیگر است!

تولید مثل یک فرآیند بیولوژیکی است که در آن والدین، فرزندانی تولید کرده و اطلاعات ژنتیکی را از نسلی به نسل دیگر منتقل می‌کنند.

تولید مثل یعنی تولید فرزندانی که از نظر بیولوژیکی یا ژنتیکی مشابه ارگانیسم مادر هستند. دو شکل اصلی تولید مثل وجود دارد که شامل جنسی و غیرجنسی هستند.

تولید مثل جنسی:

بیشتر گیاهان و جانوران از راه جنسی تولید مثل می کنند. در این روش تولید مثل جنسی دو جنس ماده و نر نقش دارند. هر یک از والدین مجموعه‌ی منحصر به فرد و ویژه ای از ژن ها را به فرزندان خود منتقل می کنند. در نتیجه ی انتقال ژن های منحصر به‌فرد از والدین به فرزندان، فرزندان از نظر ژن هایی که به ارث می برند، با یکدیگر تفاوت پیدا می کنند و ویژگی های ظاهری و خلق و خوی رفتاری آن ها نیز از هم متفاوت می شود.

این گوناگونی سبب می شود که حداقل برخی از افراد در هر نسل با جهانِ همیشهِ متغیر و در حال تغییر سازش پیدا کنند و بر انتخاب طبیعی پیروز شده و زنده باقی بمانند. این پدیده در حفظ گونه های مختلف و همچنین میزان اثر گذاری انتخاب طبیعی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. امروزه علم ژنتیک نیز که به بررسی ژن های گوناگون جانداران می پردازد، از علوم مهم، مدرن و تأثیر گذار در زندگی بشر به حساب می آید.

از انواع تولید مثل جنسی می توان به دو نوع عمده «سینگامی» (Syngamy) و «هم‌یوغی» (Conjugation) اشاره کرد که تعریف هر یک عبارت است از:

1. سینگامی: سینگامی به ادغام سلول‌های جنسی هاپلوئید که منجر به تشکیل یک زیگوت دیپلوئید می‌شود اشاره دارد. بنابراین، در اصل، سینگامی به لقاح اشاره دارد. این پدیده شایع‌ترین نوع تولید مثل در جمعیت‌های جنسی چند سلولی از جمله انسان است.
2. هم‌یوغی: کونژوگاسیون با سینگامی متفاوت است به این ترتیب که دو موجود زنده در یک همجوشی موقت (مثلاً توسط یک پل سیتوپلاسمی) برای تبادل مواد ریزهسته‌ای به هم می‌رسند. این را می‌توان در میان موجودات تک‌سلولی مانند باکتری‌ها، تک‌یاخته‌ها و قارچ‌های تک‌سلولی مشاهده کرد. در حالی که سینگامی ادغام دائمی دو سلول بیان شده است، کونژوگاسیون ادغام موقت دو سلول است.

تولیدمثل غیرجنسی :

در روش تولیدمثل غیرجنسی، جاندار بعد از رسیدن رشد خود به حدی، می تواند تکثیر پیدا کند. راه های تولیدمثل غیرجنسی متنوع است. دو نیم شدن ، جوانه زدن، قطعه قطعه شدن، داشتن غده، هاگزایی، ساقه زیرزمینی و … از موارد تولیدمثل غیرجنسی می باشد.

ساده ترین تولید مثل غیرجنسی را در جانداران تک سلولی مانند آمیب ها یا باکتری ها می بینیم که این موجودات به سادگی با دو نیم شدن تکثیر پیدا می کنند. هر سلولی که پدید می آید، رشد می کند و به همین صورت تقسیم می شود. برخی از باکتری ها تحت شرایط مناسب در هر پانزده تا بیست دقیقه، به این شیوه دو برابر می شوند.

آمیب ها (Amoeb) جاندارانی اند که جزء گروه آغازیان می باشند و دارای پاهای کاذب به جهت حرکت کردن هستند. این جانداران تک سلولی یوکاریوتی می باشند و به طور معمول در آب و خاک های رطوبت دار زندگی می کنند.



روش های تولید مثل غیر جنسی:

1- دو نیم شدن:

مانند باکتری ها؛ سلول باکتری از وسط به دو نیمه تقسیم می شود.

2- جوانه زدن:

مانند مخمر نان؛ در این پدیده، جوانه‌ای بر سطح خارجی سلول مادر به وجود می آید و این جوانه ممکن است به سلول مادر متصل بماند یا این که از آن جدا شود.

3- قطعه قطعه شدن:

مانند گیاه خزه؛ گیاه خزه انشعاب هایی دارد که اگر جدا شوند، هر یک از آنها رشد و یک گیاه خزه ایجاد می کند.

4- هاگ زایی:

این روش تولید مثل، هاگ به وجود می آید. مثلا در کیک نان، هاگ ها در اندام هایی به نام هاگدان تولید می شوند. پس از رسیدن هاگ در جانداران، هاگدان پاره می شود و هاگ ها همراه باد و آب به نقاط مختلف می روند.

نکته قابل ذکر این است که تولید مثل غیرجنسی می‌تواند باعث عدم تنوع شود زیرا فرزندان تولید شده از نظر ژنتیکی با والدین یکسان هستند که آن‌ها را بیشتر در معرض کمبود مواد مغذی و بیماری‌های مشابه والدین قرار می‌دهد. تنوع این موجودات معمولاً محدود است زیرا فقط یک موجود زنده درگیر است. شبیه‌سازی ارگانیسم‌های غیرجنسی در درازمدت در نهایت مضر است زیرا منجر به تنوع ژنتیکی کم می‌شود. این برای ارگانیسم‌هایی که از طریق جنسی تولید مثل می‌کنند صدق نمی‌کند زیرا در طول میوز، آن‌ها نوترکیبی و جداسازی را در خود دارند. همچنین، در موجودات جنسی، ادغام سلول‌های جنسی با مواد ژنتیکی منحصر به‌فرد وجود دارد. غیرجنسی‌ها رویدادهای میوز را نادیده می‌گیرند و این فرآیندها را طی نمی‌کنند و این می‌تواند به معنای تنوع ژنتیکی کمتر باشد!

نحوه کار با شبیه ساز

پس از ورود به شبیه ساز کرم مورد نظر خودتان را ایجاد کرده سپس با استفاده از گزینه های مطرح شده در سمت چپ تغییرات مورد نظر را از لحاظ ظاهری اعمال کنید. سپس آن را در جایگاه والد1 ببرید، مجدد بیگانه جدیدی ایجاد کرده و آن را در جایگاه والد 2 قرار دهید. نوع تولید مثل مورد نظر را انتخاب کنید میزان مواد غذایی اطرافشان را کم و یا زیاد کنید (کرمتون تپل یا لاغر از آب در میاد) بعد روی گزینه تکثیر بزنید. برای ذخیره فرزند ایجاد شده آن را روی جایگاه های پایین قرار دهید و در صورت تمایل برای حذف فرزند آن را به سمت گودال خروج هدایت کنید.

می توانید با قرار دادن هر فرزند در جایگاه والد فرزندان را هم با هم آمیزش دهید.

نمونه سوال:

1- روش های تولید مثل در جانداران را نام ببرید.

2- گرده افشانی غیر مستقیم چه مزیتی نسبت به گرده افشانی مستقیم دارد؟

3- گامت نر و گامت ماده با هم ترکیب می‌شوند و ............. به وجود می‌آید.

4- یک باکتری داریم پس از 60 دقیقه چند سلول باکتری خواهیم داشت؟