شارح الدرس: أنواع التكاثر الجنسي الأحياء • الصف الثالث الثانوي

في هذا الشارح، سوف نتعلَّم كيف نَصِف طُرق التكاثر الجنسي المختلفة، ونُعطي أمثلة للكائنات الحية التي تَستخدِم كلًّا من التكاثر الجنسي واللاجنسي خلال دَوْرة حياتها.

يُعرَف التكاثر بأنه عملية إنتاج نسل. وقد يكون التكاثر جنسيًّا أو لاجنسيًّا. ولكل طريقة من طرق التكاثر مميزات وعيوب. هناك بعض الكائنات الحية التي تتناوب بين طرق التكاثر الجنسي واللاجنسي وتستفيد من مميزات كل منهما. يوضح الشكل 1 مخططًا مبسطًا للتكاثر الجنسي واللاجنسي.

إن أحد الاختلافات الرئيسية بين التكاثر الجنسي واللاجنسي هو أن التكاثر الجنسي يتطلب اندماج المادة الوراثية لفردين مختلفين، ويُطلَق عليهما في كثير من الأنواع الذكر والأنثى، بينما لا يتطلب التكاثر اللاجنسي جاميتات ذكرية وأنثوية. هيا نتناول نوعي التكاثر هذين بمزيد من التفصيل.

يحدث التكاثر اللاجنسي عندما يُنتِج أب واحد فقط نسلًا. وعادةً ما يكون النسل الناتج عن التكاثر اللاجنسي متطابقًا وراثيًّا مع الأب، وكذلك بعضه مع بعض. وتشمل الكائنات الحية التي يمكنها استخدام التكاثر اللاجنسي بشكل منتظم بدائيات النوى (مثل البكتيريا)، وبعض حقيقيات النوى (مثل الفطريات كالخميرة)، وبعض الطلائعيات وحيدة الخلية (مثل الأميبا).

من مميزات التكاثر اللاجنسي أنه بوجه عام أسرع من التكاثر الجنسي؛ إذ يمكن لكل أفراد النوع إنتاج نسل بمفردهم. ثمة ميزة أخرى، وهي أن التكاثر اللاجنسي لا يتطلب إيجاد شريك، وهو ما قد يكون خطيرًا.

لكن العيب الأساسي للتكاثر اللاجنسي هو أنه لا يؤدي إلى نفس مستوى التباين الوراثي الذي يَنتج عن التكاثر الجنسي. ويمكن لهذا أن يجعل تجمعات الكائنات الحية عُرضةً لمخاطر التغيرات البيئية.

يحدث التكاثر الجنسي عندما يدمج الأبوان مادتهما الوراثية لإنتاج نسلٍ فريدٍ وراثيًّا. ولا يكون النسل الناتج متطابقًا مع أي من الأبوين، ومن المرجَّح أن يكون أفراد النسل مختلفين فيما بينهم أيضًا. إن الميزة الرئيسية للتكاثر الجنسي تكمُن في أنه يزيد من التباين الوراثي في تجمعات الكائنات الحية؛ مما يمكن أن يزيد من قدرة أفراد التجمع على التكيُّف مع التغيرات البيئية.

وأما عيوب التكاثر الجنسي، فتشمل أنه أبطأ في العموم، ويتطلب طاقة أكبر، ويستهلك وقتًا أطول. وعلى الرغم من أن بعض الكائنات الحية يمكنها إنتاج أعداد كبيرة من النسل، فإن التكاثر اللاجنسي ينتج عددًا أكبر بكثير من النسل بمعدل أسرع. وبوجه عام، يجب أن تنمو الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًّا لتصل إلى مرحلة النضج الجنسي قبل أن تستطيع التكاثر، وهو ما يسمى عادةً بالبلوغ. وعادةً ما يجب على الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًّا إنتاج الجاميتات، أو الخلايا الجنسية التناسلية، والتي تستغرق وقتًا حتى تنضج. علاوة على ذلك، يتطلَّب الأمر وقتًا في الغالب لإيجاد مكان مناسب للتزاوج، والأهم من ذلك إيجاد شريك، ويمكن لهذه العملية أن تكون خطِرة في بعض الأحيان. فمثلًا، في بعض الأنواع مثل الأسود الموضحة في الصورة الآتية، يجب على الذكور القتال أو التنافس للحصول على فرصة للتكاثُر.

في بعض الأنواع، يتطلب التكاثر الجنسي احتفاظ أحد الأبوين بالجنين النامي داخل جسمه وحمايته حتى ولادته. وقد يتطلَّب الأمر في بعض الأنواع توفير مزيد من الرعاية الأبوية والحماية بعد الولادة، وهو ما يمكن أن يمثِّل استثمارًا مكلفًا طويل المدى.

يمكن أن يحدث التكاثر الجنسي بعدة طرق مختلفة. وتتضمن هذه الطرق الاقتران، والإخصاب الخارجي، والإخصاب الداخلي، وتعاقب الأجيال (الذي يتضمَّن التكاثر الجنسي واللاجنسي). لنتناول كل طريقة من هذه الطرق بمزيد من التفصيل.

يحدث الاقتران عندما يتبادل كائنان مادتهما الوراثية ويدمجانها معًا. تتكاثر العديد من الكائنات الحية بالاقتران كالبكتيريا والفطريات والطحالب وبعض الطلائعيات.

«الأسبيروجيرا» نوع من الطحالب الخضراء الذي يطفو بحرية ويتواجد بوفرة في الماء العذب. تكوِّن الخلايا الأسطوانية في الأسبيروجيرا سلاسل تتلاحم معًا لتكوين خيوط طويلة. وقد سُمِّي الأسبيروجيرا بهذا الاسم نسبةً إلى الترتيب الحلزوني (spiral) للبلاستيدات الخضراء داخل خلاياه.

يحدث الاقتران في الأسبيروجيرا عندما تصبح الظروف المحيطة غير مناسبة؛ ما يجعل من الصعب على الأسبيروجيرا البقاء فيها. ومن خلال التكاثر الجنسي، يستطيع «الأسبيروجيرا» زيادة التباين الوراثي لنسله؛ ما يعطي نسله فرصة أفضل للبقاء. وهذا لأن التباين الوراثي يضيف صفات جديدة إلى التركيب الوراثي لأفراد النسل؛ مما قد يساعدهم على التكيف مع بيئاتهم الجديدة.

يحدث الاقتران في الأسبيروجيرا بطريقتين.

إن خلايا الأسبيروجيرا المنفردة أحادية الصيغة الصبغية؛ ما يعني أنها تحتوي على مجموعة واحدة فقط من الكروموسومات. وأثناء حدوث الاقتران، تنمو قناة تسمى قناة الاقتران لكل خيطين متجاورين تربط كل خلية بنظيرتها من الخيط الآخر. وينتقل نوع خاص من الجاميتات من الخلية الموجودة في الخيط الذكري إلى الخيط الأنثوي عبْر أنبوب الاقتران. وهناك تندمج المادة الوراثية للخليتين الأحاديتي الصيغة الصبغية لتكوين خلية ثنائية الصيغة الصبغية تسمى الزيجوت (). ويحتوي الزيجوت الثنائي الصيغة الصبغية على ضعف عدد الكروموسومات الموجود في الخلايا الأحادية الصيغة الصبغية التي اندمجت لتكوينه.

يصبح الزيجوت محاطًا بجدار سميك وينتظر انقضاء فصل الشتاء في حالة سكون، ويسمى حينئذٍ باللاقحة الجرثومية. وتبقى اللاقحة الجرثومية في حالة سكون حتى تصبح الظروف البيئية ملائمة. بعد ذلك، تنقسم النواة الثنائية الصيغة الصبغية داخل اللاقحة الجرثومية انقسامًا ميوزيًّا، وينتج عن ذلك 4 أنوية أحادية الصيغة الصبغية. ولا تتبقى إلا نواة واحدة من الأنوية الأربع الأحادية الصيغة الصبغية على قيد الحياة، وتنمو اللاقحة الجرثومية لتكوِّن خيط أسبيروجيرا جديدًا له المادة الوراثية لكل من الخيطين اللذين كوَّنَاه. ويسمى هذا النوع من الاقتران في الأسبيروجيرا الاقتران السُّلَّمِي. يوضح الشكل 3 عملية الاقتران السلمي حيث تشبه قنوات الاقتران التي تتكون بين الخيطين درجات السُّلَّم.

تستطيع الأسبيروجيرا أيضًا استخدام آلية تسمى الاقتران الجانبي. وفي هذا النوع من الاقتران، تندمج المادة الوراثية لخليتين متجاورتين في نفس الخيط لتكوين زيجوت ينمو ليصبح لاقحة جرثومية. ومثلما هو الحال في الاقتران السُّلَّمي، تبقى اللاقحة الجرثومية في حالة سكون حتى تتحسن الظروف البيئية، ثم تنقسم ميوزيًّا قبل أن تنمو لتصبح خيطًا جديدًا من الأسبيروجيرا. يوضح الشكل 4 الاقتران الجانبي في «الأسبيروجيرا».

يتطلب التكاثر الجنسي في الكائنات الحية المتعددة الخلايا المعقدة إنتاج الجاميتات. ويتضمن إنتاج الجاميتات انقسام الخلايا انقسامًا ميتوزيًّا؛ حيث تنقسم مادتها الوراثية إلى النصف. والجاميتات هي الخلايا المُستخدَمة في التكاثر الجنسي. وعادةً ما توجد الجاميتات في صورتين؛ الحيوان المنوي الذكري والبويضة الأنثوية. وفي العموم، يُعتبر الحيوان المنوي الجاميت الذي يتحرك نحو البويضة حتى يحدث الإخصاب، وتُعَدُّ البويضة الجاميت غير المتحرك. ويمكن استخدام نوع الجاميت الناتج لتحديد الجنس في الكائنات الحية التي ليس لديها فروق واضحة بين الجنسين!

الجاميتات خلايا أحادية الصيغة الصبغية (n) تَنتج عادةً من الانقسام الميوزي. وفي العملية المسماة بالإخصاب، يندمج جاميت ذكري واحد مع جاميت أنثوي واحد لإنتاج زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية (). بعد ذلك، ينمو الزيجوت من خلال الانقسام الميتوزي الخلوي ليصبح أحد أفراد النسل الذي ينمو أخيرًا بحيث يصبح فردًا بالغًا وناضجًا جنسيًّا، قادرًا على التكاثر وبدء دورة الحياة من جديد.

يُعَد الإنسان مثالًا على الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًّا بهذه الطريقة من خلال الإخصاب الداخلي.

يُنتَج الجاميت الذكري، أو الحيوان المنوي، في الأعضاء التناسلية الذكرية. والحيوانات المنوية خلايا صغيرة تحتوي على القليل من السيتوبلازم ولها ذيل يسمح لها بالسباحة نحو البويضة. أما الجاميت الأنثوي، والذي يسمى أيضًا البويضة، فيتكون في المبيضين. والبويضات خلايا كبيرة مستديرة أو بيضاوية تحتوي على العضيات والمغذيات اللازمة لنموها. وفي الإنسان، تُنتَج الحيوانات المنوية بكمية أكبر بكثير من البويضات، وهي خاصية تميز إنتاج الجاميتات.

إن الحيوانات المنوية خلايا أحادية الصيغة الصبغية؛ أي إنها تحتوي على نصف المادة الوراثية الموجودة في أيِّ خلية جسمية للأب. والبويضة أيضًا خلية أحادية الصيغة الصبغية، وتحتوي على نصف المادة الوراثية الموجودة في أي خلية جسمية للأم. تندمج هاتان الخليتان أثناء عملية الإخصاب الداخلي لإنتاج زيجوت فريد ثنائي الصيغة الصبغية. وتسمى هذه العملية الإخصاب الداخلي؛ لأنها تتم داخل جسم الأم.

يحتوي الزيجوت على المادة الوراثية لكل من الأبوين. وتنقسم خلية الزيجوت، ثم تنمو لتصبح جنينًا خلويًّا، ثم جنينًا، ثم تصبح طفلًا يولد في النهاية. يمر هذا الطفل بمراحل الطفولة، والمراهقة، والبلوغ، ليصبح في النهاية بالغًا قادرًا على التكاثر وإنجاب الأطفال. يوضح الشكل 5 دورة حياة الإنسان.

يختلف الإخصاب الخارجي عن الإخصاب الداخلي؛ إذ يحدث خارج جسمَي الأبوين. يحدث الإخصاب الخارجي في معظم أنواع الأسماك، لا سيما الأسماك العظمية، وعادةً ما يحدث أيضًا في البرمائيات مثل الضفادع والعلاجيم. وخلال هذه العملية، غالبًا ما تنتقل الجاميتات الذكرية إلى الأنثى عبْر الماء وتُخصَّب الجاميتات بشكل خارجي.

يُعَد التكاثر في الإنسان مثالًا جيدًا على مميزات التكاثر الجنسي وعيوبه. تمثِّل الطاقة والوقت اللازمين أحد عيوب التكاثر الجنسي. فالفردين البالغين من البشر لا يمكنهما إنتاج سوى فرد واحد من النسل في المرة الواحدة. وتوجد فترة حمل طويلة مدتها 40 أسبوعًا فيما بين الإخصاب والولادة. وتُعرَف مدة الحمل بأنها المدة التي ينمو فيها الطفل في رحم الأم، وتستغرق ما يقرب من 9 أشهر في الإنسان. بعد ذلك، لا بد أن يُعتنى بالطفل حتى يصل إلى مرحلة البلوغ.

إن الميزة الأساسية للتكاثر الجنسي هي زيادة التباين الوراثي. فنظرًا لأن الجاميتات (كالحيوانات المنوية والبويضات) تُنتَج عن طريق الانقسام الميوزي، فإنها خلايا فريدة وراثيًّا. ويحتوي كل جاميت على مجموعة مختلفة من الجينات. وعندما تندمج هذه الجاميتات، فإنها تُنتِج نسلًا له تشكيلة عشوائية من الصفات الموروثة من كلا الأبوين. ويفيد هذا التباين الوراثي التجمع الحيوي بشكل مجمل؛ ففي حالة حدوث ضغوط بيئية أو تغيرات بيئية جديدة، من المحتمل أن يكون لبعض الأفراد أوجه تكيف ضرورية لبقائهم أحياءً. ويمكنهم بعد ذلك نقل أوجه التكيف هذه إلى الجيل التالي.

حتى الآن، تناولنا التكاثر الجنسي في الكائنات الحية مثل الأسبيروجيرا؛ حيث تندمج خلاياه المنفردة الأحادية الصيغة الصبغية الموجودة في الخيط لإنتاج زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية. كما تناولنا أيضًا الكائنات الحية الثنائية الصيغة الصبغية، مثل البشر، التي لا بد لها من تكوين جاميتات أحادية الصيغة الصبغية من أجل التكاثر جنسيًّا. وفيما يأتي، سوف نتعرف على الكائنات الحية التي لها دورة حياة تتضمن كلًّا من المرحلة الجنسية الثنائية الصيغة الصبغية والمرحلة اللاجنسية الأحادية الصيغة الصبغية. ونشير إلى ذلك عادةً باسم «تعاقب الأجيال».

«البلازموديوم» جنس طفيلي وحيد الخلية من الطلائعيات (الأوليات الحيوانية) يمكنه إصابة البشر والتسبب في مرض يسمى الملاريا. وتُعَد دورة حياة «البلازموديوم» مثالًا على تعاقب الأجيال. الأسبوروزويتات هي خلايا بلازموديوم أحادية الصيغة الصبغية (n)، وتوجد في الغدد اللعابية لبعض البعوض. وتدخل هذه الأسبوروزويتات مغزلية الشكل إلى جسم الإنسان عندما تلدغه أنثى بعوضة «الأنوفيليس» المُصابة.

تصيب الأسبوروزويتات خلايا الكبد وتتكاثر من خلال عملية تكاثر لا جنسي تُسمى التقطع، وهي عملية مشابهة من حيث المفهوم للانشطار الثنائي، لكن عدد الخلايا البنوية التي تُنتِجها كل من العمليتين يكون مختلفًا. ففي عملية التقطع، تنقسم الخلية الأبوية إلى العديد من الخلايا البنوية عن طريق الانشطار المتعدد، في حين تنقسم الخلية الأبوية إلى خليتين بنويتين متطابقتين عن طريق الانشطار الثنائي. وعادةً ما يكون هناك ما بين دورتين إلى أربع دورات مكررة من عملية التقطع، ويختلف هذا العدد فيما بين أنواع البلازموديوم.

تنضج الأسبوروزويتات لتصبح شيزونتات، وتُسمى الخلايا النهائية الناتجة عن التقطع والتي تُطلق من هذه الشيزونتات بالميروزويتات، وهي أحادية الصيغة الصبغية أيضًا. وعادةً ما تُطلَق الميروزويتات كل 48 ساعة وتنتشر لتصيب خلايا الدم الحمراء، وهناك يزداد عدد الميروزويتات بسرعة. وخلال هذه الفترة، يعاني الإنسان المضيف من أعراض الملاريا مثل الحمى، والقشعريرة، والتعرق.

كما هو موضح في الشكل 6، تتمايز بعض الميروزويتات إلى خلايا مشيجية أحادية الصيغة الصبغية خاصة بمرحلة التكاثر الجنسي؛ مما يعني وجود كلٍّ من الخلايا المشيجية الأنثوية الكبيرة والذكرية الصغيرة في خلايا الدم الحمراء المصابة للإنسان. وهذه المراحل التي تصاب فيها خلايا الدم هي المسئولة عن الأعراض التي تظهر على الإنسان المصاب بالملاريا. وتنتقل الخلايا المشيجية إلى أنثى بعوضة أخرى عندما تلدغ الإنسان المصاب.

تنمو الخلايا المشيجية الموجودة في الدماء التي امتصتها البعوضة إلى أمشاج أو جاميتات ذكرية وأنثوية ناضجة من خلال عملية تُسمى تكوين الجاميتات.

يمكن أن تحدث مرحلة التكاثر الجنسي بعد ذلك داخل معدة البعوضة. حيث تقوم الخلايا المشيجية الصغيرة (الذكرية) بتلقيح الخلية المشيجية الكبيرة (الأنثوية) لتكوين زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية. وينقسم الزيجوت عددًا من المرات ويتغير شكله ويتحول إلى الطور الحركي الذي يتحول فيما بعد إلى كيس البيض أثناء حركته عبر معدة البعوضة. وتؤدي عملية تكاثر الطفيل داخل كيس البيض إلى تكوين الآلاف من الأسبوروزويتات من خلال عملية تُسمى التكاثر بالجراثيم. يتمزق كيس البيض وتنطلق الأسبوروزويتات وتصيب الغدد اللعابية للبعوضة، وتبقى هناك حتى تتغذى البعوضة من جديد وتصيب إنسانًا آخر. ثم تبدأ دورة حياة البلازموديوم من جديد.

تلخيصًا لما سبق، يلي مرحلة التكاثر اللاجنسي (التقطع) في كبد الإنسان المصاب مرحلة التكاثر الجنسي في خلايا الدم الحمراء الخاصة به، والتي يَنتج عنها تكوُّن الجاميتات في معدة البعوضة التي تغذت على دم الإنسان المصاب (التكاثر بالأمشاج). وبعد اندماج هذه الجاميتات داخل البعوضة، تحدث فترة من النضج (التكاثر بالجراثيم) داخل أنثى بعوضة الأنوفيليس، والتي تتطلب حدوث انقسام للنواة وانشطارًا متعددًا لإنتاج الأسبوروزويتات التي يمكن أن تنتشر لتصيب إنسانًا آخر.

مثال ٣: التعرف على مراحل دورة حياة البلازموديوم

البلازموديوم من الطلائعيات التي تعيش داخل عائلَيْن، وهما البشر والبعوض، كما هو موضَّح في الشكل. قد يحدث تعاقب بين الأجيال في دورة حياته.

في أيِّ مرحلة في دورة حياة البلازموديوم يحدث الإخصاب؟

الحل

يوضح الشكل الآتي رسمًا أكثر تفصيلًا لدورة حياة البلازموديوم.

البلازموديوم جنس من الطفيليات الوحيدة الخلية، وهو النوع المسئول عن مرض الملاريا في الإنسان. تتضمن دورة حياة البلازموديوم العديد من المراحل المختلفة، كما أنها تحدث في عائلين؛ الإنسان والبعوض.

تُسمى عملية دمج اثنين من الجاميتات لتكوين زيجوت بالإخصاب. والجاميتات خلايا أحادية الصيغة الصبغية؛ مما يعني أنها تحتوي على نصف عدد كروموسومات الكائن الحي، ويشار إلى ذلك العدد بـ n. يندمج جاميتان لتكوين زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية يحتوي على عدد كروموسومات الكائن الحي، ويشار إلى ذلك العدد بـ .

وفي هذا الشكل، يمكننا أن نلاحظ أن المرحلة التي توجد فيها الجاميتات من دورة حياة البلازموديوم هي تلك الموجودة في أسفل يمين الشكل في الجزء المشار إليه بـ «البعوضة»، ويوضح ترتيب الأسهم أن الخلية المشيجية الصغيرة الأحادية الصيغة الصبغية الذكرية تندمج مع الخلية المشيجية الكبيرة الأحادية الصيغة الصبغية الأنثوية لإنتاج الزيجوت الثنائي الصيغة الصبغية. وتسمى هذه العملية الإخصاب، وتحدث في البعوضة العائلة بعد لدغها لإنسان مصاب.

بتطبيق هذه المعطيات على الشكل الموجود في السؤال، يمكننا استنتاج أن المرحلة التي يحدث فيها الإخصاب من دورة حياة البلازموديوم هي المرحلة 5.

توضح دورة حياة البلازموديوم تعاقب الأجيال في كائن حي وحيد الخلية. حيث يمر بمرحلة تكاثر لا جنسي في الإنسان العائل ومرحلة تكاثر جنسي في البعوضة العائلة. يُلاحظ تعاقب الأجيال في النباتات أيضًا، ويُعَد نبات السرخس مثالًا على ذلك.

نباتات السرخس نباتات وعائية لا زهرية تنتمي إلى طائفة «كثيرات الأرجل»، مثل نبات الفوجير على سبيل المثال، وهو من نباتات الزينة.

يسمى نبات السرخس البالغ بالنبات الجرثومي أيضًا. وهو ثنائي الصيغة الصبغية. توجد تراكيب تسمى البثرات في الجزء السفلي من أوراق نبات السرخس. وتحتوي هذه البثرات على خلايا ثنائية الصيغة الصبغية تُسمى الخلايا الجرثومية الأمية () والتي تنقسم من خلال الانقسام الميوزي لإنتاج جراثيم أحادية الصيغة الصبغية (n). تُطلَق هذه الجراثيم ويحملها الهواء. وتبدأ الجراثيم التي تستقر على سطح مناسب في النمو والإنبات كما هو موضح في الشكل 7.

تنمو الجراثيم الأحادية الصيغة الصبغية إلى نباتات مشيجية لها شكل القلب. والنباتات المشيجية نباتات صغيرة لها خلايا أحادية الصيغة الصبغية. وتحتوي على أشباه جذور تثبتها بالتربة وتسهل امتصاص المعادن والماء من أجل دعم النبات الجرثومي في مراحل نموه المبكرة. ويمكن للنباتات المشيجية إنتاج كل من الحيوانات المنوية والبويضات.

يُنتِج النبات المشيجي البويضات الأحادية الصيغة الصبغية داخل تركيب يسمى الأرشيجونيا والحيوانات المنوية الأحادية الصيغة الصبغية داخل تركيب يسمى الأنثريديا. وتستطيع الحيوانات المنوية القادمة من النبات المشيجي الواحد الانتقال إلى نبات مجاور عبْر قطرات الماء. فتنجذب الحيوانات المنوية إلى مدخل الأرشيجونيا في نبات آخر حيث يمكنها إخصاب البويضات. وفي بعض الأحيان يحدث الإخصاب الذاتي، وذلك عندما تقوم الحيوانات المنوية لنبات مشيجي بإخصاب البويضة في نفس النبات المشيجي.

وسواء حدث الإخصاب الخلطي أو الإخصاب الذاتي، ينمو الزيجوت الثنائي الصيغة الصبغية الذي تكوَّن من هذه العملية ليصبح نباتًا جرثوميًّا جديدًا ليبدأ دورة حياة جديدة. ويصبح النبات الجرثومي مستقلًا عن النبات المشيجي الخاص به عندما تبدأ الأوراق والجذور الأولى لنبات السرخس في النمو.

لتعاقب الأجيال مزايا معيَّنة للكائنات الحية التي تستخدمه. فمثلًا، يسمح تعاقب الأجيال بإنتاج سريع لكائنات حية جديدة من خلال مرحلة التكاثر اللاجنسي، ولكنه يوفر أيضًا تباينًا وراثيًّا من خلال مرحلة التكاثر الجنسي. وهذا يجعل الكائنات الحية الجديدة قادرة على الانتشار على نطاق واسع والتكيف مع التغيرات البيئية أيضًا.

مثال ٤: تذكر دورة حياة نبات السرخس

أثناء دورة حياة نبات زينة من السراخس (نبات الفوجير) يُنتَج زيجوت. ما شكل النبات الذي يتطور إليه؟

1. نبات جرثومي ثنائي الصيغة الصبغية.
2. نبات مشيجي أحادي الصيغة الصبغية.
3. نبات مشيجي ثنائي الصيغة الصبغية.
4. نبات جرثومي أحادي الصيغة الصبغية.
5. حافظة جرثومية أحادية الصيغة الصبغية.

الحل

يوضح الشكل الآتي رسمًا مبسطًا لدورة حياة نبات السرخس.

الزيجوت هو الخلية الثنائية الصيغة الصبغية التي تَنتج عن دمج جاميتين أحاديي الصيغة الصبغية. يمكننا أن نلاحظ في هذا الشكل الذي يوضِّح دورة حياة نبات السرخس أن الجاميتات الذكرية والأنثوية تُنتجها النباتات المشيجية، وهي نسل صغير أحادي الصيغة الصبغية لنبات السرخس الثنائي الصيغة الصبغية الناضج. تُنتِج النباتات المشيجية جاميتات أحادية الصيغة الصبغية تندمج أثناء الإخصاب لتكوين زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية يتطور إلى نبات جرثومي جديد ثنائي الصيغة الصبغية، وهو نبات السرخس الناضج الذي نعرفه.

هذا يعني أن شكل النبات الذي يتطور إليه زيجوت نبات السرخس هو النبات الجرثومي الثنائي الصيغة الصبغية.

هيا نراجع بعض النقاط الرئيسية التي تناولناها في هذا الشارح.