Vaikka eri sukupuolten omaaminen on normaalia, luonnossa on organismeja, jotka edustavat molempia sukupuolia samassa yksilössä. Tätä outoa ilmiötä kutsutaan hermafroditismiksi ja se sisältää useita etuja ja haittoja elävälle olennolle.
Muodollisesti hermafrodiittiset olennot ovat niitä, jotka tuottavat mies- ja naarassukusoluja. Tämä tilanne on yleinen useimmissa kasveissa, mutta tiesitkö, että hermafroditismia esiintyy myös eläimillä? Tästä syystä hermafrodiittina oleminen voi olla evoluutioetu eläinkunnassa, ja joitain esimerkkejä.
Järjestysjärjestelmät
Luonnossa on erilaisia lisääntymismenetelmiä. Ne ovat vaihdelleet läpi historian kullekin lajille tarjottujen evoluution etujen mukaan, olivatpa ne kasveja, eläimiä tai jopa sieniä.
On olemassa kaksi yleistä toistojärjestelmää:
- Sukupuolet erotettuina tai dioecy. On olentoja, jotka ovat miehiä ja toisia naisia.
- Hermafroditismi. Sille on ominaista miesten ja naisten sukuelinten läsnäolo samassa olennossa.
Hermafroditismin edut
Sukupuolen määrittelyteorian mukaan luonnollinen valinta suosii hermafroditismia, kun hermafrodiiteilla on enemmän jälkeläisiä kuin populaatioissa, joissa sukupuolet ovat erillään.
Kuten Journal of Evolutionary Biology -lehdessä julkaistu evoluutiobiologiaa käsittelevä tutkimus osoittaa, että pariuttaminen tapahtuu, eläinten on lähdettävä etsimään kumppaniaan.Jos organismi elää kiinnittyneenä rakenteeseen ilman liikkuvuutta (kuten korallit tai simpukat), uuden lisääntymisen löytäminen on haaste.
Toisa alta voi olla vaikeaa myös tapauksissa, joissa henkilö yleensä etsii aktiivisesti kumppania, mutta tästä joutuu maksamaan korkeat energiakustannukset. Joten sinun on kohdattava kuinka hallita aikaa ja tätä kulua niin, että sinun on tehokasta sekä ruokkia itseäsi että etsiä mainittua kumppania.
Eläimet voivat löytää kumppanin ruokkiessaan, mutta jos ne keskittyvät kumppanin löytämiseen, ruoka jää taka-alalle. Itse asiassa joissakin tapauksissa elävän olennon hyvinvointi uhrataan parittelun saavuttamiseksi.
Hermafrodiitit ovat omavaraisia
On hermafrodiitteja, jotka voivat hedelmöittää itsensä, joten ne eivät tarvitse toista olentoa lisääntyäkseen. Tämän tyyppinen hermafroditismi on kuitenkin epätavallista ja useimmat vaativat toisen yksilön parittelemaan.Tämä vaikeuttaa lajin lisääntymiskykyä jonkin verran, mutta se on silti varsin parempi kuin kaksikotisten organismien (eri sukupuolet).
Vaikka muut hermafrodiitit voivat paritella minkä tahansa tapaaman yksilön kanssa, eri sukupuolta omaavat organismit tarvitsevat toisen vastakkaista sukupuolta olevan eläimen. Siksi hermafroditismi on etu näissä olosuhteissa.
Kuitenkin kun kumppanin etsiminen on energeettisesti tehokasta, hermafroditismi ei ole hyvä lisääntymisstrategia. Näissä tapauksissa luonnollisen valinnan on toimittava niin, että nämä lajit ovat erikoistuneet sukupuolielinten erottamiseen.
Hermafroditismista on hyötyä myös silloin, kun väestötiheys on yksilöiden niukkuuden vuoksi erittäin alhainen.
Hermafroditismin haitat
Vaikka molemmat sukupuolet ja itsehedelmöityskyky (joissakin tapauksissa) ovat hyväksi lajin kannalle, niihin liittyy myös tiettyjä riskejä.Yksi suurimmista on organismien vähäinen geneettinen monimuotoisuus, joka pitkällä aikavälillä voi heikentää niiden kykyä selviytyä.
Lyhyesti sanottuna evoluutioprosessi antaa elämille mahdollisuuden luoda uusia ominaisuuksia sopeutuakseen muuttuvaan ympäristöön. Tästä on hyötyä, kun geneettistä vaihtelua on paljon, koska valittavana on enemmän "piirteitä" .
Kuitenkin kun itsehedelmöitys tapahtuu, sama genomi siirtyy isältä pojalle, melkein kuin he olisivat klooneja. Tästä johtuen ominaisuudet pysyvät samoina, eikä evoluutioprosessi voi hyödyttää niitä. Siksi laji ei ympäristön muuttuessa pysty sopeutumaan näihin olosuhteisiin ja on melko todennäköistä, että se kuolee sukupuuttoon.
Hermafrodiiteilla, jotka eivät pysty hedelmöittämään itseään, vaikutus on samanlainen. Ainoa ero on, että geneettistä vaihtelua esiintyy, mikä ei aina riitä muuttamaan lajin ominaisuuksia.Lisäksi he käyttävät energiaa kumppaninsa etsimiseen. Joten mikään luonnossa ei ole täydellistä.
Hermafroditismin tyypit
Hermafrodiitit tuottavat sekä uros- että naarassukusoluja. Eläimestä riippuen se voi kuitenkin esiintyä molemmat sukuelimet samanaikaisesti tai ei. Tästä johtuen hermafroditismi luokitellaan eri tyyppeihin kunkin organismin kehityksen mukaan.
Sukusolujen määrä ja tyyppi riippuvat siitä, mikä sopii parhaiten eläimen fyysiseen aktiivisuuteen.
Siksi, riippuen siitä, kuinka he hallitsevat sukupuolisolujen määrää, on olemassa kahdenlaisia hermafroditismia:
- Samanaikainen: molemmat sukupuolielimet ovat läsnä organismissa yhtä aikaa.
- Peräkkäinen: laji syntyy yhdellä sukupuolella, mutta pystyy muuttamaan sitä kasvaessaan (urokset muuttuvat naaraiksi ja päinvastoin).
Sekventiaalisen hermafroditismin erityistapauksessa useimmat lajit vaihtavat sukupuolta pysyvästi. Tämä tarkoittaa, että jos näyte oli uros ja siitä tulee naaras, se ei voi palata uroksiksi. Tietyillä organismeilla on kuitenkin kyky vaihtaa sukupuoltaan useita kertoja. Vaikka jotkut näistä lajeista voivat vaihdella kahden sukupuolen välillä, tämä riippuu seuraavista:
- Kilpailu pariutuvan eläimen kanssa.
- Väestön koko.
- Sukupuolten välinen suhteellisuussuhde.
Samanaikainen hermafroditismi
Eläimet, jotka harjoittavat samanaikaista hermafroditismia, ovat sellaisia, jotka löytäessään kumppanin voivat toimia uroksina ja naaraina. Kyky valita toimia toisena sukupuolena voi aiheuttaa konfliktin, koska molemmat yksilöt valitsevat halvemman.
Sequential hermafroditismi
Tässä tapauksessa eläin itse vaihtaa sukupuoltaan koko elämänsä ajan. Se alkaa yhdestä tyypistä ja päättyy toiseksi. Tämä sukupuolenvaihto on ohjelmoitu geeneihin ja sen määrää ympäristö itse.
Hermafrodiittieläimet
Hermafroditismia esiintyy selkärangattomilla eläimillä ja kaloilla. Tässä muutamia esimerkkejä:
1. Klovnikala
Nämä olennot käyvät läpi peräkkäisen hermafroditismin. Klovnikalat syntyvät uroksiksi, mutta tulee aika, jolloin ne vaihtavat sukupuolta ja muuttuvat naiseksi.
He tekevät sen myös silloin, kun ryhmän naaraat kuolevat ja säilyttävät siten väestön yleisyyden. Kaikkia näitä muutoksia säätelevät hormonaaliset ilmeet.
2. Etanat
Etanat ovat klassinen esimerkki hermafroditismista. Ne tuottavat sekä uros- että naarassukusoluja, mutta heillä ei ole kykyä hedelmöittää itseään. Joten kun hän parittelee kumppaninsa kanssa, toinen esittää urosta ja toinen narttua.
3. Meritähti
Vaikka meritähtissä on uros- ja muita naarasyksityiskohtia, jotkut lajit ovat samanaikaisia hermafrodiitteja ja toiset sen sijaan peräkkäisiä hermafrodiiteja.
Kaikki riippuu lisääntymisen menestyksestä
Hermafroditismia tai lajin sukupuolten erottamista tapahtuu lisääntymismenestyksen mukaan. Väestötiheys, energiakustannukset ja siirtymäkapasiteetti ovat tekijät, jotka vaikuttavat eniten yhden tai toisen tyyppisen lisääntymisjärjestelmän olemassaoloon.
Lopuksi voimme päätellä, että alhainen väestötiheys ja hitaus suosivat hermafroditismia. Jos on populaatio, joka koostuu suuresta määrästä yksilöitä ja jossa ne kaikki liikkuvat tehokkaasti, sukupuolten erottelua suositaan. Tällä viimeisellä väitteellä monet tutkijat vahvistavat, että sukupuolten erottaminen johtuu hermafroditismista.
