雷雄雄
我們的世界存在著許許多多的生物,它們是如何繁衍生息的呢?高中《生物》第二冊(cè)中,介紹了在分類學(xué)上使用較廣的五界分類系統(tǒng)。下面,我們從五界分類法的角度作一簡(jiǎn)單歸納,以便同學(xué)們能更好地理解并記憶生物繁殖的方式。
一、原核生物界
原核生物是指由原核細(xì)胞組成的生物,不具有核膜、核仁,沒(méi)有膜包圍的葉綠體、線粒體等細(xì)胞器的生物。如細(xì)菌、古細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌、支原體和衣原體、立克次氏體、螺旋體等。①細(xì)菌最普遍的繁殖方式是裂殖。少數(shù)進(jìn)行出芽繁殖,如普通生絲微菌;有的種類還以很低的頻率通過(guò)接合、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo),將部分基因組從一個(gè)細(xì)胞傳遞到另一個(gè)細(xì)胞進(jìn)行準(zhǔn)性行為。②放線菌通過(guò)形成孢子的方式進(jìn)行無(wú)性繁殖。③古細(xì)菌、衣原體、立克次氏體、螺旋體、支原體多以二分分裂方式繁殖,少數(shù)支原體以出芽方式繁殖。④藍(lán)藻又稱藍(lán)綠藻或藍(lán)細(xì)菌,繁殖方式主要為營(yíng)養(yǎng)繁殖,包括細(xì)胞直接分裂(即裂殖生殖)、斷裂和形成段殖體(或藻殖段),少數(shù)種類可形成內(nèi)、外生孢子進(jìn)行無(wú)性生殖。
二、原生生物界
原生生物是最簡(jiǎn)單的真核生物,它們的細(xì)胞內(nèi)不具有細(xì)胞核和有膜的細(xì)胞器。大部分都是單細(xì)胞生物,亦有部分是多細(xì)胞的,但不具組織分化。
(1)無(wú)性生殖是指不經(jīng)過(guò)生殖細(xì)胞的結(jié)合,由母體直接產(chǎn)生出新個(gè)體的生殖方式。①二分裂是原生動(dòng)物最普遍的一種生殖方式,包括等二分裂,如變形蟲(chóng);縱二分裂,如眼蟲(chóng);橫二分裂,如草履蟲(chóng);斜二分裂,如角藻。②出芽生殖又叫芽殖,指從生物體的母體上生長(zhǎng)出芽,芽再經(jīng)發(fā)育而形成與母體一樣的新個(gè)體的生殖方式,如變形蟲(chóng)。③多分裂,分裂時(shí)細(xì)胞核先分裂多次,形成許多核之后細(xì)胞質(zhì)再分裂,最后形成許多單核的子體。多分裂也稱裂殖生殖,多見(jiàn)于孢子蟲(chóng)綱,如瘧原蟲(chóng)。④質(zhì)裂,這是一些多核的原生動(dòng)物,如多核變形蟲(chóng)、蛙片蟲(chóng)所進(jìn)行的一種無(wú)性生殖,即核先不分裂,而是由細(xì)胞質(zhì)在分裂時(shí)直接包圍部分細(xì)胞核形成幾個(gè)多核的子體,子體再恢復(fù)成多核的新蟲(chóng)體。⑤孢子生殖是由親體的特定部位產(chǎn)生許多稱為“孢子”的生殖細(xì)胞,孢子不經(jīng)結(jié)合,直接發(fā)育成新個(gè)體。如瘧原蟲(chóng)、變形蟲(chóng)。
(2)有性生殖是指由親本產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞(也叫配子),經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞(如卵細(xì)胞和精子)的結(jié)合,成為合子(如受精卵),再由合子發(fā)育成為新個(gè)體的生殖方式。①大多數(shù)原生動(dòng)物的有性生殖行配子生殖,即經(jīng)過(guò)兩個(gè)配子的融合或受精形成一個(gè)新個(gè)體。如眼蟲(chóng)、變形蟲(chóng)、瘧原蟲(chóng)。②接合生殖是指由兩個(gè)親體細(xì)胞相互交換一部分核物質(zhì)后,再分開(kāi)進(jìn)行分裂生殖的一種有性生殖方式。如草履蟲(chóng)。
三、真菌界
真菌是一種單細(xì)胞或多細(xì)胞異養(yǎng)真核微生物,無(wú)光合色素,細(xì)胞壁含幾丁質(zhì)和纖維素。最常見(jiàn)的真菌是各類蕈菌,另外真菌也包括霉菌和酵母。
(1)無(wú)性生殖。指體細(xì)胞(菌絲)的斷裂、體細(xì)胞分裂成子細(xì)胞、體細(xì)胞或孢子的芽殖,如酵母菌、各種無(wú)性孢子(如游動(dòng)孢子、孢囊孢子、分生孢子、節(jié)孢子、厚垣孢子)的產(chǎn)生,每個(gè)孢子可萌生芽管,再形成菌絲體。無(wú)性生殖在真菌的繁衍和傳播上起重要作用。
(2)有性生殖。真菌的兩個(gè)可親和性細(xì)胞核的結(jié)合。這種核的結(jié)合,是通過(guò):①游動(dòng)配子配合,又分為同配、異配、卵配;②配子囊交配,如接合菌類;③配子囊接觸交配,如鞭毛菌、子囊菌類;④性孢子配合和體細(xì)胞配合,如擔(dān)子菌類。真菌的有性生殖過(guò)程中核相變化有兩種情況:一是質(zhì)配與核配相繼進(jìn)行;另一種是質(zhì)配后,相距較長(zhǎng)或很長(zhǎng)時(shí)間才進(jìn)行核配,即有一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的雙核期,以后再發(fā)生核配和減數(shù)分裂,這也是真菌獨(dú)特的生殖現(xiàn)象。
(3)準(zhǔn)性生殖。準(zhǔn)性生殖是不經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂的方式導(dǎo)致低頻的基因重組的一種生殖方式。常見(jiàn)于霉菌中,特別是不產(chǎn)生有性孢子的絲狀真菌如半知菌類特有的遺傳現(xiàn)象。
四、植物界
植物是能夠進(jìn)行光合作用的多細(xì)胞真核生物。
(1)無(wú)性生殖。①孢子生殖是無(wú)性生殖中的高級(jí)方式。藻類、苔蘚、蕨類主要行孢子生殖,稱孢子植物。②營(yíng)養(yǎng)繁殖是植物營(yíng)養(yǎng)體(如根、莖、葉)的一部分脫離母體后直接形成新個(gè)體的繁殖方式,又稱克隆生長(zhǎng),是植物界中普遍的繁殖方式。如人們常用的扦插、壓條、嫁接等繁殖技術(shù)。③組織培養(yǎng)植物,組織培養(yǎng)又叫離體培養(yǎng),指從植物體分離出符合需要的組織、器官或細(xì)胞、原生質(zhì)體等,通過(guò)無(wú)菌操作,在人工控制條件下進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株。
(2)有性生殖。①接合生殖是有性生殖的低等階段,多發(fā)生在低等生物類群中。如水綿。②配子生殖。依配子間的差異程度可分為:1)同配生殖的兩種相互結(jié)合的配子形態(tài)、結(jié)構(gòu)、大小、運(yùn)動(dòng)能力相同,從形態(tài)上難以區(qū)分其性別。存在于較低等的藻類中。2)異配生殖的兩種配子在形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)方面有區(qū)別,同時(shí)有性別分化,通常大的配子活動(dòng)性差,相當(dāng)于雌配子;小的配子活動(dòng)性強(qiáng)相當(dāng)于雄配子,大小配子融合形成合子,合子長(zhǎng)成新個(gè)體。多見(jiàn)于低等藻類。3)卵式生殖的兩種配子其大小和形狀相差懸殊。雌配子較大,常為卵形,無(wú)鞭毛,不具運(yùn)動(dòng)能力,特稱為卵;雄配子較小,細(xì)長(zhǎng),有些種類的具鞭毛,可運(yùn)動(dòng),特稱為精子。精卵結(jié)合成為合子(受精卵),再發(fā)育成新個(gè)體,這是高等植物中最普遍的生殖方式。
(3)單性生殖。單性生殖是指由雌性或雄性生殖細(xì)胞未經(jīng)受精而獨(dú)立發(fā)育成新個(gè)體的現(xiàn)象。包括孤雌生殖和孤雄生殖。如蒲公英和一些早熟禾類常可見(jiàn)孤雌生殖,也見(jiàn)于黃瓜、番茄中。
五、動(dòng)物界
動(dòng)物是自身無(wú)法合成有機(jī)物,須以動(dòng)植物或微生物為營(yíng)養(yǎng),以進(jìn)行或維持生命活動(dòng)的多細(xì)胞真核生物。
(1)無(wú)性生殖。①再生作用是指生物體的一部分重新生成完整機(jī)體的過(guò)程。如渦蟲(chóng)、海星、海膽、水螅、海綿、蚯蚓等。②出芽生殖。如水螅、海綿、水母、珊瑚蟲(chóng)等。③克隆是指人工操作動(dòng)物繁殖的過(guò)程,是具有完全相同的遺傳組成的一群細(xì)胞或者生物的個(gè)體。
(2)有性生殖。①卵式生殖是大多數(shù)動(dòng)物的普遍的生殖方式。依受精卵的發(fā)育方式又可分為:卵生、卵胎生和胎生。②單性生殖??梢?jiàn)于魚類、兩棲類、爬行類等無(wú)脊椎動(dòng)物中,昆蟲(chóng)中常見(jiàn)的蜜蜂、螞蟻、家蠶、蚜蟲(chóng)和竹節(jié)蟲(chóng)等都是由未受精的卵發(fā)育而成的。
此外,還有一些特殊的繁殖方式,如幼體生殖,某些寄生吸蟲(chóng)和昆蟲(chóng)的幼蟲(chóng)體內(nèi)的某些生殖細(xì)胞不經(jīng)過(guò)受精而能獨(dú)立長(zhǎng)成新的幼蟲(chóng)后產(chǎn)出體外的現(xiàn)象。例如癭蠅。
(通渭縣第二中學(xué))