Một trong những yêu cầu đối với mọi sinh vật sống là sinh sản. Để duy trì nòi giống và truyền lại các đặc điểm di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác, các loài phải sinh sản. Nếu không sinh sản, một loài có thể bị tuyệt chủng.
Sinh sản có thể xảy ra theo hai cách chính:
- sinh sản vô tính, chỉ cần một bố mẹ
- sinh sản hữu tính, cần giao tử hoặc tế bào sinh dục, từ một con đực và một con cái được tạo ra bởi quá trình phân bào.
Cả hai đều có ưu điểm và nhược điểm, nhưng xét về mặt tiến hóa, sinh sản hữu tính có vẻ là lựa chọn tốt hơn.
Sinh sản hữu tính liên quan đến sự kết hợp giữa di truyền từ cả bố và mẹ và kết quả có thể tạo ra một đứa con “khỏe mạnh” hơn với những đặc điểm thích nghi giúp chịu được những thay đổi của môi trường nếu cần thiết.
Chọn lọc tự nhiên quyết định sự thích nghi nào là thuận lợi và những gen đó được truyền lại cho thế hệ tiếp theo.
Sinh sản hữu tính làm tăng tính đa dạng trong quần thể và mang lại cho chọn lọc tự nhiên nhiều lựa chọn hơn trong việc quyết định loại nào phù hợp nhất với môi trường đó.
Dưới đây là hình thức sinh sản mà cá nhân có thể trải qua sinh sản hữu tính. Cách sinh sản ưa thích của loài thường được xác định bởi môi trường của quần thể.
Hình thức sinh sản tự phối ngẫu
Tiền tố “tự động” có nghĩa là “tự”.
Một cá thể có thể tự sinh có thể tự thụ tinh, được gọi là động vật lưỡng tính
Những cá thể này có các bộ phận sinh sản nam và nữ đầy đủ chức năng cần thiết để tạo ra cả giao tử đực và cái cho cá thể đó. Chúng không cần bạn tình để sinh sản, nhưng một số có thể sinh sản với bạn tình nếu có cơ hội.
Vì cả hai giao tử đều đến từ cùng một cá thể trong chế độ tự phối nên sự pha trộn di truyền trong các kiểu sinh sản hữu tính khác không xảy ra.
Các gen đều đến từ cùng một cá thể nên con cháu sẽ mang những đặc điểm của cá thể đó.
Tuy nhiên, chúng không được coi là nhân bản vì sự kết hợp của hai loại giao tử mang lại cho con cái một cấu trúc di truyền hơi khác so với bố mẹ.
Các sinh vật có thể trải qua quá trình tự phối bao gồm hầu hết các loài thực vật và giun đất.
Hình thức sinh sản “Allogamy”
Trong allogamy, giao tử cái (thường được gọi là trứng hoặc noãn) đến từ một cá thể và giao tử đực (thường được gọi là tinh trùng) đến từ một cá thể khác.
Các giao tử kết hợp với nhau trong quá trình thụ tinh để tạo ra hợp tử.
Trứng và tinh trùng là các tế bào đơn bội, nghĩa là chúng có một nửa số lượng nhiễm sắc thể được tìm thấy trong tế bào cơ thể, được gọi là tế bào lưỡng bội.
Hợp tử là lưỡng bội vì nó là sự hợp nhất của hai đơn bội. Hợp tử sau đó có thể trải qua quá trình nguyên phân và cuối cùng hình thành một cá thể có đầy đủ chức năng.
Allogamy là sự pha trộn thực sự của di truyền từ mẹ và cha. Vì cha và mẹ mỗi người chỉ cung cấp một nửa nhiễm sắc thể nên con cái là duy nhất về mặt di truyền so với bố mẹ và thậm chí cả anh chị em của nó.
Sự thống nhất của các giao tử thông qua chế độ cộng sinh đảm bảo sự thích nghi khác nhau để chọn lọc tự nhiên hoạt động. Theo thời gian, loài sẽ phát triển.
Hình thức sinh sản thụ tinh bên trong
Sự thụ tinh bên trong xảy ra khi giao tử đực và giao tử cái kết hợp với nhau để thụ tinh trong khi trứng vẫn còn bên trong con cái.
Điều này thường đòi hỏi một số loại quan hệ tình dục xảy ra giữa nam và nữ. Tinh trùng được đưa vào hệ thống sinh sản nữ và hợp tử được hình thành bên trong cơ thể nữ.
Điều gì xảy ra tiếp theo phụ thuộc vào loài. Một số loài, chẳng hạn như chim và một số loài thằn lằn, đẻ trứng và ấp cho đến khi nở.
Những loài khác, chẳng hạn như động vật có vú, mang trứng đã thụ tinh bên trong cơ thể con cái cho đến khi nó có thể sinh sống.
Hình thức sinh sản thụ tinh ngoài
Đúng như tên gọi, sự thụ tinh ngoài xảy ra khi giao tử đực và cái hợp nhất bên ngoài cơ thể.
Hầu hết các loài sống trong nước và nhiều loại thực vật đều trải qua quá trình thụ tinh bên ngoài.
Con cái thường đẻ nhiều trứng trong nước và con đực phun tinh trùng lên trên trứng để thụ tinh cho chúng.
Thông thường, bố mẹ không ấp hoặc trông chừng trứng đã thụ tinh nên hợp tử mới phải tự bảo vệ mình.
Thụ tinh bên ngoài thường chỉ được tìm thấy trong nước vì trứng được thụ tinh cần được giữ ẩm để chúng không bị khô, giúp chúng có cơ hội sống sót cao hơn.
Hy vọng rằng chúng sẽ nở và trở thành những con trưởng thành khỏe mạnh và cuối cùng sẽ truyền gen cho con cái của chúng.
Như vậy, qua bài viết này chúng ta đã có những thông tin chi tiết về các hình thức sinh sản phổ biến trong tự nhiên, bao gồm cả động vật có vú và con người. Trong các bài viết tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu sâu hơn về quá trình sinh sản thụ tinh trong và sinh sản hữu tính, là hình thức sinh sản có nhiều ưu thế trong tự nhiên.
(*) Theo ThoughCo
