Reproduktion

Die Fortpflanzung aller Lebewesen erfordert die Vervielfältigung der Zellen. Eine Schlüsselrolle übernehmen die Chromosomen   während der Zellteilung. Diese zeigen dabei unterschiedliche Verhaltensweisen, z. B. Synapsen- und Chiasma-Bildung, wobei durch Crossing-over einzelner Abschnitte die Charakteristiken des nachkommenden Individuums festgelegt werden. So kann beispielsweise die Farbe der Augen oder die Fellfarbe festgelegt oder verändert werden.

Es können zwei Arten der Zellteilung unterschieden werden: Einmal die Mitose  , bei der die Anzahl der Chromosomen der Elternzelle exakt beibehalten wird. Diese Art der Vervielfältigung der Zellen findet vor allem einen regen Einsatz zur Reparatur von Geweben, zur ungeschlechtlichen Fortpflanzung von Lebewesen und um das schnelle Wachstum von Tumoren zu erreichen. Die zweite Art der Zellteilung ist die Meiose  , wobei aus einer Elternzelle vier Tochterzellen entstehen, die aber nur die Hälfte der Chromosomen erhalten. Diese haploiden   Zellen befinden sich in den Fortpflanzungsorganen der Tiere. Durch Verschmelzung zweier Keimzellen, einer Samenzelle   und einer Eizelle  , wird während der geschlechtlichen Fortpflanzung der Chromosomensatz wieder vervollständigt. Diese Mechanismen sollen in den folgenden Kapiteln zusammengefasst und erläutert werden.

Selbst einfachste Lebewesen, wie beispielsweise der Süßwasserpolyp Hydra viridis, können sich ungeschlechtlich durch Knospenbildung fortpflanzen. Die Zellen werden durch mitotische   Zellteilung vermehrt. Ein neuer Polyp wächst als neuer Zweig aus dem Muttertier. Nachdem die "Knospe" ihre Entwicklung abgeschlossen hat, sind auch die Tentakeln des Nachkommens entwickelt und er kann selbstständig der Futteraufnahme nachkommen. Die Abbildung zeigt die Knospenbildung eines Süßwasserpolypen, wobei die Ausstülpung durch eine erhöhte Mitoserate in einem Abschnitt der Wand des Muttertieres erzeugt wird. Der Tochter-Polyp bleibt mit dem Muttertier in Verbindung, kann aber durch Abschnürung getrennt werden.

Hydra viridis ist aber auch in der Lage, sich geschlechtlich fortzupflanzen. Hierzu werden im oberen Abschnitt des Tieres Hoden   gebildet und im unteren Abschnitt Eierstöcke  . In diesen entwickeln sich Keimzellen, die durch meiotische   Zellteilung entstehen und zur Befruchtung der Eizellen führen. Die befruchtete Eizelle unterläuft eine Vielzahl an mitotischen Zellteilungen, um neue Polypen zu bilden. Diese schwimmen davon, um sich an anderer Stelle anzusiedeln.

Höhere Lebewesen wie Fische  , Reptilien  , Vögel und Säugetiere bedienen sich sowohl der Mitose als auch der Meiose.

Mitotische Zellteilungen dienen zur Vermehrung der körpereigenen Zellen und zur Wundheilung.

Zur Erhaltung der Art haben diese Lebewesen Keimdrüsen gebildet, die entweder Spermien oder Eizellen durch meiotische Zellteilung bilden. Der Vorteil der geschlechtlichen Fortpflanzung ist eine Veränderung der Chromosomen, die während der Meiose Erbmaterial austauschen und somit die Artenvielfalt in der Natur und die Möglichkeit zur Anpassung an klimatische oder umweltspezifische Gegebenheiten gewährleisten.

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Weiterführende Links

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