Fortpflanzung

Die Fortpflanzung von Lebewesen ist die Reproduktion von genetisch identischen oder weitgehend identischen Individuen. Sie stellt sicher, dass Individuen einer neuen Generation (Nachwuchs, Nachkommenschaft) entstehen und gehört zu den Grundeigenschaften lebender Organismen. Sie ist oft mit Vermehrung innerhalb der Art verbunden.

Aufgrund der Zellarten, aus denen sich die Nachkommen entwickeln, wird unterschieden zwischen geschlechtlicher Fortpflanzung (und zwar ein- oder zweigeschlechtlicher Fortpflanzung) einerseits, welche jeweils aus den Geschlechtszellen erfolgt, also aus Zellen, die nicht durch Mitose, sondern durch Meiose entstanden sind, und ungeschlechtlicher Fortpflanzung andererseits, die bei vielen Einzellern, manchen Tieren und vor allem bei Pflanzen vorkommt. Bei Pflanzen ist diese Form der Fortpflanzung mit Vermehrung verbunden und wird als vegetative Vermehrung bezeichnet.

Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung wird genetisches Material von zwei verschiedengeschlechtlichen Lebewesen der gleichen Art, genannt Eltern, oder eines einzelnen Lebewesens, bezeichnet als Elter, an die Nachkommen weitergegeben, vererbt. Bei geschlechtlicher Fortpflanzung mit Geschlechtszellen zweier verschiedener Arten bezeichnet man die Nachkommen als Hybriden.

Formen

• eingeschlechtliche Fortpflanzung oder Parthenogenese (unisexuelle, monocytogene)
• zweigeschlechtliche Fortpflanzung, auch geschlechtliche Fortpflanzung genannt (heterosexuelle, dicytogene). Hierbei entwickeln sich die Nachkommen aus haploiden Zellen der beiden Elternteile nach deren Verschmelzung (Gamie).
• ungeschlechtliche Fortpflanzung, bei der sich die Nachkommen nicht aus vormals haploiden Keimzellen entwickeln, sondern nur durch Zellteilung.

Häufig wechseln sich Formen der Fortpflanzung von Generation zu Generation ab (eine Form von Generationswechsel). Die zweigeschlechtliche Fortpflanzung bietet den Vorteil, dass die genetische Variation der Nachkommen erheblich größer ist.

Entwicklungsgeschichte

Die Formen der Fortpflanzung haben sich in der Evolutionsgeschichte entwickelt. Entsprechend dem Grundsatz "Überleben der Geeignetsten" sind die Fortpflanzungsstrategien am erfolgreichsten gewesen, die mit einem minimalen Aufwand an Energie einen maximalen Nachwuchserfolg hatten. [1]. Die Bedeutung des Energieaufwandes im Fortpflanzungszusammenhang wird oft als Investition bezeichnet. Neben den im Link genannten Ursachen der Entwicklung ergibt sich z. B. die Zweiteilung auch aus Wahrscheinlichkeitsrechnungen: Der maximale Fortpflanzungserfolg ist zu erwarten, wenn die Energiemengen zweigeteilt werden, d. h. wenn die Energie auf wenige Fortpflanzungszellen (Ei - viel/Zelle) und viele Fortpflanzungszellen (Spermien - wenig/Zelle) verteilt wird.

Zweigeschlechtliche Fortpflanzung

Bei dieser Fortpflanzung wird das genetische Material beider Eltern miteinander vermischt.

Die meisten Lebewesen haben einen doppelten, diploiden Chromosomensatz, das heißt, dass jedes Chromosom doppelt vorhanden ist. Beim Menschen, mit seinen 46 Chromosomen, besteht der einfache Chromosomensatz aus nur 22 verschiedenen Körperchromosomen (Autosomen) und einem der beiden Geschlechtschromosomen (Gonosomen), insgesamt also aus 23.

Um zu verhindern, dass es als Folge der geschlechtlichen Fortpflanzung zu einer weiteren Verdopplung der schon doppelten Chromosomensätze kommt (siehe auch Polyploidie), muss vor der geschlechtlichen Fortpflanzung sichergestellt werden, dass der Chromosomensatz zunächst halbiert wird, aus dem diploiden also ein haploider wird. Dies geschieht bei der Meiose (Reduktionsteilung). Daher haben die Geschlechtszellen (Gameten) nur den einfachen, (haploiden) Chromosomensatz.

Die haploiden Gameten (beim Mensch Eizelle und Spermium) verschmelzen miteinander und bilden dadurch die diploide Zygote. Diese vollzieht nun eine Reihe von Mitosen und auf diese Weise entwickelt sich der Embryo.

Siehe auch

• Assistierte Reproduktion
• In-vitro-Fertilisation
• Konjugation
• Natürliche Geschlechtswahl

Weblinks

Commons: Reproduction – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Wiktionary: Fortpflanzung – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Wikiquote: Fortpflanzung – Zitate

• Gastropod Reproductive Behavior auf Scholarpedia
• Lecture Evolutionary Reproductive Biology Videoaufzeichnungen einer Vorlesung. Von TIMMS, Tübinger Internet Multimedia Server.