Понятие о жизненном цикле
Все живые организмы имеют определенный период развития, который должен обеспечить непрерывность существования вида.
Жизненный цикл – это период между двумя одинаковыми фазами двух или большего количества поколений.
Длительность жизненного цикла у различных видов разная. Так, например, у бактерий и дрожжевых грибов период между делениями не превышает и получаса, сосна достигает стадии половой зрелости к $30$-ти годам, а у личинок одного из видов американских цикад развитие «растянулось» на целых$ 17$ лет.
На протяжении жизненных циклов наблюдается чередование ядерных фаз. У многоклеточных животных и высших растений жизненные циклы сопровождаются гаметной редукцией. Зиготная редукция присутствует в жизненных циклах некоторых зеленых водорослей, грибов, одноклеточных животных. Жизненные циклы бывают простыми и сложными.
Статья: Понятие о жизненном цикле. Простые и сложные жизненные циклы
Простые жизненные циклы
Простой жизненный цикл – это такой цикл, у которого все последовательные поколения не отличаются друг от друга и не сопровождается сменой поколений.
Такой вид цикла свойственен животным с прямым типом развития. Это, к примеру, пресноводная гидра, планария молочно-белая, дождевой червь, речной рак, рептилии, птицы и, конечно, млекопитающие.
Сложные жизненные циклы
Сложный жизненный цикл – это вид цикла, который сопровождается сложными превращениями организма или сменой поколений, которые существенно отличаются между собой.
Его можно проследить на протяжении жизни одной особи, если он происходит с метаморфозом, или на протяжении нескольких поколений, если они последовательно сменяют друг друга.
У бурых водорослей и у всех высших растений жизненные циклы сложные, поскольку они сопровождаются закономерным чередованием поколений. Это половое поколение (гаметофит) и неполовое (спорофит). Гаметофит имеет, как правило, гаплоидный набор хромосом, а спорофит – диплоидный. Только в жизненном цикле мохообразных преобладает половое поколение, а у плаунообразных, хвощей и папоротникообразных доминирует спорофит.
Гаметофит может быть двудомным и однодомным. У однодомного гаметофита на одной особи развиваются как женские, так и мужские половые органы (антеридии и архегонии). У двудомных гаметофитов (таких растений, как кукушкин лен, хвощ полевой) женские и мужские органы формируются на разных особях. Уникальное приспособление возникло у мохообразных. Там спорофит развивается на гаметофите и получает от него питательные вещества. У других высших споровых растений гаметофит является самостоятельным организмом. Но его размеры существенно меньше, чем размеры спорофита.
У семенных растений также существует смена поколений. Но половое поколение значительно редуцировано. Например, у покрытосеменных мужской гаметофит являет собой пыльцовое зерно, состоящее всего из трех клеток – одной вегетативной клетки и двух спермиев. Все они гаплоидные. А женский гаметофит представлен зародышевым мешком, состоящим из семи клеток – шести гаплоидных (яйцеклетка, две синергиды, три клетки-антипода) и диплоидной центральной клетки.
Чередование полового и неполового поколений наблюдается и у животных. Например, сцифоидные медузы имеют неполовое поколение – полипы. Полипы размножаются с помощью почкования, образуя новые полипы. С помощью поперечного деления полипы дают начало особям полового поколения – медузам. Медузы – раздельнополые особи. Они вырабатывают половые клетки и выпускают их в окружающую среду. После оплодотворения яйцеклетки образуется реснитчатая личинка. Она некоторое время свободно плавает, а затем оседает на дно и дает начало полипу.
У таких животных, как сосальщики или у некоторых членистоногих наблюдается чередование поколений, которые размножаются половым путем и партеногенетическим (дафнии).
У некоторых животных можно наблюдать чередование раздельнополого и гермафродитного поколений (круглый червь рабдитис, паразитирующий в легких амфибий).
Смена поколений, которые размножаются разными способами, усиливает комбинативную изменчивость и способствует лучшей адаптации вида к меняющимся условиям среды.
