Die eingeschlechtliche Fortpflanzung ist eine Sonderform der Fortpflanzung. Dabei braucht es keine zwei verschiedenen Geschlechtspartner, um Nachkommen hervorzubringen. Es reicht in diesem Fall schon aus, wenn ein Tier (oder eine Pflanze) eine Eizelle hat und diese dann anfängt, sich zu teilen. Sie muss nicht zusätzlich befruchtet werden.
Die eingeschlechtliche Fortpflanzung wird auch Parthenogenese oder Jungfernzeugung genannt.
Geschlechtliche und ungeschlechtliche Fortpflanzung
Der Name "eingeschlechtliche Fortpflanzung" kann möglicherweise Verwirrung stiften. Er legt nahe, dass es nur ein Geschlecht gibt und es sich demnach um eine ungeschlechtliche Fortpflanzungsform handelt - das ist aber falsch!
Organismen, die sich eingeschlechtlich vermehren, besitzen immer zwei Geschlechter. Der Unterschied zur geschlechtlichen Fortpflanzung ist aber, dass keine Befruchtung stattfindet.
Für eine kleine Auffrischung, wie Fortpflanzung normalerweise abläuft, könnte Dir der StudySmarter-Artikel über geschlechtliche Fortpflanzung weiterhelfen.
Die Nachkommen entstehen aus einer Eizelle. Diese wird nicht durch den männlichen Gameten befruchtet, sondern durch bestimmte Hormone dazu angeregt, sich zu teilen. Sinnvoller erscheint demnach das Synonym "Jungfernzeugung", für die eingeschlechtliche Fortpflanzung.
Bei der eingeschlechtlichen Fortpflanzung entstehen die Nachkommen aus einer unbefruchteten Eizelle.
In der Regel findet keine Meiose statt. Die diploide Eizelle teilt sich so lange, bis ein eigenständiger Organismus entsteht. Bei dieser Entwicklung findet keine Rekombination statt und die Nachkommen sind Klone der Mutter. Das hat zur Folge, dass alle Nachkommen aus einer eingeschlechtlichen Fortpflanzung weiblich sind.
Diese Weibchen lassen sich nicht unbedingt von Weibchen aus einer geschlechtlichen Fortpflanzung derselben Art unterscheiden. Diese gängigste Form der eingeschlechtlichen Fortpflanzung wird auch Thelytokie genannt.
Die eingeschlechtliche Fortpflanzung ist also weder eine sexuelle noch eine asexuelle Fortpflanzungsmethode. Sie kombiniert wesentliche Merkmale beider Fortpflanzungsstrategien.
In vielen Hinsichten ähneln sich die ungeschlechtliche und die eingeschlechtliche Fortpflanzung. Auch bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung gibt es keine Rekombination und die Nachkommen sind Klone der Mutter. Allerdings werden bei dieser Art der Fortpflanzung keine Eizellen oder sonstige Arten von Geschlechtszellen verwendet, was sie von der eingeschlechtlichen Art unterscheidet.
Dennoch sind durch die hohen Überschneidungen der Merkmale auch große Ähnlichkeiten bei den Vor- und Nachteilen der beiden Fortpflanzungsarten gegeben.
Eingeschlechtliche Fortpflanzung – Vor- und Nachteile
Im Folgenden sind die Vorteile und Nachteile der Parthenogenese in einer Tabelle für Dich zusammengefasst.
| Vorteile | Nachteile |
- Die Nachkommen sind untereinander identisch → vorteilhafte Genkombinationen bleiben erhalten
| - Keine Rekombination → kein Austausch an Erbinformation → keine neue vorteilhafte Genkombination
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- Keine zeit- und ressourcenintensive Suche nach Sexualpartnern
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- rasante Vergrößerung der Population möglich
| - Anhäufung schädlicher Mutationen
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Wie die ungeschlechtliche Fortpflanzung ist auch die eingeschlechtliche Vermehrung eine gute Methode, um schnell, viele Nachkommen zu zeugen. Um die Nachteile der ungeschlechtlichen Fortpflanzung zu umgehen, sind die meisten Organismen fakultativ parthenogenetisch. Das bedeutet, sie wechseln zwischen der eingeschlechtlichen und geschlechtlichen Fortpflanzung ab.
Unter Heterogenie versteht man, den Wechsel zwischen geschlechtlicher und eingeschlechtlicher Fortpflanzung.
In der Regel vermehren sich Tierarten nicht ausschließlich über die eingeschlechtliche Fortpflanzung (obligatorische Parthenogenese). Die Vermehrung der sogenannten Rosengallwespe ist dennoch weitgehend eingeschlechtlich.
Eingeschlechtliche Fortpflanzung – Beispiele
Die eingeschlechtliche Fortpflanzung kommt nicht in höheren Säugetieren vor. Organismen, bei denen die eingeschlechtliche Fortpflanzung vorkommen kann, sind:
- Würmer
- Insekten
- Krebse
- Schnecken
- Echsen
- Schlangen
Eingeschlechtliche Fortpflanzung der Blattlaus
Bei Blattläusen lässt sich der heterogene Generationswechsel beobachten. Im Frühling entwickelt sich aus dem Winterei die Stamm-Mutter. Diese erzeugt durch Parthenogenese weibliche Nachkommen (Nymphen). Die weiblichen Nachkommen vermehren sich wiederum parthenogenetisch. Dieser Vorgang führt zum raschen Anstieg der Populationsgröße.
Blattläuse ab der zweiten Generation sind ovovivipar. Das bedeutet, dass sie ihre Nachkommen zwar in einem Ei entstehen (ovopar), diese entwickeln sich und schlüpfen allerdings im Körper der Mutter (vivipar). Bei den neuen Nymphen entwickeln sich dann relativ schnell eigene Eier und Embryos. Daher kommt es dazu, dass die Tochtergenerationen schon in einem "schwangeren" Zustand geboren werden.
Auf diese Weise ist es möglich, dass manche Blattlaus-Arten bis zu 40 Generationen in einem Sommer hervorbringen.
Nach einigen Generationen erzeugen die parthenogenetischen Weibchen (Sexuparae) durch Parthenogenese eine bisexuelle Generation. Dabei können Nachkommen beiderlei Geschlechts, aber auch nur Weibchen oder nur Männchen entstehen. Diese Generation wird Sexuales genannt.
Blattläuse haben nur ein Geschlechtschromosom: das X-Chromosom. Während Weibchen zwei X-Chromosomen besitzen, haben Männchen nur eines. Daher ist es den Nymphen möglich, männliche Läuse hervorzubringen, ohne sich mit ihnen zu paaren.
Die beiden Geschlechter pflanzen sich nun geschlechtlich fort. Das Weibchen legt dann wiederum das Winterei.
Bei der sexuellen Fortpflanzung zwischen einem Männchen und einem Weibchen entstehen nur weibliche Nachkommen. Das liegt daran, dass die Geschlechtschromosomen bei der Bildung der Spermien nicht zufällig verteilt werden. Dadurch werden nur die weiblichen Chromosomenpaare weitergegeben. Aus einem Winterei entwickelt sich also immer ein Weibchen.
Eingeschlechtliche Fortpflanzung des Wasserflohs
Ein sehr bekanntes Beispiel für eingeschlechtliche Vermehrung und Heterogenie ist der Wasserfloh.
Bei der sexuellen Fortpflanzung zwischen einem Männchen und einem Weibchen entstehen nur weibliche Nachkommen. Das liegt, wie bei der Blattlaus auch, an der nicht zufälligen Verteilung der Geschlechtschromosomen.
Die Weibchen können sich dann, ohne von einem Männchen befruchtet zu werden, fortpflanzen. Parthenogenetische Töchter können sich beliebig oft weiter fortpflanzen. In besonderen Situationen erzeugt eine parthenogenetische Tochter einen männlichen Nachkommen und eine sexuelle Tochter. Diese können sich paaren. Der Kreislauf schließt sich.
Eingeschlechtliche Fortpflanzung der Honigbienen
Eine besondere Form der eingeschlechtlichen Fortpflanzung findest Du bei den Honigbienen.
Diese besondere Form der eingeschlechtlichen Fortpflanzung heißt Arrhenotokie.
Die Eizellen der Honigbienen entstehen wie bei Tieren mit sexueller Fortpflanzung durch Meiose und sind haploid. Die Honigbiene erzeugt gleichzeitig sowohl männliche als auch weibliche Nachkommen. Entscheidend hierbei ist, ob das Ei befruchtet wird. Unbefruchtete Eier reifen durch Zellteilung zu haploiden Männchen heran, den Drohnen. Diese wiederum können die haploiden Eizellen der Königin befruchten. Die befruchteten Eizellen sind diploid. Aus ihnen entstehen diploide Weibchen, die Arbeiterinnen.
Die automiktischen Parthenogenese ist eine spezielle Form der eingeschlechtlichen Fortpflanzung.
Dabei läuft bei der Reifeteilung eine ganz normale Meiose ab. Anschließend werden die haploiden Kerne allerdings nicht auf die Tochterzellen verteilt, sondern sie schmelzen sofort wieder zusammen!
Dadurch entstehen diploide Tochterzellen, aus denen weibliche Nachkommen heranwachsen. Männchen entstehen, wenn eines der X-Chromosomen eliminiert wird.
Diese Art der eingeschlechtlichen Fortpflanzung findest Du bei den Schmetterlingsmücken.
Eingeschlechtliche Fortpflanzung – Das Wichtigste
- Synonyme für die eingeschlechtliche Fortpflanzung: Parthenogenese und Jungfernzeugung
- Die eingeschlechtliche Fortpflanzung ist eine Kombination aus ungeschlechtlicher und geschlechtlicher Fortpflanzung.
- Bei der eingeschlechtlichen Fortpflanzung gibt es zwei Geschlechter. Es findet aber keine Befruchtung der Eizelle statt.
- Meistens gibt es bei der Entwicklung der Eizelle keine Rekombination, die Nachfahren sind also oft Klone der Mutter.
- Die Blattlaus, der Wasserfloh und die Honigbiene sind Beispielorganismen für die eingeschlechtliche Vermehrung.
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