Réproduksi séksual

Réproduksi séksual atawa perkembangbiakan séksual téh mangrupakeun salah sahiji siklus kahirupan. Dina réproduksi séksual, generasi silih gantian antara sél anu miboga hiji sét kromosom (haploid) jeung sél anu miboga dua set kromosom (diploid).^[1] Réproduksi séksual téh mangrupa siklus kahirupan anu paling umum dina eukariota, contona sato jeung tutuwuhan.

Sél diploid ngabagi jadi sél haploid dina prosés anu disebut méiosis. Dua sél haploid ngahiji jadi hiji sél diploid dina prosés anu disebut pembuahan. Antara pembuahan jeung méiosis bisa kajadian pembelahan sél tanpa robahan jumlah kromosom.

Pembuahan nyieun zigot sél tunggal anu ngandung matéri génétik ti dua gamét. Dina prosés anu disebut rékombinasi génétik, matéri génétik (DNA) ngahiji nepi ka urutan kromosom homolog dijajarkeun silih jajar, teras diiringan ku pertukaran informasi génétik. Dua putaran pembelahan sél teras ngahasilkeun opat sél anak anu miboga satengah jumlah kromosom tina tiap sél induk aslina, jeung jumlah kromosom anu sarua kawas kadua induk. Contona, dina réproduksi manusa, tiap sél manusa ngandung 23 pasang kromosom atawa 46 kromosom. Méiosis dina gonad kolot ngahasilkeun sél gamet anu unggalna ngan ukur ngandung 23 kromosom. Waktu gamét ngahiji ngaliwatan hubungan séksual pikeun ngabentuk sél endog anu dibuahi, anak anu dihasilkeun bakal miboga 23 kromosom tina tiap kolot anu sacara génétik digabungkeun deui jadi 23 pasang kromosom atawa total 46.

Pembelahan sél ngaliwatan mitosis lajeng ngamimitian perkembangan organisme individu anyar dina organisme multiséluler,^[2] kaasup sato jeung tutuwuhan, anu kalolobaanana ngagunakeun réproduksi séksual minangka metoda utama réproduksi.^[3]

Évolusi réproduksi seksual téh jadi teka-teki utama sabab réproduksi aséksual sabenerna kudu bisa leuwih unggul sabab unggal organisme muda anu diciptakeun bisa ngahasilkeun turunanana sorangan. Ieu nunjukkeun yén populasi aséksual miboga kapasitas intrinsik pikeun tumuwuh leuwih gancang dina unggal generasi.^[4] Biaya 50% ieu mangrupakeun karugian dina kabugaran réproduksi séksual. Biaya séks dua kali lipat ngawengku biaya ieu jeung fakta yén tiap organisme ngan ukur bisa nurunkeun 50% génna ka turunanana. Salah sahiji kaunggulan pasti tina réproduksi séksual nyaéta ngahalangan akumulasi mutasi génétik.^[5]

Seléksi séksual nyaéta mode seléksi alam nalika sababaraha individu leuwih loba hasilkeun turunan tibatan individu séjén dina populasi sabab individu éta leuwih hadé dina meunang pasangan pikeun réproduksi séksual.^[6] Seléksi séksual geus digambarkeun minangka "kakuatan évolusi anu kuat anu teu aya dina populasi aséksual."^[7]

Prokariota, anu sél awalna miboga materi génétik tambahan atawa anu robah, ngaréproduksi ngaliwatan réproduksi aséksual tapi bisa, dina transfer gén horizontal, ngalakukeun prosés sapertos konjugasi baktéri, transformasi jeung transduksi, anu sarua jeung réproduksi séksual sanajan prosés-prosés éta teu ngarah ka réproduksi.

Évolusi

Bukti fosil munggaran ngeunaan réproduksi séksual dina éukariot asalna tina période Sténian, nu umurna kira-kira 1,05 miliar taun. Para ahli biologi nu diajar évolusi ngajukeun sababaraha panjelasan ngeunaan kamekaran jeung pangropéa réproduksi séksual. Alesan-alesan ieu di antarana pikeun ngurangan kamungkinan akumulasi mutasi nu ngarugikeun, ngaronjatkeun laju adaptasi kana lingkungan nu robah, nyanghareupan kompetisi, perbaikan DNA, nyamarkeun mutasi nu ngarugikeun, jeung ngurangan variasi génétik dina tingkat génom. Sadaya ide ieu ilahar ditarima, tapi dina ahirna ukuran populasi nu nangtukeun naha réproduksi séksual téh sabenerna mangpaat.

Modél-modél anyar nu diwanohkeun dina sababaraha taun ka tukang nunjukkeun ayana kauntungan dasar pikeun réproduksi séksual dina organisme kompleks nu réproduksina lalaunan. Réproduksi séksual ngamungkinkeun spésiés ieu pikeun nunjukkeun karakteristik nu gumantung kana lingkungan husus nu maranéhna tempatan sarta strategi kahirupan nu tangtu nu digunakeun.

Wynne-Edwards nyebarkeun pamadegan ngeunaan séleksi kelompok dina kontéks "ngatur populasi". Anjeunna nyatakeun yén individu-individu sato sacara ngahaja jeung altruistik ngurangan tingkat kalahiran demi kahadéan kelompok sacara gembleng. Kanyataanna, populasi sato teu tumuwuh sacara spektakuler sanajan sacara téoritis bisa. Kadang-kadang populasi sato liar rada stabil, kalayan angka kalahiran jeung maotna nu kurang-leuwih saimbang. Sato liar ampir teu pernah maot ku umur sepuh, tapi leuwih sering maot alatan kalaparan, panyakit, atawa dipangsa ku sato séjén jauh saméméh maranéhna bener-bener jadi kolot. Wynne-Edwards ngaduga yén individu-individu miboga anak leuwih saeutik tibatan nu sabenerna bisa dipibanda, sabab leuwih mentingkeun kapentingan kelompok. Anjeunna nyatakeun yén kelompok-kelompok nu anggotana ngawatesan tingkat kalahiran moal gancang punah dibanding kelompok nu anggotana réproduksi sacara gancang nepi ka ngurangan suplai pangan. Ku kituna, populasi dunya bakal dieusi ku kelompok-kelompok nu ngatur perkembangbiakan.

Daftar pustaka

↑ Maynard Smith, John; Szathmáry, Eörz (1995). The Major Transitions in Evolution. W. H. Freeman and Company. hlm. 149.
↑ "Definition of FERTILIZATION". www.merriam-webster.com (Dina basa Inggris). Diaksés tanggal 2025-02-18.
↑ Otto, Sarah P.; Lenormand, Thomas (2002-04). "Resolving the paradox of sex and recombination". Nature Reviews Genetics (Dina basa Inggris). 3 (4): 252–261. doi:10.1038/nrg761. ISSN 1471-0064.
↑ Maynard Smith, John. The Evolution of Sex 1978.
↑ Hussin, Julie G.; Hodgkinson, Alan; Idaghdour, Youssef; Grenier, Jean-Christophe; Goulet, Jean-Philippe; Gbeha, Elias; Hip-Ki, Elodie; Awadalla, Philip (2015-04). "Recombination affects accumulation of damaging and disease-associated mutations in human populations". Nature Genetics (Dina basa Inggris). 47 (4): 400–404. doi:10.1038/ng.3216. ISSN 1546-1718.
↑ Vogt, Yngve; Oslo, University of. "Large testicles are linked to infidelity". phys.org (Dina basa Inggris). Diaksés tanggal 2025-02-18.
↑ Agrawal, Aneil F. (2001-06). "Sexual selection and the maintenance of sexual reproduction". Nature (Dina basa Inggris). 411 (6838): 692–695. doi:10.1038/35079590. ISSN 1476-4687.

[1] Maynard Smith, John; Szathmáry, Eörz (1995). The Major Transitions in Evolution. W. H. Freeman and Company. hlm. 149.

[2] "Definition of FERTILIZATION". www.merriam-webster.com (Dina basa Inggris). Diaksés tanggal 2025-02-18.

[3] Otto, Sarah P.; Lenormand, Thomas (2002-04). "Resolving the paradox of sex and recombination". Nature Reviews Genetics (Dina basa Inggris). 3 (4): 252–261. doi:10.1038/nrg761. ISSN 1471-0064.

[4] Maynard Smith, John. The Evolution of Sex 1978.

[5] Hussin, Julie G.; Hodgkinson, Alan; Idaghdour, Youssef; Grenier, Jean-Christophe; Goulet, Jean-Philippe; Gbeha, Elias; Hip-Ki, Elodie; Awadalla, Philip (2015-04). "Recombination affects accumulation of damaging and disease-associated mutations in human populations". Nature Genetics (Dina basa Inggris). 47 (4): 400–404. doi:10.1038/ng.3216. ISSN 1546-1718.

[6] Vogt, Yngve; Oslo, University of. "Large testicles are linked to infidelity". phys.org (Dina basa Inggris). Diaksés tanggal 2025-02-18.

[7] Agrawal, Aneil F. (2001-06). "Sexual selection and the maintenance of sexual reproduction". Nature (Dina basa Inggris). 411 (6838): 692–695. doi:10.1038/35079590. ISSN 1476-4687.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]