¿Qué es la reproducción en términos biológicos y cuál es su fisiología? Niveles de la reproducción: Replicación y reproducción molecular y celular. Reproducción del ciclo de vida. Evolución de la reproducción.
La reproducción es el proceso por el cual los organismos se replican (Proceso por el cual el ADN de una célula se hace antes de la división celular para que, después de esta, cada célula tiene la misma información genética). En un sentido general, la reproducción es uno de los conceptos más importantes de la biología: significa hacer una copia, una semejanza, y por lo tanto proporcionar la existencia continuada de las especies.
Aunque la reproducción se considera a menudo solamente en términos de la producción de la descendencia en animales y plantas, el significado más general tiene significación mucho más grande a los organismos vivos.
Para apreciar este hecho, debe considerarse el origen de la vida y la evolución de los organismos. Una de las primeras características de la vida que surgió en los tiempos primitivos debe haber sido la capacidad de algún sistema químico primitivo para hacer copias de sí mismo.
En su nivel más bajo, por lo tanto, la reproducción es la replicación química. A medida que avanzaba la evolución, debían surgir células de niveles sucesivamente más altos de complejidad, y era absolutamente esencial que tuvieran la capacidad de hacer semejanzas entre sí.
En organismos unicelulares, la capacidad de una célula para reproducirse significa la reproducción de un nuevo individuo; En organismos multicelulares, sin embargo, significa crecimiento y regeneración. Los organismos multicelulares también se reproducen en el sentido estricto del término, es decir, hacen copias de sí mismos en forma de descendencia, pero lo hacen de diversas maneras, muchas de ellas con órganos complejos y elaborados mecanismos hormonales.
Niveles de reproducción
Replicación Molecular
Las características que un organismo hereda se almacenan en gran medida en las células como información genética en moléculas muy largas de ácido desoxirribonucleico (ADN). En 1953 se estableció que las moléculas de ADN consisten en dos hebras complementarias, cada una de las cuales puede hacer copias de la otra. Los hilos son como los dos lados de una escalera que ha sido retorcida a lo largo de su longitud en forma de una doble hélice (resorte).
Los peldaños, que unen los dos lados de la escalera, están formados por dos bases terminales. Hay cuatro bases en el ADN: timina, citosina, adenina y guanina. En el medio de cada peldaño una base de una hebra de ADN está unida por un enlace de hidrógeno a una base de la otra hebra. Pero sólo pueden emparejarse de ciertas maneras: la adenina siempre se empareja con la timina y la guanina con la citosina. Esta es la razón por la cual una hebra de ADN se considera complementaria a la otra.
Las hélices dobles se duplican separándose en un lugar entre los dos hilos y se van desvinculando progresivamente. A medida que una hebra se separa de la otra, cada una adquiere nuevas bases complementarias hasta que eventualmente cada hebra se convierte en una nueva hélice doble con una nueva hebra complementaria para sustituir la original.
Debido a que la adenina siempre cae en el lugar opuesto a la timina y la guanina frente a la citosina, el proceso se denomina replicación de plantilla, una hebra sirve como molde para la otra. Debe agregarse que los pasos que implican la duplicación del ADN no ocurren espontáneamente; Requieren catalizadores en forma de enzimas que promueven el proceso de replicación.
Reproducción molecular
La secuencia de bases en una molécula de ADN sirve como un código mediante el cual se almacena la información genética. Usando este código, el ADN sintetiza una hebra de ácido ribonucleico (RNA), una sustancia que es tan similar estructuralmente al ADN que también se forma por replicación de plantilla de ADN.
El RNA sirve como un mensajero para llevar el código genético a los lugares en la célula donde se fabrican las proteínas. La forma en que el ARN mensajero se traduce en proteínas específicas es un proceso notable y complejo. (Para obtener información más detallada sobre el ADN, el ARN y el código genético, consulte los artículos ácido nucleico y herencia: Cromosomas y genes).
La capacidad de sintetizar las enzimas y otras proteínas permite al organismo para hacer cualquier sustancia que existía en una generación anterior. Las proteínas se reproducen directamente; Sin embargo, otras sustancias como carbohidratos, grasas y otras moléculas orgánicas encontradas en las células son producidas por una serie de reacciones químicas controladas por enzimas, derivándose cada enzima originalmente de ADN a través de ARN mensajero.
Es porque todos los constituyentes orgánicos hechos por los organismos se derivan en última instancia del ADN que las moléculas en organismos se reproducen exactamente por cada generación sucesiva.
Reproducción celular
Los componentes químicos del citoplasma (esa parte de la célula fuera del núcleo) no se resintetizan a partir del ADN cada vez que una célula se divide. Esto se debe a que cada una de las dos células hijas formadas durante la división celular suele heredar aproximadamente la mitad del material celular de la célula madre (véase célula: división celular y crecimiento) y es importante porque la presencia de enzimas esenciales permite que el ADN se replique incluso antes Ha hecho las enzimas necesarias para hacerlo.
Las células de organismos superiores contienen estructuras complejas, y cada vez que una célula se divide, las estructuras deben ser duplicadas. El método de duplicación varía para cada estructura, y en algunos casos el mecanismo sigue siendo incierto.
Un fenómeno notable e importante es la formación de una nueva membrana. Las membranas celulares, aunque son muy delgadas y parecen tener una forma y estructura simples, contienen muchas enzimas y son sitios de gran actividad metabólica. Esto se aplica no sólo a la membrana que rodea la célula, sino a todas las membranas dentro de la célula. Las membranas nuevas, que parecen formar rápidamente, son indistinguibles de las viejas.
Por lo tanto, la formación de una nueva célula implica la síntesis adicional de muchos constituyentes que estaban presentes en la célula madre. Esto significa que toda la información y los materiales necesarios para que una célula se reproduzca deben ser suministrados por los constituyentes celulares y el ADN heredado de la célula madre.
Fisión binaria
De los diversos tipos de división celular, el modo más común es la fisión binaria, la división de una célula en dos partes separadas y similares. En las bacterias (procariotas) el cromosoma (el cuerpo que contiene el ADN y las proteínas asociadas) se replica y luego se divide en dos, después de lo cual se forma una pared celular a través de la célula madre alargada.
En organismos superiores (eucariotas) hay primero una duplicación elaborada y luego una separación de los cromosomas (mitosis), después de lo cual el citoplasma se divide en dos.
En las células de paredes duras de plantas superiores, una placa mediana forma y divide la célula madre en dos compartimentos; En las células animales, que no tienen una pared dura, una membrana delicada pinza la célula en dos, al igual que la separación de dos gotas líquidas.
Las células de levadura en ciernes proporcionan una excepción interesante. En estos hongos, la pared celular forma una burbuja que se hincha con citoplasma hasta que finalmente es el tamaño de la célula original. El núcleo se divide entonces, uno de los núcleos hija pasa a la yema, y en última instancia, las dos células se separan.
En algunos casos de fisión binaria, puede haber una división citoplásmica desigual con una división igual de los cromosomas. Esto ocurre, de hecho, en un gran número de organismos superiores durante la meiosis: el proceso por el cual se forman las células sexuales (gametos): originalmente cada cromosoma de la célula está en un par (diploide); Durante la meiosis estos pares diploides de cromosomas se separan de modo que cada célula del sexo tenga solamente uno de cada par de cromosomas (haploides).
Durante las dos sucesivas divisiones meióticas involucradas en la producción de huevos, una célula huevo diploide primordial se convierte en un huevo haploide y tres pequeños cuerpos polares haploides (células minuto). En este caso, el óvulo recibe mucho más citoplasma que los cuerpos polares.
Fisión múltiple
Algunas algas, algunos protozoos, y los verdaderos moldes de limo (Myxomycetes) se dividen regularmente por fisión múltiple. En tales casos el núcleo sufre varias divisiones mitóticas, produciendo una serie de núcleos. Una vez terminadas las divisiones nucleares, el citoplasma se separa y cada núcleo se encierra en su propia membrana para formar una célula individual.
En los Myxomycetes, la fusión de dos gametos haploides o la fusión de dos o más cigotos diploides (las estructuras que resultan de la unión de dos células sexuales) da lugar a la formación de un plasmodium-una masa motilada, multinucleada del citoplasma. Los núcleos están en un sincitio, es decir, no hay límites celulares, y los núcleos fluyen libremente en el plasmodio móvil.
A medida que se alimenta, el plasmodio se agranda, y los núcleos se dividen sincrónicamente alrededor de una vez cada 24 horas. El plasmodio puede llegar a ser muy grande, con millones de núcleos, pero, al final, cuando las condiciones son correctas, forma una serie de pequeñas protuberancias, cada una de las cuales se convierte en un pequeño cuerpo fructífero (una estructura que soporta las esporas). Durante este proceso los núcleos experimentan meiosis, y los núcleos haploides finales se aíslan en esporas uninucleadas (cuerpos reproductivos).
Muchas algas (por ejemplo, los Siphonales y los grupos relacionados) son multinucleadas. En la mayoría de los casos los núcleos están en un citoplasma común dentro de un organismo grande y elaborado rodeado por una pared celular dura. A medida que la pared se extiende, los núcleos, que vagan libremente en la cavidad central, experimentan mitosis repetidas.
De nuevo, ya sea durante la formación de zoosporas (células reproductivas asexuales) o después de meiosis durante la formación de gametos, se produce una división progresiva masiva. El más inusual de tales organismos es el alga marina Acetabularia; Muchos núcleos permanecen agrupados en un núcleo compuesto en la base radicular, que a menudo está a una distancia de hasta cinco centímetros de la punta de la planta. El núcleo compuesto se rompe justo antes de la formación de los gametas, y los núcleos individuales minutos sufren meiosis y vagan a las elaboradas estructuras de la punta, donde son liberados como gametos uninucleados.
Los organismos sinciticos plantean la cuestión de si las células, en sentido estricto, son necesarias para el desarrollo de organismos grandes. Los sincitios también se encuentran en animales, por ejemplo, en las primeras etapas de desarrollo de peces e insectos y en los músculos voluntarios del hombre.
La propuesta del botánico Julius von Sachs, del siglo XIX, es generalmente considerada como una respuesta satisfactoria a esta pregunta; Sugirió que la cuestión importante era la existencia no de una membrana celular, sino de una cierta cantidad de citoplasma que rodeaba un núcleo y actuaba como una unidad de metabolismo, a la que llamó energí. La reproducción celular, por lo tanto, podría considerarse un caso especial de reproducción de energía.
Reproducción de organismos
En organismos unicelulares (por ejemplo, bacterias, protozoos, muchas algas y algunos hongos), la reproducción orgánica y celular son sinónimos, ya que la célula es el organismo completo. Los detalles del proceso difieren mucho de una forma a la siguiente y, si los protozoos ciliados superiores están incluidos, pueden ser extraordinariamente complejos.
Es posible que la reproducción sea asexual, por simple división, o sexual. En los organismos sexuales unicelulares, los gametos pueden ser producidos por división (a menudo fisión múltiple, como en numerosas algas) o, como en levaduras, por el organismo convirtiéndose en un gameto y fusionando su núcleo con el de un vecino del sexo opuesto Proceso que se llama conjugación.
En protozoos ciliados (por ejemplo, Paramecium), el proceso de conjugación implica el intercambio de núcleos haploides; Cada socio adquiere un nuevo aparato nuclear, la mitad de los cuales es genéticamente derivado de su pareja. Las células parentales se separan y posteriormente se reproducen por fisión binaria. La sexualidad está presente incluso en bacterias primitivas, en las que partes del cromosoma de una célula pueden ser transferidas a otra durante el apareamiento.
Los organismos multicelulares también se reproducen asexualmente y sexualmente; Asexual o vegetativa, la reproducción puede tomar una gran variedad de formas. Muchas plantas pluricelulares inferiores producen esporas asexuales, aéreas o móviles y acuáticas (zoosporas), que pueden ser uninucleadas o multinucleadas.
En algunos casos el cuerpo reproductor es multicelular, como en la soredia de los liquenes y las gemas de liverworts. Con frecuencia, fragmentos enteros de la parte vegetativa del organismo pueden brotar y comenzar un nuevo individuo, un fenómeno que se encuentra en la mayoría de los grupos de plantas.
En muchos casos, un rizóide (raíz) o, en plantas superiores, un rizoma (vástago subterráneo) emite brotes nuevos. A veces otras partes de la planta tienen la capacidad de formar nuevos individuos; Por ejemplo, pueden formarse brotes de plantas potencialmente nuevas en las hojas; Incluso algunos brotes que se doblan y tocan el suelo pueden dar lugar a nuevas plantas en el punto de contacto.
Entre los animales, muchos invertebrados están igualmente bien dotados de medios de reproducción asexual. Numerosas especies de esponjas producen gemmules, masas de células encerradas en casos resistentes, que pueden convertirse en nuevas esponjas.
Hay muchos ejemplos de brotación entre celenterados, el más conocido de los cuales se produce en Hydra de agua dulce. En algunas especies de gusanos planos, el gusano individual puede duplicarse pellizcando en dos, cada mitad que regenera entonces la mitad que falta; Esta es una tarea grande para la porción posterior, que carece de la mayoría de los órganos principales-cerebro, ojos y faringe.
Los animales más altos que exhiben reproducción vegetativa son los tunicados coloniales (por ejemplo, los chorros de mar), que, al igual que las plantas, envían corredores en forma de estolones, cuyas pequeñas partes forman capullos que se convierten en nuevos individuos. Los vertebrados han perdido la capacidad de reproducirse vegetativamente; Su única forma de reproducción organísmica es sexual.
En la reproducción sexual de todos los organismos excepto bacterias, hay una característica común: se producen gametos haploides, no unicelulares que se unen en la fecundación para formar un cigoto diploide, no uninucleado.
En una etapa posterior de la historia de vida del organismo, el número de cromosomas se reduce de nuevo mediante la meiosis para formar la siguiente generación de gametos. Los gametos pueden ser iguales en tamaño (isogamia), o uno puede ser ligeramente mayor que el otro (anisogamia); La mayoría de las formas tienen un huevo grande y un espermatozoide (oogamia).
Los espermatozoides suelen ser móviles y el huevo pasivo, excepto en las plantas superiores, en las que los núcleos de esperma son transportados en granos de polen que se adhieren al estigma (una estructura femenina) de la flor y enviar tubos germinales que crecen hasta el núcleo del huevo En el ovario.
Algunos organismos, como la mayoría de las plantas con flores, lombrices de tierra y tunicados, son bisexuales (hermafroditas o monóicas), es decir, los gametos masculinos y femeninos son producidos por el mismo individuo. Todos los otros organismos, incluyendo algunas plantas (por ejemplo, el acebo y el árbol de ginkgo) y todos los vertebrados, son unisexuales (dioicos): los gametos masculino y femenino son producidos por individuos separados.
Algunos organismos sexuales vuelven parcialmente al modo asexual por una degeneración periódica del proceso sexual. Por ejemplo, en los áfidos y en muchas plantas superiores el núcleo del huevo puede convertirse en un nuevo individuo sin fertilización, una especie de reproducción asexual que se llama partenogénesis.
Reproducción del ciclo de vida
Aunque a menudo se piensa que los organismos son sólo adultos, y se considera que la reproducción es la formación de un adulto nuevo parecido al adulto de la generación anterior, un organismo vivo, en realidad, es un organismo durante todo su ciclo de vida, desde huevo fertilizado hasta Adulto, no sólo por una parte corta de ese ciclo.
La reproducción, en estos términos, no es sólo una etapa en la historia de vida de un organismo sino toda la historia del organismo. Se ha señalado que sólo el ADN de una célula es capaz de replicarse, e incluso ese proceso de replicación requiere enzimas específicas que se formaron a partir de ADN. Por lo tanto, la reproducción de todas las formas vivas debe considerarse en relación con el tiempo; Lo que se reproduce es una serie de copias que, al igual que la secuencia de cuadros individuales de una película, cambian a través del tiempo de una manera exacta y ordenada.
Algunos ejemplos sirven para ilustrar la gran variedad de ciclos de vida en los organismos vivos. También ilustran cómo las diferentes partes del ciclo de vida pueden cambiar, y el hecho de que estos cambios no se limitan únicamente a las estructuras de adultos. Una variación es la del tamaño mínimo, es decir, las diferencias en los tamaños de los gametos (células sexuales maduras) y los cuerpos asexuales.
Una variación aún mayor en los ciclos de vida, sin embargo, implica el tamaño máximo; Hay una enorme diferencia entre un organismo unicelular que se divide por fisión binaria y una secuoya gigante. El tamaño se correlaciona con el tiempo. Una bacteria requiere unos 30 minutos para completar su historia de vida y dividir en dos (tiempo de generación); Una secuoya gigante lleva sus primeros conos y semillas fértiles después de 60 años.
No sólo el ciclo de vida de la secoya 10.000.000 veces más largo que el de la bacteria, pero la gran diferencia en tamaño también significa que el árbol debe ser elaborado y complejo. Contiene diferentes tipos de tejidos que deben ser cuidadosamente duplicados de generación en generación.
Ciclos de vida de las plantas
La mayoría de las historias de vida, excepto quizás para los organismos más simples y más pequeños, consisten en épocas diferentes. Un árbol grande tiene un período de formación de semillas que implica muchas divisiones celulares después de la fertilización y la colocación de un embrión pequeño en una cáscara dura resistente, o capa de la semilla.
Luego sigue un período de latencia, a veces prolongado, después del cual la semilla germina, y la forma adulta emerge lentamente a medida que los brotes y raíces crecen en las puntas y el tallo se espesa. En algunos árboles las hojas de la planta juvenil tienen una forma que es muy diferente de la de los individuos más altos y maduros.
Así, incluso la fase de crecimiento puede subdividirse en épocas, siendo la última el período de floración o de juego. Algunos de los hongos parásitos tienen historias de vida mucho más complejas. El parásito de la roya del trigo, por ejemplo, tiene anfitriones alternos. Mientras que vive en el trigo, produce dos clases de esporas; Produce un tercer tipo de espora cuando invade su otro huésped, el bérbero, en el que invierna y sufre la parte sexual de su ciclo de vida.
En las plantas, las variaciones en las épocas del ciclo de vida se centran a menudo en torno a los tiempos de fecundación y meiosis. Después de la fecundación el organismo tiene el número diploide de cromosomas (diplofase); Después de la meiosis es haploide (haplofase). Los dos eventos varían en el tiempo con respecto al otro.
En algunas algas simples (por ejemplo, Chlamydomonas), por ejemplo, la mayor parte del ciclo es haploide; La meiosis ocurre inmediatamente después de la fecundación. Sin embargo, en otras algas, como la lechuga de mar (Ulva), se alternan dos ciclos haploides y diploides iguales. Las estructuras morfológicas externas de la Ulva madura son indistinguibles; Los dos ciclos pueden diferenciarse sólo por el tamaño de la célula o núcleo, siendo los de la fase haploide la mitad del tamaño de los de la etapa diploide.
En muchas de las algas superiores, hay una disminución progresiva de la haplofase y un aumento en la importancia de la diplófase, tendencia que es especialmente notable en la evolución de las plantas vasculares (por ejemplo, helechos, coníferas y plantas con flores). En musgos, el haplophase, o gametophyte, es la parte principal de la planta verde; El diplophase, o sporophyte, es generalmente un sporebearing el punto que crece de la tapa de la planta.
En los helechos, la haplofase se reduce a una estructura pequeña y poco visible (prothallus) que crece en el suelo húmedo; El gran helecho que contiene esporas es enteramente diploide. Finalmente, en las plantas superiores el tejido haploide está confinado al ovario del gran organismo diploide, condición que también es frecuente en la mayoría de los animales.
Ciclos de vida de los animales
Los animales invertebrados tienen una rica variedad de ciclos de vida, especialmente entre aquellas formas que sufren metamorfosis, un cambio físico radical. Las mariposas, por ejemplo, tienen una etapa de oruga (larva), una etapa de crisálida latente (pupa) y una etapa de adulto (imago).
Un aspecto notable de este desarrollo es que, durante la transición de la oruga al adulto, la mayor parte del tejido de la oruga se desintegra y se utiliza como alimento, proporcionando así energía para la siguiente etapa de desarrollo, que comienza cuando ciertas estructuras pequeñas (discos imaginal) La larva comienza a crecer en la forma adulta.
Así, la mariposa experimenta esencialmente dos períodos de crecimiento y desarrollo (larva y pupa-adulto) y dos periodos de tamaño pequeño (huevo fertilizado y discos imaginal). Un fenómeno algo similar se encuentra en erizos de mar; La larva, que se llama pluteus, tiene un brote pequeño, wartlike que crece en el adulto mientras que el tejido del pluteus se desintegra. En ambos ejemplos es como si el organismo tuviera dos historias de vida, una construida sobre las ruinas de otra.
Otro patrón de ciclo de vida encontrado entre ciertos invertebrados ilustra el principio de que las diferencias principales entre los organismos no siempre se encuentran en la apariencia física del adulto, sino en las diferencias de toda la historia de vida. En el coelentario Obelia, por ejemplo, el huevo se convierte en una hidropesía colonial que consiste en una serie de organismos ramificados parecidos a Hydra llamados pólipos.
Algunos de estos pólipos se especializan (pólipos reproductivos) y brotan de la colonia como medusas que llevan huevos y espermatozoides. Al igual que ocurre con las orugas y los erizos de mar, se producen dos fases distintas en el ciclo de vida de Obelia: los pólipos sésiles (anclados), ramificados y las medusas móviles.
En algunos celenterados relacionados la forma de la medusa se ha perdido totalmente, dejando solamente la etapa del polyp para llevar los huevos y el esperma directamente. En otros coelentereos restantes se ha perdido la etapa del pólipo, y las medusas producen otras medusas directamente, sin el estadio sésil. Hay, además, formas intermedias entre los extremos.
Selección y Reproducción Natural
El significado de la reproducción biológica puede ser explicado completamente por la selección natural (ver evolución: El concepto de selección natural). Al formular su teoría de la selección natural, Charles Darwin se dio cuenta de que, para que la evolución se produjera, no sólo los organismos vivos deben ser capaces de reproducirse, sino que las copias no deben ser todas idénticas; Es decir, deben mostrar alguna variación.
De esta manera las variantes más exitosas harían una mayor contribución a las generaciones posteriores en el número de descendientes. Para que tal selección actúe continuamente en generaciones sucesivas, Darwin también reconoció que las variaciones tenían que ser heredadas, aunque no logró comprender el mecanismo de la herencia.
Además, la magnitud de la variación es particularmente importante. De acuerdo con lo que se ha llamado el principio del compromiso, que por sí mismo ha sido moldeado por la selección natural, no debe haber demasiada o poca variación: demasiado poco no produce ningún cambio; Demasiado codifica el beneficio de cualquier combinación particular de rasgos heredados.
De los numerosos mecanismos para controlar la variación, todos los cuales implican una combinación de controles y equilibrios que trabajan juntos, el más exitoso es el que se encuentra en la gran mayoría de todas las plantas y animales, es decir, la reproducción sexual.
Durante la evolución de la reproducción y la variación, que son las dos propiedades básicas de los organismos que no sólo son necesarios para la selección natural sino que también están sujetos a ella, la reproducción sexual se ha adaptado idealmente para producir la cantidad correcta de variación y permitir nuevas combinaciones de Rasgos que se incorporarán rápidamente en un individuo.
La evolución de la reproducción
Un examen de la forma en que los organismos han cambiado desde su condición unicelular inicial en tiempos primitivos muestra un aumento de multicelularidad y por lo tanto un aumento en el tamaño de las plantas y los animales. Después de la reproducción celular evolucionó en crecimiento multicelular, el organismo multicelular evolucionó un medio de reproducción que se describe mejor como la reproducción del ciclo de vida.
El aumento del tamaño ha sido acompañado por muchos requisitos mecánicos que han requerido una selección para aumentar la eficiencia; El resultado ha sido un gran aumento en la complejidad de los organismos. En términos de reproducción esto significa un gran aumento en las permutaciones de la reproducción celular durante el proceso de desarrollo evolutivo.
El aumento de tamaño también significa un ciclo de vida más largo, y con él una gran diversidad de patrones en diferentes etapas del ciclo. Esto se debe a que cada parte del ciclo de vida es adaptativa porque, a través de la selección natural, ciertas características han evolucionado para cada etapa que permite al organismo sobrevivir. Los ejemplos más extremos son aquellas formas con dos o más fases separadas de su ciclo de vida separadas por una metamorfosis, como en las orugas y las mariposas; Estas fases pueden ser acortadas o ampliadas por selección natural, como ha ocurrido en diferentes especies de celenterados.
Reproducir de manera eficiente para contribuir eficazmente a las generaciones posteriores es otro factor que ha evolucionado a través de la selección natural. Por ejemplo, un organismo puede producir grandes cantidades de huevos de los cuales, posiblemente por negligencia, sólo un pequeño porcentaje sobrevivirá. Por otro lado, un organismo puede producir muy pocos o tal vez un huevo, que, a medida que se desarrolla, se cuidará, aumentando así sus posibilidades de supervivencia.
Estas son dos estrategias de reproducción; Cada uno tiene sus ventajas y desventajas. Muchas otras consideraciones de la historia natural y estructura del organismo determinan, a través de la selección natural, la estrategia que es mejor para una especie en particular; Una de ellas es que cualquier especie no debe producir muy pocos descendientes (ya que se extinguirá) o demasiados (ya que también puede extinguirse por la superpoblación y la enfermedad).
Los números de algunos organismos fluctúan cíclicamente, pero siempre permanecen entre los límites superior e inferior. La cuestión de cómo, mediante la selección natural, se controla el número de individuos es un asunto de gran interés; Claramente, implica factores que influyen en la tasa de reproducción.
La evolución del control de variación
Debido a que la variación hereditaria es manejada en gran parte por genes en los cromosomas, los organismos que se reproducen sexualmente requieren una etapa de una sola célula en su ciclo de vida, durante la cual los gametas haploides de cada padre pueden combinarse para formar el zigoto diploide. Esto también suele ser cierto en organismos que se reproducen asexualmente, pero en este caso los cuerpos reproductivos asexuales (por ejemplo, esporas) son pequeños y, por lo tanto, se dispersan eficazmente.
La cantidad de variación se controla en un gran número de formas, todas las cuales implican un conjunto cuidadosamente equilibrado de factores. Estos factores incluyen si el organismo se reproduce asexualmente o sexualmente; La tasa de mutación (cambio de genes); El número de cromosomas; La cantidad de intercambio de partes de cromosomas (cruce); El tamaño del individuo (que se correlaciona con la complejidad y el tiempo de generación); El tamaño de la población; El grado de endogamia versus el engendramiento; Y las cantidades relativas y la posición de la haploidía y la diploidia en el ciclo de vida.
Está claro, por lo tanto, que el modo de reproducción influye en la cantidad de variación y viceversa; Los dos juntos permiten que la selección natural funcione, y la selección a su vez modifica los mecanismos de reproducción y variación.