무성생식: 두 판 사이의 차이
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'''무성생식'''(無性生殖, {{lang|en|asexual reproduction}})이란 암수의 구별 없이 모체의 [[체세포]] 일부가 떨어져서 새로운 개체를 만드는 생식법이다. |
'''무성생식'''(無性生殖, {{lang|en|asexual reproduction}})이란 암수의 구별 없이 모체의 [[체세포]] 일부가 떨어져서 새로운 개체를 만드는 생식법이다. |
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== 특성 == |
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무성생식을 하는 생물은 유전적 다양성이 결핍된다는 단점을 갖지만, 한편으로는 신속하고 효율적으로 번식할 수 있다는 장점도 가진다.<ref>{{웹 인용|url=https://terms.naver.com/entry.naver?cid=62861&docId=5782038&categoryId=62861|제목=무성생식|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref><ref>{{저널 인용|제목=Asexual reproduction: Genetics and evolutionary aspects|저널=Cellular and Molecular Life Sciences|성=de Meeûs|이름=T.|성2=Prugnolle|이름2=F.|url=http://dx.doi.org/10.1007/s00018-007-6515-2|날짜=2007-03-31|권=64|호=11|쪽=1355–1372|doi=10.1007/s00018-007-6515-2|issn=1420-682X|성3=Agnew|이름3=P.}}</ref> |
무성생식을 하는 생물은 유전적 다양성이 결핍된다는 단점을 갖지만, 한편으로는 신속하고 효율적으로 번식할 수 있다는 장점도 가진다.<ref name=":0">{{웹 인용|url=https://terms.naver.com/entry.naver?cid=62861&docId=5782038&categoryId=62861|제목=[네이버 지식백과] 무성생식 [ asexual reproduction] (식물학백과)|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref><ref>{{저널 인용|제목=Asexual reproduction: Genetics and evolutionary aspects|저널=Cellular and Molecular Life Sciences|성=de Meeûs|이름=T.|성2=Prugnolle|이름2=F.|url=http://dx.doi.org/10.1007/s00018-007-6515-2|날짜=2007-03-31|권=64|호=11|쪽=1355–1372|doi=10.1007/s00018-007-6515-2|issn=1420-682X|성3=Agnew|이름3=P.}}</ref> |
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또 다른 장점으로는 개체군이 빠르게 증식할 수 있으며, 생식을 위한 배우자가 불필요하고, 과정이 단순하며 에너지 및 물질대사의 필요성이 낮다는 것이 있다.<ref>{{저널 인용|제목=The Advantage of Asexual Reproduction: When is it Two-fold?|저널=Journal of Theoretical Biology|성=Dawson|이름=Kevin J.|url=http://dx.doi.org/10.1006/jtbi.1995.0203|날짜=1995-10|권=176|호=3|쪽=341–347|doi=10.1006/jtbi.1995.0203|issn=0022-5193}}</ref> |
또 다른 장점으로는 개체군이 빠르게 증식할 수 있으며, 생식을 위한 배우자가 불필요하고, 과정이 단순하며 에너지 및 물질대사의 필요성이 낮다는 것이 있다.<ref>{{저널 인용|제목=The Advantage of Asexual Reproduction: When is it Two-fold?|저널=Journal of Theoretical Biology|성=Dawson|이름=Kevin J.|url=http://dx.doi.org/10.1006/jtbi.1995.0203|날짜=1995-10|권=176|호=3|쪽=341–347|doi=10.1006/jtbi.1995.0203|issn=0022-5193}}</ref> |
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단점으로는 종 다양성이 감소하며, 이로 인해 환경변화에 취약해진다.<ref>{{저널 인용|제목=Constraints on the evolution of asexual reproduction|저널=BioEssays|성=Engelstädter|이름=Jan|url=http://dx.doi.org/10.1002/bies.20833|날짜=2008-11|권=30|호=11-12|쪽=1138–1150|doi=10.1002/bies.20833|issn=0265-9247}}</ref> |
단점으로는 종 다양성이 감소하며, 이로 인해 환경변화에 취약해진다.<ref>{{저널 인용|제목=Constraints on the evolution of asexual reproduction|저널=BioEssays|성=Engelstädter|이름=Jan|url=http://dx.doi.org/10.1002/bies.20833|날짜=2008-11|권=30|호=11-12|쪽=1138–1150|doi=10.1002/bies.20833|issn=0265-9247}}</ref> |
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[[포자]](흘씨)는 무성생식 때 어미 식물에서 분리되는 단세포의 생식 세포이다. 보통 두꺼운 [[세포벽]]을 가지며, 배우자에 비해 훨씬 나쁜 환경에서도 견딜 수 있는 구조로 이루어져 있다. 그러나 수중생활을 하는 [[조류 (수생 생물)|조류]]나 [[균류]]는 세포벽이 두껍지 않으며, [[편모]]로 자유롭게 운동하는 이동 포자(유주자)와 비운동성인 부동 포자가 있다. |
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⚫ | 조류, 균류, [[식물]]의 무성생식 중 하나이다.<ref>{{웹 인용|url=https://ko.wikisource.org/wiki/%EA%B8%80%EB%A1%9C%EB%B2%8C_%EC%84%B8%EA%B3%84_%EB%8C%80%EB%B0%B1%EA%B3%BC%EC%82%AC%EC%A0%84/%EC%83%9D%EB%AC%BCII%C2%B7%EC%8B%9D%EB%AC%BC%C2%B7%EA%B4%80%EC%B0%B0/%EC%8B%9D%EB%AC%BC%EC%9D%98_%EC%83%9D%EB%A6%AC%EC%99%80_%EB%B0%9C%EC%83%9D/%EC%83%9D%EC%8B%9D%EA%B3%BC_%EC%84%B8%EB%8C%80_%EA%B5%90%EB%B2%88/%EB%AC%B4%EC%84%B1_%EC%83%9D%EC%8B%9D|제목=글로벌 세계 대백과사전/생물II·식물·관찰/식물의 생리와 발생/생식과 세대 교번/무성 생식 - 위키문헌, 우리 모두의 도서관|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref> [[포자]](흘씨)라는 단세포의 생식 세포로 번식한다. 식물의 포자는 세포벽이 두껍지만, [[조류 (수생 생물)|조류]]나 [[균류]]는 세포벽이 두껍지 않으며, [[편모]]로 자유롭게 운동하는 이동 포자(유주자)와 비운동성인 부동 포자가 있다. |
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=== 영양 생식 === |
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{{본문|영양 생식}}마찬가지로 식물의 무성생식 중 하나이다. |
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일반적으로 [[홍조식물]]·[[갈조류]]·[[담자균류]]·[[선태식물]]·[[양치식물]] 등에서 볼 수 있는 포자를 편의상 '진정 포자'라고 한다. 이것은 [[감수 분열]]에 의하여 생긴 무성생식 세포로 핵상이 단상(n)이다. [[동물]]은 보통 배우자를 만드는 유성 세대의 개체밖에 없으므로 자연히 배우체에 성의 분화, 즉 암수의 성(자웅성)이 생기게 된다. 그러나 대부분의 식물은 무성 세대와 유성 세대가 교대로 나타나므로 성의 분화가 무성 세대에 나타나는 경우도 있다. 이 때는 보통 대포자, 소포자와 같이 크기로 분간할 수 있는 2형의 포자가 생기는데 대포자에서는 암배우체가, 소포자에서는 수배우체가 만들어진다. 한 가지 형의 포자만 존재하는 경우를 '동형 포자'라고 하는 데 대하여, 이러한 경우는 '이형 포자'라고 하며 양치식물의 일부에서 볼 수 있다. 또한 [[종자식물]]의 [[꽃가루]]와 배낭을 형성하는 세포도 이에 해당한다. 진정 포자는 4개씩 짝을 지어 만들어지는데, 이들 4개씩이 분리되지 않고 모인 채로 있는 것이 있다. 예를 들어, 선태식물과 종자식물 중 철쭉 등의 꽃가루에서 그 예를 볼 수 있으며, 갈조식물이나 홍조식물에서는 1개의 모세포에 1개씩의 포자낭이 있어 이 속에 4개씩의 포자가 규칙적으로 배열되어 있는데, 이것을 특히 '4분 포자'라고 한다. 또한, 균류도 진정 포자가 있으며 그 중 대부분의 자낭균은 1개의 포자낭에 8개의 자낭 포자를 내생적(內生的)으로 만든다. 이와 같은 포자수의 배가는 감수 분열 후에 한번 더 보통의 세포 분열이 있었기 때문이다. 한편, 담자균류에서는 접합한 핵이 [[감수 분열]]을 하면 그 세포에서 4개의 돌출부가 나오며, 핵은 각각의 돌출부 안으로 이동하여 외생적(外生的)으로 담자 포자가 만들어진다. 일반적으로 포자낭 안에 만들어지는 포자를 '내생 포자', 포자낭 밖에 분리되어 만들어지는 포자를 '외생 포자'라고 한다. |
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=== 이분법 === |
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{{본문|이분법}} |
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식물은 동물과 달라 환경이 나빠졌다고 하여 좋은 곳을 찾아 이동할 수가 없다. 따라서, 생활사 가운데 나쁜 조건에도 견뎌낼 수 있는 시기를 갖는 것이 생존에 꼭 필요하다. 많은 식물의 진정 포자가 이에 해당하며 종자식물에서는 씨가 이를 대신한다, 한편, 물 속은 육상에 비해 사람의 손이 미치지 않는 이상, 환경의 급격한 변화가 적기 때문에 진정포자는 두꺼운 벽이 없고, 이동 포자로 되어 있는 경우가 많다. 그러나 식물에 따라서는 진정 포자를 만들지 않고 세대 교번을 하는 것도 있다. 이러한 종류에서는 유성 생식의 결과로 생긴 접합자가 두꺼운 세포벽을 뒤집어쓰고 휴면에 들어가 발아에 적합한 때가 되기를 기다린다. 동형 배우자, 또는 배우자낭의 접합으로 생긴 접합자의 경우, 이와 같이 휴면에 들어가는 접합자를 '접합 포자'라고 한다. 클로스테리움속, 수면속 등이 접합할 때 2개의 세포 내용이 합체하면 복상의 핵을 1개 가진 접합 포자가 되며, 발아할 때 감수 분열을 하여 수면 속에서는 단상의 4핵이 생기는데 그 중의 3핵은 퇴화하고 1개밖에 남지 않는다. 한편, 클로스테리움속에서도 감수 분열의 제1분열에서 생긴 2핵 중 1개가 퇴화해 버리기 때문에, 제2분열에 의해 2핵밖에 만들어지지 않으므로 결국 2개의 개체가 된다. 또한, 접합균류인 [[털곰팡이목|털곰팡이]]는 몸의 구분이 없는 다핵 세포로 2개의 균사(菌絲) 끝이 접촉되면 각기 끝부분에 배우자낭을 만든다. 이때 배우자낭도 다핵이며, 접촉부에서 융합하여 핵과 세포질이 섞이게 된다. 얼마 후 이것은 두꺼운 세포벽에 둘러싸여 접합 포자가 되는데, 접합된 핵은 휴면한 후 포자에서 나오는 균사로 이동하여 그 앞끝의 포자낭 안에서 감수 분열을 한다. |
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=== 출아법 === |
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유성 생식이 [[정자]]와 [[난자]]로 뚜렷하게 분화되어 행해지며, 생긴 수정란이 접합 포자와 같은 행동을 취할 때 이것을 '난포자'라고 한다. 난균류(卵菌類)인 물곰팡이속에서는 균사에서 자루가 튀어나와 그 끝에 1개 내지 수개의 알을 포함한 생란기가 만들어지고, 자루 부분에서는 다수의 정핵을 가진 장정기를 만드는 가지가 자라, 곧 생란기와 장정기 사이에 몇 개의 접합관이 생긴다. 이와 같이 하여 수정된 알은 휴면에 들어가며, 이어서 발아와 감수 분열을 한다. |
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=== 분절법 === |
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분절법(fragmentation)이란 모체가 여러 개의 부분으로 나누어지고, 이 과정에서 생성되는 각각의 분절이 완전하고 독립된 성체로 발달하는 무성생식의 한 방법이다.<ref name=":0" /> 하등동물이나 식물에서 흔히 볼 수 있으며, 미생물에서는 유일하게 지의류(lichen)에서 볼 수 있다. 대부분 남세균이며 일부 녹조류가 관여하는 광영양공생자(photobiont)와 진균공생자(mycobiont)의 공생체인 지의류는 광영양공생자를 둘러싼 진균공생자로 구성된 작은 크기의 분아[soredia(복수), soredium(단수)]가 먼지같은 입자로떨어져 나와 다른 곳에서 새로운 개체처럼 자라나게 된다.<ref>{{웹 인용|url=https://terms.naver.com/entry.naver?cid=61232&docId=6212059&categoryId=61232|제목=[네이버 지식백과] 무성생식 [asexual reproduction] (미생물학백과)|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref><ref>{{저널 인용|제목=Dispersal of soredia from individual soralia of the lichen Hypogymnia physodes (L.) Nyl. in a simple wind tunnel|저널=Environmental and Experimental Botany|성=Armstrong|이름=R.A.|url=http://dx.doi.org/10.1016/0098-8472(94)90007-8|날짜=1994-01|권=34|호=1|쪽=39–45|doi=10.1016/0098-8472(94)90007-8|issn=0098-8472}}</ref> |
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생활사 중에 나타나는 포자로 홍조 식물이 만드는 '과포자'가 있다. 간단한 경우는 수정된 난자가 분열하여 과포자가 되는데, 대개의 경우는 수정란이 연락사를 만들어 영양 세포와 연락하면, 이 연락사로부터 조포사가 분리되어 그 위에 과포자가 만들어진다. 그래서 홍조 식물의 경우는 난자를 만드는 생식 기관을 '조과기(造果器)'라 한다. 또한, 조포사는 수정란에서 포자를 만들어 생식하는 독립된 세대로 생각할 수 있으므로, 이것으로 이루어진 식물체를 '과포자체'라고 한다. 진정홍조식물의 대부분은 배우체, 과포자체 및 4분 포자를 만드는 포자체의 3세대를 가지며 감수 분열은 보통 4분 포자를 형성할 때 행해진다. 그러나 네말리온속(屬)에서는 과포자가 발아할 때 감수 분열이 행해지므로 과포자체의 핵상은 단상이며, 생긴 과포자가 발생해서 배우체로 되돌아가는 두 세대에 의한 [[세대교번]]이 이루어진다. |
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=== 영양번식 === |
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영양번식(vegetative propagation)이란 출아와 유사하게 식물이 새로운 싹을 만들고 여기서 새로운 개체를 만드는 방식이다. 주로 식물에서 사용된다. 그러나 [[출아법]]과의 차이점과 정의의 경계가 명확하지 않아서 영양번식이 출아법에 포함되기도 한다.<ref>{{웹 인용|url=https://terms.naver.com/entry.naver?cid=40942&docId=1094841&categoryId=32314|제목=무성생식|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref> 감자의 덩이줄기(눈), 딸기의 기는줄기(포복경, runner), 선인장의 싹눈 등이 있다.<ref name=":0" /> |
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=== 무수정생식 === |
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무수정생식(apomixis)이란 원래 유성생식을 하는 생물이 수정을 거치지 않고 자손을 만드는 경우이다. 수정되지 않은 알세포 가 발달하여 암컷 유전정보만 가진 성체로 발달하는 현상을 들 수 있다.<ref name=":0" /> [[양성생식]](amphimixis)에 반대되는 말이다. 보통은 단위생식(처녀생식)을 의미하며, 넓은 뜻으로 난세포 이외의 조세포(助細胞)와 같은 배우체세포가 수정하지 않고 포자체(胞子體)를 만드는 무배생식(無配生殖:apogamy)이나, 포자가 발생하지 않고 포자체의 영양세포에서 전엽체를 만드는 무포자생식(無胞子生殖:apospory) 등도 여기에 포함된다.<ref>{{웹 인용|url=https://terms.naver.com/entry.naver?cid=40942&docId=1094865&categoryId=32314|제목=[네이버 지식백과] 무수정생식 [apomixis, 無受精生殖] (두산백과 두피디아, 두산백과)|언어=ko|확인날짜=2022-08-08}}</ref> |
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2022년 8월 8일 (월) 22:31 판
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무성생식(無性生殖, asexual reproduction)이란 암수의 구별 없이 모체의 체세포 일부가 떨어져서 새로운 개체를 만드는 생식법이다.
특성
무성생식을 하는 생물은 유전적 다양성이 결핍된다는 단점을 갖지만, 한편으로는 신속하고 효율적으로 번식할 수 있다는 장점도 가진다.[1][2]
또 다른 장점으로는 개체군이 빠르게 증식할 수 있으며, 생식을 위한 배우자가 불필요하고, 과정이 단순하며 에너지 및 물질대사의 필요성이 낮다는 것이 있다.[3]
단점으로는 종 다양성이 감소하며, 이로 인해 환경변화에 취약해진다.[4]
방법
포자법
조류, 균류, 식물의 무성생식 중 하나이다.[5] 포자(흘씨)라는 단세포의 생식 세포로 번식한다. 식물의 포자는 세포벽이 두껍지만, 조류나 균류는 세포벽이 두껍지 않으며, 편모로 자유롭게 운동하는 이동 포자(유주자)와 비운동성인 부동 포자가 있다.
영양 생식
마찬가지로 식물의 무성생식 중 하나이다.
이분법
출아법
분절법
분절법(fragmentation)이란 모체가 여러 개의 부분으로 나누어지고, 이 과정에서 생성되는 각각의 분절이 완전하고 독립된 성체로 발달하는 무성생식의 한 방법이다.[1] 하등동물이나 식물에서 흔히 볼 수 있으며, 미생물에서는 유일하게 지의류(lichen)에서 볼 수 있다. 대부분 남세균이며 일부 녹조류가 관여하는 광영양공생자(photobiont)와 진균공생자(mycobiont)의 공생체인 지의류는 광영양공생자를 둘러싼 진균공생자로 구성된 작은 크기의 분아[soredia(복수), soredium(단수)]가 먼지같은 입자로떨어져 나와 다른 곳에서 새로운 개체처럼 자라나게 된다.[6][7]
영양번식
영양번식(vegetative propagation)이란 출아와 유사하게 식물이 새로운 싹을 만들고 여기서 새로운 개체를 만드는 방식이다. 주로 식물에서 사용된다. 그러나 출아법과의 차이점과 정의의 경계가 명확하지 않아서 영양번식이 출아법에 포함되기도 한다.[8] 감자의 덩이줄기(눈), 딸기의 기는줄기(포복경, runner), 선인장의 싹눈 등이 있다.[1]
무수정생식
무수정생식(apomixis)이란 원래 유성생식을 하는 생물이 수정을 거치지 않고 자손을 만드는 경우이다. 수정되지 않은 알세포 가 발달하여 암컷 유전정보만 가진 성체로 발달하는 현상을 들 수 있다.[1] 양성생식(amphimixis)에 반대되는 말이다. 보통은 단위생식(처녀생식)을 의미하며, 넓은 뜻으로 난세포 이외의 조세포(助細胞)와 같은 배우체세포가 수정하지 않고 포자체(胞子體)를 만드는 무배생식(無配生殖:apogamy)이나, 포자가 발생하지 않고 포자체의 영양세포에서 전엽체를 만드는 무포자생식(無胞子生殖:apospory) 등도 여기에 포함된다.[9]
같이 보기
각주
- ↑ 가 나 다 라 “[네이버 지식백과] 무성생식 [ asexual reproduction] (식물학백과)”. 2022년 8월 8일에 확인함.
- ↑ de Meeûs, T.; Prugnolle, F.; Agnew, P. (2007년 3월 31일). “Asexual reproduction: Genetics and evolutionary aspects”. 《Cellular and Molecular Life Sciences》 64 (11): 1355–1372. doi:10.1007/s00018-007-6515-2. ISSN 1420-682X.
- ↑ Dawson, Kevin J. (1995년 10월). “The Advantage of Asexual Reproduction: When is it Two-fold?”. 《Journal of Theoretical Biology》 176 (3): 341–347. doi:10.1006/jtbi.1995.0203. ISSN 0022-5193.
- ↑ Engelstädter, Jan (2008년 11월). “Constraints on the evolution of asexual reproduction”. 《BioEssays》 30 (11-12): 1138–1150. doi:10.1002/bies.20833. ISSN 0265-9247.
- ↑ “글로벌 세계 대백과사전/생물II·식물·관찰/식물의 생리와 발생/생식과 세대 교번/무성 생식 - 위키문헌, 우리 모두의 도서관”. 2022년 8월 8일에 확인함.
- ↑ “[네이버 지식백과] 무성생식 [asexual reproduction] (미생물학백과)”. 2022년 8월 8일에 확인함.
- ↑ Armstrong, R.A. (1994년 1월). “Dispersal of soredia from individual soralia of the lichen Hypogymnia physodes (L.) Nyl. in a simple wind tunnel”. 《Environmental and Experimental Botany》 34 (1): 39–45. doi:10.1016/0098-8472(94)90007-8. ISSN 0098-8472.
- ↑ “무성생식”. 2022년 8월 8일에 확인함.
- ↑ “[네이버 지식백과] 무수정생식 [apomixis, 無受精生殖] (두산백과 두피디아, 두산백과)”. 2022년 8월 8일에 확인함.