APA ITU ANISOGAMI ATAU HETEROGAMI? - BIOLOGI - 2025

The anisogamia atau heterogamy, adalah penyatuan dua gamet, yang disebut anisogametos, yang berbeda dalam ukuran dan struktur. Ini adalah istilah kebalikan dari isogami, yang merupakan penyatuan dua gamet serupa, yang disebut isogamet.

Bergantung pada jenis organisme, anisogametes memiliki karakteristik yang berbeda. Misalnya, kedua gamet dapat menjadi flagellata, seperti pada beberapa alga, atau amoeboid, seperti yang terjadi pada beberapa protozoa.

Sumber: pixabay.com

Dalam oogami, yang merupakan varian anisogami pada organisme yang lebih kompleks, gamet kecil yang dapat bergerak, sering disebut sebagai sperma, atau serbuk sari, membuahi gamet yang tidak bergerak yang jauh lebih besar, yang disebut sel telur.

Munculnya anisogami

Evolusi organisme multiseluler diploid menciptakan kondisi yang diperlukan untuk perkembangan anisogami, yang diyakini secara evolusioner didahului oleh isogami. Gamet hanya berfungsi untuk reproduksi seksual. Anisogami mengizinkan spesialisasi yang terkait dengan jenis reproduksi ini.

Perkembangan anisogami menuju bentuknya yang paling ekstrim, yaitu oogami, menyebabkan diferensiasi jenis kelamin laki-laki dan perempuan, dengan semua yang tersirat dalam pengertian dimorfisme, seleksi dan peran seksual.

Ketika organisme multisel bertambah besar, mereka sering menjadi langka. Kebiasaan menetap terjadi pada tumbuhan dan banyak kelompok hewan laut. Ini menciptakan kesulitan untuk pertemuan gamet jantan dan betina.

Laki-laki mengkhususkan diri dalam memproduksi gamet kecil (mikrogamet) dalam jumlah yang sangat tinggi yang mampu menemukan dan membuahi gamet betina. Betina mengkhususkan diri dalam memproduksi sejumlah kecil gamet besar dan tidak bergerak (makrogamet), disediakan dengan bahan bergizi untuk perkembangan embrio.

Persaingan sperma dan seleksi seksual

Kelebihan gamet jantan sehubungan dengan betina yang melekat dalam anisogami menghasilkan persaingan yang kuat antara sperma, atau antara serbuk sari, yang mendukung pemilihan, baik di antara gamet jantan dan pada individu yang memproduksinya, dari atribut yang mendukung. pemupukan.

Seleksi seksual adalah proses yang mendukung evolusi atribut yang menguntungkan untuk perkawinan dan produksi keturunan oleh jantan dan betina. Seleksi seksual bertanggung jawab atas adanya ciri-ciri yang membedakan jenis kelamin tersebut. Secara umum, semakin besar dimorfisme antar jenis kelamin, semakin besar pula seleksi seksualnya.

Pada laki-laki, seleksi seksual menentukan bahwa gamet jantan memiliki karakteristik yang meningkatkan kemungkinan pembuahan, atau atribut anatomis dan perilaku muncul yang mendukung akses ke betina dengan meningkatkan kemampuan mereka untuk berhasil merayu mereka, atau untuk melawan pejantan lain untuk mereka.

Pada betina, seleksi seksual menentukan evolusi atribut yang membantu mereka memilih jantan yang akan memungkinkan mereka menghasilkan keturunan dengan kualitas genetik yang baik, atau yang memiliki wilayah atau menyediakan sumber nutrisi yang mendukung perkembangbiakan.

Strategi anisogami dan reproduksi

Pada banyak spesies hewan, saat mencari jodoh, betina selektif, sedangkan jantan tidak. Hal ini terutama disebabkan oleh fakta bahwa betina menghasilkan telur dalam jumlah terbatas sehingga mereka harus berinvestasi dengan baik. Sebaliknya, laki-laki menghasilkan sperma dalam jumlah yang hampir tidak terbatas.

Pada spesies dengan perawatan orang tua, masalahnya bukan hanya soal telur "mahal" dan sperma "murah": betina juga cenderung berinvestasi lebih banyak pada keturunannya daripada jantan. Laktasi mamalia, yang dilakukan secara eksklusif oleh betina, adalah contohnya. Betina juga mempertaruhkan nyawa demi anaknya.

Jika seorang perempuan kawin dengan laki-laki yang membawa gen yang rusak, dan anaknya tidak mencapai kedewasaan karenanya, ia kehilangan usaha reproduksinya. Sebaliknya, pejantan dapat kawin dengan betina dalam jumlah besar, meneruskan gen mereka ke generasi mendatang, terlepas dari kegagalan beberapa keturunannya.

Jika jantan berinvestasi sedikit pada gamet dan dalam membesarkan keturunannya, mereka dapat menggunakan energi yang disimpan untuk bersaing dengan jantan lain, dan mencoba untuk kawin dengan betina sebanyak mungkin, sehingga memaksimalkan kapasitas reproduksi mereka. Ini menjelaskan pergaulan bebas seksual laki-laki di banyak spesies.

Perbaikan reproduksi

Jantan dari banyak spesies hewan pengerat menghasilkan "sumbat kopulasi." Sperma jantan ini membeku di dalam saluran reproduksi betina, mencegah persetubuhan oleh jantan lain. Sebagai tindakan balasan, pada beberapa spesies, pejantan mampu menembus sumbat yang ditinggalkan pejantan lain.

Pada spesies di mana sperma beberapa jantan biasanya bersaing untuk membuahi ovula betina yang sama, jantan cenderung memiliki testis yang lebih besar dan kelenjar aksesori, sehingga menghasilkan sperma yang lebih terkonsentrasi dan berlimpah.

Wanita telah mengembangkan mekanisme canggih yang memfasilitasi atau mencegah pembuahan oleh sperma pria yang berbeda. Untuk melakukan ini mereka menggunakan kontraksi otot, arus siliaris dan berbagai perilaku. Ayam, misalnya, mungkin secara sukarela mengeluarkan sperma dari ayam jantan peringkat rendah.

Kontroversi

Charles Darwin menganggap keberadaan gamet sebagai salah satu aspek makhluk hidup yang paling misterius. Satu setengah abad kemudian, alasan utama gamet masih diperdebatkan.

Isogami umum terjadi pada organisme bersel tunggal. Sebaliknya, anisogami berlaku pada tumbuhan dan hewan multiseluler. Dikemukakan bahwa dimorfisme dalam ukuran pada tingkat gamet memungkinkan peningkatan volume dan kompleksitas tubuh.

Model yang paling diterima secara luas untuk menjelaskan anisogami memanggil seleksi yang mengganggu: gamet kecil lebih disukai karena mereka dapat diproduksi dalam jumlah besar; gamet yang besar akan disukai karena memungkinkan ukuran zigot yang lebih besar, yang akan meningkatkan kemungkinan kelangsungan hidup embrio.

Baru-baru ini, beberapa penulis mempertanyakan bahwa anisogami merupakan faktor penting dalam evolusi peran seksual. Menurut mereka, peran tersebut bisa saja muncul secara asal-asalan, atau sebagai akibat dari perbedaan riwayat hidup laki-laki dan perempuan.

Namun, konsensus mayoritas umum saat ini adalah bahwa peluang mungkin tidak menyebabkan perbedaan yang konsisten antara jenis kelamin, dan bahwa perbedaan dalam riwayat hidup pria dan wanita adalah hasil seleksi yang pada akhirnya ditentukan oleh anisogami.

Referensi

1. Bell, G. 1978. Evolusi anisogami. Jurnal Biologi Teoritis, 73, 247-270.
2. Blute, M. 2013. Evolusi anisogami: lebih banyak pertanyaan daripada jawaban. Teori Biologis, 7, 3–9.
3. Da Silva, J. 2018. Evolusi jenis kelamin: tes spesifik dari teori seleksi yang mengganggu. Ecology and Evolution, 8, 207–219.
4. Kodric-Brown, A., Brown, JH 1987. Anisogami, seleksi seksual, dan evolusi dan pemeliharaan seks. Ekologi Evolusioner, 1, 95-105.
5. Lehtonen, J., Parker, GA 2014. Kompetisi gamet, batasan gamet, dan evolusi dua jenis kelamin. Reproduksi Manusia Molekuler, 20, 1161–1168.
6. Randerson, JP, Hurst, LD 2002. Sebuah uji komparatif teori evolusi anisogami. Prosiding: Biological Sciences, 268, 879–884.
7. Schärer, L., Rowe, L., Arnqvist, G. 2012. Anisogami, kesempatan dan evolusi peran seks. Trends in Ecology and Evolution, 2012, 1–5.
8. Togashi, T, Cox, PA, eds. 2011. Evolusi anisogami - fenomena mendasar yang mendasari seleksi seksual. Cambridge University Press, Cambridge.
9. Wedell, N., Gage, MJG, Parker, GA 2002. Persaingan sperma, kehati-hatian pria dan wanita terbatas sperma. Trends in Ecology and Evolution, 17, 313–320.