بکرزایی نوعی تولید مثل در جانداران است که در آن تخمک بدون آنکه بوسیله گامت نر تلقیح شود، خودبخود تقسیم شده و به جاندار جدید ، تبدیل میشود که این نوع تولید مثل هم در گیاهان و هم در جانوران دیده میشود.

دید کلی
در هر جاندار ، اعم از اینکه تک جنسی باشد یا هرمافرودیت ، بسیار اتفاق میافتد که نتوانند جفت مناسبی پیدا کنند. بیشتر چنین گامتهای ناموفقی پس از اندک زمانی متلاشی میشوند. اما در موارد استثنایی ، گامتهای منفرد میتوانند رشد کنند و افراد بالغ طبیعی بوجود آورند. این پدیده را بکرزایی (Parthenogenesis) گویند. از آنجا که هیچ جاندار نری در این نوع تولید مثل شرکت ندارد تا ماده ژنتیک خود را به اشتراک بگذارد، فرزندان حاصل کاملا شبیه مادر هستند و در واقع یک کلون هستند. در طبیعت کلونها در نتیجه تولید مثل غیر جنسی پدید میآیند. بکرزایی ، شکل ویژهای از کلون کردن است که به انواع تولید مثل تعلق دارد.




بکرزایی در چه جاندارانی رخ میدهد؟
در بسیاری از آغازیان ، هر نوع گامت میتواند به شیوه بکرزایی رشد کند. در جانوران ائوگام ، فقط تخمکها گاهی میتوانند به این شیوه رشد کنند. از اینرو ، بکرزایی طبیعی مثلا در روتیفرها ، زنبورها و دیگر حشرات اجتماعی صورت میگیرد. و در پرندگانی از قبیل بوقلمون و مرغ خانگی نیز بندرت رخ میدهد. آپومیکسی نوعی بکرزایی است که در گیاهان رخ میدهد. در این پدیده ، جنین از طریق لقاح حاصل نمیشود. بلکه از یاختههای داخل کیسه جنینی و یا یاختههای خورش اطراف کیسه جنینی بوجود میآید. در بکرزایی گامتی که قادر به بکرزایی است، از نظر کنش تفاوتی با هاگ ندارد یعنی هر دوی آنها سلولهای زایندهای هستند که میتوانند مستقیما به فرد بالغ تبدیل شوند.
بکرزایی طبیعی
حشرات اجتماعی از جمله زنبورها ، جانورانی هستند که در آنها پدیده بکرزایی اتفاق میافتد. به این ترتیب که ، هنگامی جمعیت یک کندو زیاده از حد شود. ملکه و چند زنبور نر و چندین هزار کارگر از کلونی جدا میشوند. ملکه و زنبور نر با هم جفت تشکیل میدهند. اسپرمهای دریافت شده توسط ملکه در کیسهای واقع در درون شکم ذخیره میشوند. اسپرمهای دریافت شده از همین یکبار جفتگیری تا آخر دوره تخمگذاری ملکه باقی میمانند.

در میان تخمهایی که یکی یکی در جایگاههای شانه کندو زنبور نهاده میشوند، حتی در بدن ملکه جوان هم بعضی از آنها بارور نمیشوند. در ملکه پیری که ذخیره اسپرم خود را به پایان رسانده ، هیچکدام از تخمها بارور نمیشوند. تخمهای بارور نشده ، زنبورهای نر را میسازند. چنین رشد محروم از پدری را که معمولا در میان حشرات اجتماعی فراوان است، بکرزایی طبیعی گویند.
بکرزایی مصنوعی
در بعضی از گونههای جانداران ، با استفاده از وسایل آزمایشگاهی ، بکرزایی مصنوعی ایجاد میکنند. مثلا میتوان با فرو کردن سوزن بر سطح تخمک بارور نشده قورباغه (همراه با تدابیر دیگر) ، آن را وادار به رشد کرد. نیش سوزن بر سطح تخمک ، اثری چون نفوذ اسپرم دارد و رشد آن را سبب میشود. سرد کردن تخمک بارور نشده یا تحریک کردن آن با اسیدهای قوی از دیگر راههای بکرزایی مصنوعی به شمار میروند.
بکرزایی در روتیفرها
رده روتیفرها جز شاخه آشلمنتها یا کرم سانان رده بندی میشوند و شامل 1500 گونه هستند. روتیفرهای ماده در طول بهار و تابستان تخمکهایی تولید میکنند که بدون لقاح ، روتیفرهای ماده دیگری را پدید میآورند. این مادهها نیز بدون لقاح تولید مثل میکنند و به این روش ، نسلهای ماده متوالی حاصل میآید. در پاییز ، مادهها چند تخمی کوچکتر از بقیه میگذارند که از آنها نرهای کوچکی حاصل میآیند.

نرها میتوانند اسپرم تولید کنند که با تخمک لقاح یافته و تخم حاصل میشود که دارای پوستهای ضخیم است که میتواند شرایط نامساعد را تحمل کند. در شرایط مساعد مثلا در بهار سال بعد ، از این تخمها ، کرمهای ماده حاصل میشود. در بعضی از اقسام روتیفرها ، اصولا جنس نر دیده نمیشود و افراد همگی حاصل از رشد تخمکهای لقاح نیافته هستند که رشد بدون لقاح یا بکرزایی است.




بکرزایی در گیاهان
بذرهای غیر جنسی یا نامیزه (Ampomict) در اثر پدیده آپومیکسی حاصل میشوند. پدیده آپومیکسی نوعی بکرزایی بشمار میرود و جنینها در اثر بی نر زایی (Agamosprmy) حاصل میشوند. در پدیده آپومیکسی ، تولید مثل غیر جنسی جانشین تولید مثل جنسی در اندامهای اختصاص یافته به تولید مثل جنسی میگردد.
آپومیکسی مداوم
در این حالت ، کیسه جنینی از سلول مادری تخم حاصل میشود و دیپلوئید میباشد. اما سلول مادری تخم تقسیم میوز ناقص انجام میدهد و در نتیجه سلول تخم همانند گیاه مادری دیپلوئید بوده و جنین غیرجنسی نیز که دیپلوئید میباشد بطور مستقیم از هسته تخم و بدون عمل لقاح حاصل میشود. این حالت در گیاهانی مانند پیاز ، گل قاصدک ، سیب و تمشک دیده میشود.
بکرزایی هاپلوئید
این پدیده را آپومیکسی غیر مداوم نیز مینامند. در این حالت جنین غیر جنسی از سلول تخم زا که هاپلوئید است، بوجود میآید و نهال تولید شده نیز هاپلوئید خواهد بود. این پدیده بندرت افتاق میافتد. برای مثال در 25 هزار نهال هلو احتمال دارد که 4-3 نهال هاپلوئید مشاهده شود.
آپوگامی
در این حالت جنینهای غیر جنسی از دو سلول قرینه در کیسه جنینی مثلا در سوسن ، و یا جنین هاپلوئید از سلولهای متقاطر در کیسه جنینی مثلا در سیاهدانه حاصل میشوند.
اهمیت پدیده بکرزایی در گیاهان
از آنجایی که اکثر گیاهان تولید شده در پدیده آپومیکسی زا سلولهای پایه مادری میباشند، در نتیجه گیاهان بوجود آمده شبیه پایه مادری میباشند. در این نوع گیاهان ، تفرقه صفات کمتر مشاهده میشود. بذور غیر جنسی نیر شبیه بذرهای جنسی مراحل مختلف نونهالی ، انتقال و بلوغ را سپری میکنند. بذرهای حاصل از بکرزایی سریعتر رشد میکنند. از آنجایی که این بذرها معمولا فاقد ویروس هستند، در نتیجه نهالهای تولید شده ، عاری از ویروس خواهند بود.

منبع: دانشنامه رشد