التوالد البكري - التعريف والأنواع والحقائق

التوالد البكري أو التوالد العذري (Parthenogenesis) هو طريقة تكاثر يتم من خلاله تطوير أعراس أنثوية (أو ذكرية في حالات نادرة) إلى أفراد مكتملة دون حدوث عملية أخصاب.

يحدث هذا النوع من التكاثر بشكلٍ شائع عند العديد من الكائنات الحية النباتية والحيوانية اللافقارية (مثل حشرات المن والنمل والنحل)، ويمكن أن يحدث في حالات نادرة عند الحيوانات الفقارية.

تكون البيضة المنتجة من خلال التوالد البكري إما أحادية الصيغة الصبغية (أي تملك مجموعة واحدة من الصبغيات غير المتشابهة) أو ثنائية الصيغة الصبغية (أي تكون الصبغيات مزدوجة).

الأفراد الناتجة عن عملية التكاثر البكري تكون إما ملزمة (إجبارية) في التكاثر البكري، أي أنها لا تستطيع التكاثر بطرية أخرى، أو اختيارية، حيث تكون قادرة على التوالد البكري أو التكاثر بطريقة أخرى حسب الظروف البيئية المتوفرة.

يعتقد العلماء أن هناك أكثر من 2000 نوع نباتي وحيواني يتكاثر بطريقة التوالد البكري. هذه الأنواع لا تشكل الإنسان، فالإنسان يتكاثر جنسياً فقط، على الرغم من وجود الكثير من القصص التاريخية التي تتحدث عن بشر ولدوا من أمهات بطريقه غير جنسية (بكريّة)، من أشهر الأمثلة على هذه القصص النبي عيسى الذي يقال إنه ولد من أمه مريم العذراء دون رجل.

مصطلح Parthenogenesis مأخوذ بالأصل من اللغة اليونانية، وهو يتألف من جزئين هما Parthenos الذي يعني عذري، وGenesis يعني أصل.

الفرق بين التوالد البكري والتوالد الخنثوي

لا يجب الخلط بين التوالد البكري والتوالد الخنثوي. ففي التوالد البكري، تطور الخلايا الأنثوية أو الذكرية لتعطي فرداً مكتملاً. في حين أن التكاثر الخنثوي يحدث عند الأنواع التي تمتلك في جسمها جهازاً تناسلياً ذكرياً وجهازاً تناسلياً أنثوياً، وبالتالي يحدث الإلقاح عند هذه الأنواع داخل الجسم، حيث تندمج الأعراس الذكرية والأعراس الأنثوية معاً لإعطاء بويضة ملقحة (بيضة مخصبة) تتطور لتعطي فرداً مكتملاً.

آلية التوالد البكري

يصنف بعض العلماء التوالد البكري على أنه شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي عند الكائنات الحية، لكن الوصف الأدق له هو شكل غير مكتمل من التكاثر الجنسي.

تنشأ الأعراس الذكرية والأنثوية التي تسمى الخلايا الجنسية أو الأمشاج نتيجة الانقسام الاختزالي لخلايا متخصصة، حيث تخضع خلية متخصصة ثنائية الصيغة الصبغية إلى انقسام نصفي لنواتها، مما يؤدي إلى تشكل 4 أعراس أو خلايا جنسية تكون كل واحدة منها أحادية الصيغة الصبغة، أي إنها تمتلك نصف عدد الصبغيات الموجودة في الخلية الأصلية.

يمكن أن تتطور الخلايا الجنسية أحادية الصيغة الصبغية (الأعراس) أو الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية إلى أفراد مكتملين من خلال التوالد البكري.

في حالة تطور الخلية أحادية الصيغة الصبغية، يحدث ذلك من خلال تضاعف عدد الصبغيات في هذه الخلية أو اندماجها مع خلية أخرى أحادية الصيغة الصبغية لتعطي خلية ثنائية الصيغة الصبغية تتطور لتعطي فرداً كاملاً. في هذه الحالة، لا تكون الأفراد الناتجة عن التوالد البكري مشابهه للفرد الذي ولدت منه.

في حالة الخلية ثنائية الصيغة الصبغية، فإنها تتطور لتعطي فرداً مكتملاً. في هذه الحالة، تكون الأفراد الناتجة عن التوالد البكري مشابهه للفرد الذي ولدت منه.

نستنتج أن ليس من الضروري أن تكون الأفراد الناتجة عن التوالد البكري مشابهه للفرد الذي ولدت منه، فإذا حدث التوالد البكري في خلايا بعد الانقسام الاختزالي الكامل، فإن العملية تؤدي إلى فصل وإعادة تجميع المادة الوراثية، مما يجعل الفرد يختلف في بعض الصفات عن الأم، لكن إذا حدث التوالد البكري في خلايا دون الانقسام الاختزالي الكامل، تكون الأفراد الناتجة عن هذا التوالد متطابقة وراثيًا مع الأم وتملك معظم صفاتها، أي تكون نخة طبق الأصل عن الفرد الذي نشأت منه.

جنس الأبناء

في التوالد البكري الذي لا يتضمن الانقسام الاختزالي للخلايا، يكون جنس جميع الأفراد أنثى باستثناء حشرات المن، حيث تكون إناث حشرات المن مكتملة عدد الصبغيات، في حين أن الذكور ينقصهم صبغي جنسي واحد. فتكون الصيغة الصبغية للإناث XX، والصيغة الصبغية للذكور X0.

في التوالد البكري الذي يتضمن عملية الانقسام الاختزالي، يتحدد جنس الأبناء بنفس طريقة تحديد الجنس في حالة التكاثر الجنسي، أي يكون الأبناء إما ذكوراً أو إناثاً.

التوالد البكري الاختياري

التكاثر البكري الاختياري هو مصطلح يستخدم لوصف أنثى تستطيع التكاثر بطريقتين، طريقة جنسية وطريقة بكرية.

هذه الحالة نادرة جداً في الطبيعة، ومن أشهر الأمثلة المعروفة على الأنواع الحية التي تمتلك هذه الصفة هي الذبابيات.

عند الذبابيات، يكون التكاثر في معظم الحالات جنسياً، لكن في حال نقص عدد الذكور، يمكن أن تتكاثر الأنثى بطريقة التوالد البكري لإنتاج أفراد جدد والحفاظ على النوع.

التوالد البكري الإجباري

هذا المصطلح يستخدم لوصف الكائنات الحية التي تتكاثر حصراً بطريقة التوالد البكري، ولا تستطيع أن تتكاثر بأي طريقة جنسية أو لا جنسية، من بين الأنواع التي تتميز بطريقة التكاثر البكري الإجباري العديد من أنواع حشرات المن.

انتشار التوالد البكري في الطبيعة

يكون التوالد البكري هو طريقة التكاثر الوحيدة عند بعض الكائنات الحية مثل العديد من أنواع حشرات المن والديدان الخيطية وبعض اللافقاريات، بالإضافة إلى العديد من النباتات.

في حين أن العديد من الأنواع الأخرى يمكن أن تتكاثر بشكلٍ بكري في بعض الظروف مثل القشريات والدودة المخملية والعناكب والديدان المفلطحة والأفاعي والسحالي والقواقع (مثل الحلزون الطيني والحلزون النيوزيلندي).