Androgenesis
એન્ડ્રોજેનેસિસ ત્યારે થાય છે જ્યારે ઝાયગોટ માત્ર પૈતૃક પરમાણુ જનીનો સાથે ઉત્પન્ન થાય છે. પ્રમાણભૂત જાતીય પ્રજનન દરમિયાન, એક સ્ત્રી અને એક પુરુષ માતાપિતા દરેક હેપ્લોઇડ ગેમેટ (જેમ કે શુક્રાણુ અથવા ઇંડા કોષ, દરેકમાં રંગસૂત્રોનો માત્ર એક જ સમૂહ હોય છે) ઉત્પન્ન કરે છે, જે બંને માતાપિતા પાસેથી આનુવંશિક સામગ્રી સાથે સંતાન બનાવવા માટે ફરીથી જોડાય છે. જો કે, એન્ડ્રોજેનેસિસમાં, માતા અને પિતાના રંગસૂત્રોનું કોઈ પુનઃસંયોજન થતું નથી, અને માત્ર પિતાના રંગસૂત્રો સંતાનમાં પસાર થાય છે (આનો વ્યસ્ત ભાગ ગાયનોજેનેસિસ છે, જ્યાં માત્ર માતાના રંગસૂત્રો વારસામાં મળે છે, જે એન્ડ્રોજેનેસિસ કરતાં વધુ સામાન્ય છે). એન્ડ્રોજેનેસિસમાં ઉત્પન્ન થયેલા સંતાનમાં હજુ પણ પ્રસૂતિ વારસાગત મિટોકોન્ડ્રિયા હશે, જેમ કે મોટાભાગની લૈંગિક પ્રજનન પ્રજાતિઓના કિસ્સામાં છે. બેમાંથી એક વસ્તુ માત્ર પૈતૃક આનુવંશિક સામગ્રી સાથે સંતાન પેદા કરવા માટે થઈ શકે છેઃ માતાના પરમાણુ જીનોમને ઝાયગોટમાંથી દૂર કરી શકાય છે, અથવા સ્ત્રી કોઈ ન્યુક્લિયસ વિના ઇંડા ઉત્પન્ન કરી શકે છે, પરિણામે ગર્ભ માત્ર પુરુષ ગેમેટના જીનોમ સાથે વિકસી શકે છે. એન્ડ્રોજેનેસિસ જાતીય અને અલૈંગિક પ્રજનન વચ્ચેની રેખાઓને ઝાંખી પાડે છે-તે સખત રીતે અલૈંગિક પ્રજનનનું એક સ્વરૂપ નથી કારણ કે પુરુષ અને સ્ત્રી બંને ગેમેટ જરૂરી છે. જો કે, તે સખત રીતે જાતીય પ્રજનનનું એક સ્વરૂપ નથી કારણ કે સંતાનમાં એક પેરેન્ટલ પરમાણુ ડીએનએ હોય છે જે પુનઃસંયોજનમાંથી પસાર થયું નથી, અને એન્ડ્રોજેનેસિસનો પ્રસાર સંપૂર્ણપણે અલૈંગિક રીતે પ્રજનન કરતી પ્રજાતિઓ તરફ દોરી શકે છે. એન્ડ્રોજેનેસિસ પ્રકૃતિમાં લાકડીના જંતુ બેસિલસ રોસિયસ, ટેસિલી સાયપ્રસ વૃક્ષ ક્યુપ્રેસસ ડુપ્રેઝિયાના, લિટલ ફાયર કીડી વાસ્માનિયા ઓરોપંક્ટાટા, ક્લેમ જીનસ કોર્બિકુલાની ઘણી પ્રજાતિઓ અને ક્યારેક ફળની માખીઓમાં જોવા મળે છે, જેમાં ચોક્કસ મ્યુટન્ટ એલીલ વહન કરતી ડ્રોસોફિલા મેલાનોગાસ્ટર હોય છે. તે માતાના પરમાણુ જીનોમનો નાશ કરવા માટે ઇંડાના કોષના વિકિરણ દ્વારા ઘણા પાકો અને માછલીઓમાં પણ પ્રેરિત કરવામાં આવ્યું છે. માતૃ પરમાણુ જીનોમનું નાબૂદી જ્યારે માતૃ પરમાણુ જીનોમના નાબૂદી દ્વારા એન્ડ્રોજેનેસિસ થાય છે, ત્યારે ગર્ભાધાન પછી નાબૂદી થાય છે. બે ગાંઠોના કેન્દ્રક સામાન્ય રીતે ભળી જાય છે, પરંતુ તરત જ પછી પુરુષ પરમાણુ જીનોમ સ્ત્રી પરમાણુ જીનોમને દૂર કરે છે, ફળદ્રુપ અંડાશયને માત્ર પુરુષ માતાપિતાના પરમાણુ જીનોમ સાથે છોડી દે છે. જો વ્યવહાર્ય હોય, તો પરિણામી સંતાન શુક્રાણુ અથવા પરાગ માતાપિતાનું ક્લોન અથવા પેટા-ક્લોન છે. માતાના પરમાણુ જીનોમને નાબૂદ કરવો એ પુરુષ માતાપિતા માટે ઉત્ક્રાંતિ માટે ફાયદાકારક છે, કારણ કે ઉત્પાદિત તમામ સંતાનોમાં સંપૂર્ણપણે પિતૃત્વ-વારસાગત એલીલ્સ હોય છેઃ તેનાથી વિપરીત, એક પુરુષ માતાપિતા કે જે એન્ડ્રોજેનેસિસ વિના જાતીય રીતે પ્રજનન કરે છે તે તેની અડધા આનુવંશિક સામગ્રીને તેના દરેક સંતાનમાં પસાર કરે છે. સ્ત્રી ગેમેટિક ન્યુક્લિયસના નાબૂદીને પ્રોત્સાહન આપતી પુરુષ એલીલ તેથી ઉચ્ચ તંદુરસ્તી લાભ ધરાવે છે અને વસ્તીમાં ફેલાઈ શકે છે અને ફિક્સેશન સુધી પણ પહોંચી શકે છે. જો કે, આ કારણનો એક ભાગ હોઈ શકે છે કે પ્રકૃતિમાં એન્ડ્રોજેનેસિસ ભાગ્યે જ જોવા મળે છેઃ વ્યક્તિગત ઉત્પાદક સંતાન માટે ફાયદાકારક હોવા છતાં, તે સમગ્ર વસ્તી માટે હાનિકારક છેઃ જો એન્ડ્રોજેનેસિસ-પ્રેરિત એલીલ ઉચ્ચ આવર્તન સુધી પહોંચે છે, તો ઇંડા ઉત્પાદક વ્યક્તિઓ દુર્લભ બની જાય છે. કારણ કે એન્ડ્રોજેનેસિસ માટે ઇંડા અને શુક્રાણુ-ઉત્પાદકો બંને જરૂરી છે, જો લિંગ ગુણોત્તર અત્યંત અસંતુલિત થઈ જાય અને ઇંડા-ઉત્પાદકો ખૂબ ઓછા હોય, તો વસ્તી લુપ્ત થવા તરફ દોરી જાય છે. જો કે, હર્માફ્રોડાઇટ્સમાં (પ્રજાતિઓ કે જ્યાં એક જ વ્યક્તિ પુરુષ અને સ્ત્રી બંને ગેમેટ ઉત્પન્ન કરે છે), આ ઓછી સમસ્યા છે કારણ કે ત્યાં કોઈ લિંગ ગુણોત્તર નથી. બિન-પરમાણુ ઇંડાનું સ્ત્રી ઉત્પાદન એન્ડ્રોજેનેસિસ ન્યુક્લિયસ વિના ઇંડાના સ્ત્રી ઉત્પાદન દ્વારા પણ થઈ શકે છે. પરાગ અથવા શુક્રાણુ સાથે ગર્ભાધાન કર્યા પછી, બહાર કાઢવા માટે કોઈ માતાનું કેન્દ્રક હોતું નથી, અને ઝાયગોટ ઉત્પન્ન થાય છે જે તેના પરમાણુ જીનોમને સંપૂર્ણપણે તેના પિતૃમાંથી મેળવે છે. તે અસ્પષ્ટ છે કે શા માટે બિન-ન્યુક્લિયેટ ઇંડાનું ઉત્પાદન વિકસિત થયું હશે, કારણ કે ઇંડાના પિતૃને કોઈ તંદુરસ્તીનો ફાયદો નથીઃ તેના કોઈ પણ પરમાણુ જનીન તેના સંતાનોમાં પસાર થઈ રહ્યા નથી. તેથી, કોઈપણ સ્ત્રી એલીલ જે બિન-ન્યુક્લિયેટ ઇંડાના ઉત્પાદનનું કારણ બને છે તે અત્યંત ગેરલાભકારક રહેશે. એન્ડ્રોજેનેસિસનું આ સ્વરૂપ આનુવંશિક પ્રવાહ દ્વારા ફેલાઈ શકે છે, અથવા જો ઇંડાના માતાપિતાને કોઈ અજ્ઞાત લાભ હોય તો. જે પ્રજાતિઓમાં બિન-ન્યુક્લિયેટ ઇંડાનું ઉત્પાદન થાય છે તે પ્રજાતિઓ કરતાં લુપ્ત થવાની સંભાવના ઓછી હોય છે જ્યાં માતૃત્વ પરમાણુ જીનોમ નાબૂદ થાય છે. આનું કારણ એ છે કે બિન-ન્યુક્લિયેટ ઇંડા ઉત્પન્ન કરતી સ્ત્રીઓને કુદરતી પસંદગી દ્વારા નાપસંદ કરવામાં આવે છે, તેથી વસ્તીમાં તેમનું પ્રમાણ ઓછું રહેશે. એન્ડ્રોજેનેસિસમાં પ્લોઇડી એન્ડ્રોજેનેસિસ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ વ્યક્તિઓ પ્રજાતિઓના આધારે હેપ્લોઇડ અથવા ડિપ્લોઇડ (અનુક્રમે રંગસૂત્રોના એક કે બે સમૂહ ધરાવતા) હોઈ શકે છે. ડિપ્લોઇડી બે હેપ્લોઇડ શુક્રાણુ કોશિકાઓના મિશ્રણ દ્વારા અથવા એક હેપ્લોઇડ શુક્રાણુ કોષમાંથી રંગસૂત્રોની નકલ દ્વારા થાય છે. બંને કિસ્સાઓમાં સંતાન આનુવંશિક વિવિધતાના નુકસાનનો અનુભવ કરે છેઃ 2 ફ્યુઝ્ડ શુક્રાણુ કોશિકાઓના જિનોમ ધરાવતી વ્યક્તિઓ ઇનબ્રીડિંગ ડિપ્રેશનથી પીડાય છે, અને ડુપ્લિકેટ શુક્રાણુના જિનોમ ધરાવતી વ્યક્તિઓ સંપૂર્ણપણે હોમોઝાયગસ હશે. પુરૂષ વિજાતીયતા ધરાવતી પ્રજાતિઓમાં (મોટાભાગના સસ્તન પ્રાણીઓની જેમ પુરુષોમાં XY અથવા XO રંગસૂત્રો હોય છે અને સ્ત્રીઓમાં XX હોય છે), પુરુષ રંગસૂત્રોના બમણા થવાથી તમામ સંતાન સ્ત્રી બનશેઃ જો શુક્રાણુ X રંગસૂત્ર ધરાવે છે, તો ગર્ભ XX હોવો જોઈએ, અને જો તે Y અથવા O ધરાવે છે, તો ગર્ભ YY અથવા OO હશે, અને અવ્યવહારુ હશે. શુક્રાણુ સંયોજન સાથે, ફળદ્રુપ ઇંડાનો એક ચતુર્થાંશ ભાગ સ્ત્રી (XX) હશે, અડધો ભાગ પુરુષ (XO અથવા XY) હશે, અને એક ચતુર્થાંશ બિન-વ્યવહારુ (YY અથવા OO) હશે. એન્ડ્રોજેનેસિસ હેપ્લો-ડિપ્લોઇડ પ્રજાતિઓમાં વધુ સામાન્ય છે, એક પ્રજાતિ જ્યાં લિંગ પ્લોઇડી દ્વારા નક્કી થાય છે, નર સામાન્ય રીતે બિનઉત્પાદિત ઇંડામાંથી અને માદાઓ ફળદ્રુપ ઇંડામાંથી વિકસે છે, ડિપ્લોઇડ પ્રજાતિઓ કરતાં (જ્યાં તમામ જાતિઓ દ્વિગુણિત હોય છે). આનું કારણ એ છે કે હેપ્લો-ડિપ્લોઇડ્સ સાથે, હેપ્લોઇડ ગેમેટમાંથી રંગસૂત્રોને બમણા કરવાની કોઈ જરૂર નથી, જેથી YY અથવા OO રંગસૂત્રોને કારણે કોઈ ગર્ભ ખોવાઈ ન જાય. બિન-ગોનોકોરિસ્ટિક પ્રજાતિઓમાં એન્ડ્રોજેનેસિસ બે અલગ જાતિઓ (ગોનોકોરિસ્ટ્સ) ધરાવતી પ્રજાતિઓ કરતાં હર્માફ્રોડાઇટ્સમાં એન્ડ્રોજેનેસિસ વધુ રહે તેવી શક્યતા છે કારણ કે તમામ વ્યક્તિઓમાં અંડાશય ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા હોય છે, તેથી એન્ડ્રોજેનેસિસને પ્રોત્સાહન આપતા એલીલ્સનો ફેલાવો ઇંડા ઉત્પાદકોને દુર્લભ બનાવે છે તે કોઈ સમસ્યા નથી. એન્ડ્રોજેનેસિસ એ પ્રજાતિઓમાં પણ વધુ વારંવાર જોવા મળે છે જે પહેલેથી જ પ્રજનનની અસામાન્ય રીતો ધરાવે છે જેમ કે હાઇબ્રિડોજેનેસિસ અને પાર્થેનોજેનેસિસ, અને કેટલીકવાર ઇન્ટરસ્પેસીઝ સંકરણમાં જોવા મળે છે. પ્રેરિત એન્ડ્રોજેનેસિસ મનુષ્યો કેટલીકવાર છોડ (ખાસ કરીને પાક), માછલી અને રેશમના કીડાઓમાં ક્લોનલ રેખાઓ બનાવવા માટે એન્ડ્રોજેનેસિસને પ્રેરિત કરે છે. એન્ડ્રોજેનેસિસને પ્રેરિત કરવાની એક સામાન્ય પદ્ધતિ ઇરેડિયેશન દ્વારા છે. શુક્રાણુ અથવા પરાગ સાથે ફળદ્રુપ થતાં પહેલાં ઇંડાના કોષો તેમના કેન્દ્રકને ગામા કિરણો, યુવી અથવા એક્સ-રે કિરણોત્સર્ગ દ્વારા નિષ્ક્રિય કરી શકે છે. 2015નો એક અભ્યાસ માત્ર ફળદ્રુપ ઇંડાને ઠંડા-આઘાત દ્વારા ઝેબ્રાફિશ એડ્રોજેનોન્સ ઉત્પન્ન કરવામાં સફળ રહ્યો હતો, જે પાર્થેનોજેનેસિસ પછી રંગસૂત્રની સંખ્યાને બમણી કરતી પ્રથમ ક્લેવેજ ઘટનાને અટકાવે છે, અને પછી તેમની રંગસૂત્રની સંખ્યાને બમણી કરવા માટે તેમને ગરમીથી હચમચાવે છે. પાર્થેનોજેનેસિસ પાર્થેનોકાર્પી સંદર્ભો પણ જુઓ