تولید مثل انگل و گامتزایی
تولید مثل انگل و گامتزایی به چگونگی تکثیر انگلها و تشکیل مراحل جنسی که چرخههای زندگی آنها را تداوم میبخشند، میپردازد. راهبردهای تولید مثلی از تولید تخم فراوان در کرمها تا تغییر تنظیمشده بین تکثیر غیرجنسی و تشکیل گامتوسیت جنسی در تکیاختههایی مانند پلاسمودیوم متغیر است، جایی که تولید گامت دروازه انتقال است.
Definition
تولید مثل انگل و گامتزایی مطالعه چگونگی تکثیر موجودات انگلی، چه به صورت غیرجنسی و چه جنسی، و چگونگی تمایز گامتها توسط آنها است، با توجه ویژه به مراحل انتقالی که این فرآیندها ایجاد میکنند.
Scope
این موضوع به زیستشناسی تولید مثلی انگلها میپردازد: حالتهای تکثیر غیرجنسی و جنسی، تمایز گامتها (گامتزایی)، و ارتباط تولید مثل با پیشرفت چرخه زندگی و انتقال. این موضوع به عنوان زیستشناسی مرجع در انگلشناسی مطرح شده و نه به عنوان محتوای بالینی یا درمانی.
Core questions
- چگونه انگلها تولید مثل غیرجنسی و جنسی را در یک چرخه زندگی واحد ترکیب میکنند؟
- چه چیزی یک تکیاخته مانند پلاسمودیوم را تحریک میکند تا از تکثیر غیرجنسی به تکامل جنسی متعهد شود؟
- تولید گامتوسیت یا گامت چگونه با انتقال بعدی مرتبط است؟
- چرا مراحل تولید مثلی و انتقالی کانون راهبردهای مسدودکننده انتقال هستند؟
Key concepts
- تکثیر غیرجنسی (شیزوگونی، شکافت)
- تکامل جنسی و گامتوسیتزایی
- تعهد جنسی و محرکهای مولکولی آن
- تمایز گامتهای نر و ماده
- مراحل انتقال
- باروری بالا در کرمها (تولید تخم و لارو)
- اهداف مسدودکننده انتقال
Mechanisms
راهبرد تولید مثلی به شدت با چرخه زندگی انگل در هم تنیده است. در پلاسمودیوم، انگلهای مرحله خونی که به صورت غیرجنسی تکثیر میشوند، میتوانند بخشی از فرزندان خود را به سمت تکامل جنسی سوق دهند و به گامتوسیتهای نر و ماده تمایز یابند؛ این تعهد توسط برنامههای رونویسی تعریفشدهای تنظیم میشود که تعیین میکنند چه زمانی انگل به جای ادامه تکثیر، در انتقال سرمایهگذاری کند (Josling & Llinás, 2015). گامتوسیتهای بالغ تنها اشکال عفونی برای ناقل پشه هستند، بنابراین تراکم و زیستپذیری آنها انتقال بعدی را کنترل میکند، به همین دلیل آنها در تفکر کنترل و حذف مالاریا محوری هستند (Bousema & Drakeley, 2011). کرمها منطق متفاوتی را دنبال میکنند، اغلب یک مرحله بالغ تولید مثلی با باروری بسیار بالا را با مراحل لاروی سازگار برای پراکندگی و عفونت ترکیب میکنند؛ سرمایهگذاری بیوسنتزی سنگینی که این امر مستلزم آن است، بخشی از بیوشیمی گستردهتر کرمهای انگلی است (Barrett, 1981). در سراسر طبقهبندیها، اصل تکرار شونده این است که مراحل تولید مثلی و گامتساز گلوگاهی هستند که انتقال باید از آن عبور کند.
Clinical relevance
از آنجا که مراحل جنسی و گامتساز بخشهایی از چرخه زندگی هستند که انتقال را هدایت میکنند، آنها تمرکز مفهومی رویکردهای مسدودکننده انتقال در انگلشناسی هستند. این مدخل زیستشناسی تولید مثلی را در سطح مرجع توصیف میکند؛ هیچ آستانه تشخیصی، توصیههای دارویی یا راهنمایی درمانی ارائه نمیدهد.
Epidemiology
قابلیت عفونتزایی یک جمعیت از انگلها برای میزبان بعدی به شدت به فراوانی و زیستپذیری مراحل انتقالی آن بستگی دارد؛ برای مالاریا، حمل گامتوسیت در جمعیت انسانی یک عامل کلیدی در میزان سهولت گسترش عفونت است و بنابراین در برنامههای کنترل و حذف پیگیری میشود (Bousema & Drakeley, 2011).
History
شناخت اینکه انگلهای مالاریا بین تکثیر غیرجنسی و مراحل جنسی تناوب دارند، به کارهای بنیادی مالاریاشناسی قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم بازمیگردد، اما درک مولکولی چگونگی و زمان تعهد انگلها به تکامل جنسی اخیر است که در بررسیهای زیستشناسی جنسی پلاسمودیوم و اپیدمیولوژی گامتوسیتها تثبیت شده است (Josling & Llinás, 2015; Bousema & Drakeley, 2011).
Key figures
- Gabrielle Josling
- Manuel Llinás
- Teun Bousema
- Chris Drakeley
Related topics
Seminal works
- josling-llinas-2015
- bousema-2011
Frequently asked questions
- آیا همه انگلها به صورت جنسی تولید مثل میکنند؟
- بسیاری از انگلها تکثیر غیرجنسی را با یک مرحله جنسی در چرخه زندگی خود ترکیب میکنند؛ به عنوان مثال، پلاسمودیوم به صورت غیرجنسی در خون تکثیر میشود اما برای انتقال به ناقل پشه باید گامتوسیتهای جنسی تشکیل دهد.
- چرا گامتوسیتها در مالاریا مهم هستند؟
- گامتوسیتها تنها اشکال پلاسمودیوم هستند که برای پشه عفونی هستند، بنابراین وجود و تراکم آنها در افراد، انتقال بعدی را تعیین میکند و آنها را به کانون راهبردهای مسدودکننده انتقال تبدیل میکند. این یک زیستشناسی مرجع است، نه توصیه درمانی.