무성생식
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1. 개요
무성생식은 배우자 없이 단일 개체로부터 새로운 개체를 생성하는 생식 방식이다. 이는 유전적 다양성이 부족하다는 단점이 있지만, 신속하고 효율적인 번식이 가능하다는 장점이 있다. 무성생식 방법에는 분열, 출아, 영양 번식, 포자 형성, 분절, 무수정생식 등이 있으며, 특히 식물과 하등 동물에서 흔히 나타난다. 일부 생물은 환경 변화에 따라 유성생식과 무성생식을 번갈아 사용하기도 한다.
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- 무성생식 - 접붙이기
접붙이기는 서로 다른 식물의 일부를 결합하여 하나의 개체로 만드는 기술로, 번식, 품종 개량, 생산성 향상 등에 기여하며, 접수와 대목의 친화성, 형성층 정렬 등이 성공의 핵심 요소이다. - 무성생식 - 출아
출아는 모체에서 싹이 돋아나 새로운 개체가 발생하는 무성생식의 한 형태로, 효모의 세포 분열 방식이거나 히드라, 산호 등에서 관찰되며, 바이러스 외피 획득 과정이나 접목법으로도 활용된다. - 성별 - 여성
여성은 생물학적으로 XX 염색체를 가지며 난자 생산 및 임신과 출산이 가능한 생식 기관을 가진 사람으로, 사회적으로 여성성을 가지며 역사적으로 중요한 역할을 수행해 왔고, 여성주의 운동을 통해 권익 신장을 위한 노력이 지속되고 있으며, 건강, 교육, 정치 참여 등 다양한 측면에서 차이를 보인다. - 성별 - 성전환
성전환은 생물학적 성이 수컷에서 암컷 또는 그 반대로 변하는 현상으로, 짝짓기 시스템이나 크기와 번식 성공 간의 관계에 따라 진화하며, 어류, 갑각류 등 다양한 생물에서 관찰되고, 인간의 경우 생식기 외관을 바꾸는 성별적합수술이 시행되기도 한다. - 생식 - 성교
성교는 생물학적 생식 과정의 한 형태로서, 암수의 생식기 접촉을 통해 정자가 난자를 수정하는 행위를 의미하며, 쾌락이나 애정 표현의 수단으로도 활용되고, 사회문화적 요인에 따라 다양한 형태로 이루어진다. - 생식 - 난태생
난태생은 어미의 몸 안에서 알을 부화시켜 새끼를 낳는 생식 방식으로, 난황낭 난태생과 모체영양 난태생으로 구분되며 난생과 태생의 중간 단계로 여겨진다.
| 무성생식 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 생식 |
| 설명 | 성적인 과정 없이 일어나는 생식 |
| 세부 사항 | |
| 관련 | 무성생식은 성적인 과정 없이 일어나는 생식이다. |
| 특징 | 무성생식은 단일 개체에서 새로운 개체를 생성하는 과정으로, 유전적 다양성이 제한된다. |
| 방법 | 분열 출아법 단편화 포자생식 영양생식 처녀생식 |
| 장점 | 빠른 번식 가능 짝을 찾을 필요 없음 환경 적응에 유리한 경우, 동일한 유전형질 유지 가능 |
| 단점 | 유전적 다양성 부족으로 환경 변화에 취약 진화적 적응 능력 제한 |
| 추가 정보 | |
| 예시 | 세균 균류 식물 일부 동물 (예: 해파리, 불가사리, 코모도왕도마뱀, 얼룩말상어) |
| 참고 자료 | Engelstädter, Jan (2017년 6월). "Asexual but Not Clonal: Evolutionary Processes in Automictic Populations". 《Genetics》 206 (2): 993–1009. doi:10.1534/genetics.116.196873 Dudgeon, Christine L.; Coulton, Laura; Bone, Ren; Ovenden, Jennifer R.; Thomas, Severine (2017년 1월 16일). "Switch from sexual to parthenogenetic reproduction in a zebra shark". 《Scientific Reports》 7 (1): 40537. doi:10.1038/srep40537 Narra, H. P.; Ochman, H. (2006). "Of what use is sex to bacteria?". 《Current Biology》 16 (17): R705–710. doi:10.1016/j.cub.2006.08.024 Bryner, Jeanna (2006년 12월 20일). "Female Komodo Dragon Has Virgin Births". 《Live Science》. |
2. 무성생식의 특징
무성생식을 하는 생물은 유전적 다양성이 결핍된다는 단점을 갖지만, 신속하고 효율적으로 번식할 수 있다는 장점도 가진다.[73][74]
무성생식은 부모의 신체 일부가 독립하여 새로운 개체가 되거나, 생식 세포가 다른 세포와 융합하지 않고 단독으로 발생이나 발아를 시작하는 생식 방법이다. 진화생물학에서는 유전적 재조합 없이 복제된 자손을 만드는 것을 무성 생식이라고 정의한다.
개체군이 빠르게 증식할 수 있으며, 생식을 위한 배우자가 불필요하고, 과정이 단순하며 에너지 및 물질대사의 필요성이 낮다는 장점이 있다.[75]
종 다양성이 감소하며, 이로 인해 환경 변화에 취약해진다는 단점이 있다.[76]
유성 생식은 세포 융합을 통해 새로운 개체를 만들기 때문에 새로운 유전자 조합이 생기지만, 무성 생식은 체세포 분열을 기본으로 하여 새로운 개체를 만들기 때문에 발생한 신개체는 부모와 완전히 같은 유전 정보를 가지는 클론이 된다. 부모가 생존할 수 있는 환경에서는 부모 개체와 같은 성질(유전 정보)을 가진 개체를 얻을 수 있기 때문에, 비슷한 환경에서는 일정한 성공이 보장된다. 또한, 유성 생식과 비교했을 때 배우자를 찾는 데 드는 비용이 들지 않으므로 개체 수 증가가 더 용이하다.
대부분의 진핵생물은 생활환의 어느 시점에서 유성 생식을 하며, 무성적으로만 개체를 늘리는 종이나 계통은 적다. 생식 세포가 휴면하는 물곰팡이류나, 단성 생식으로 증가하고 유성 생식으로 휴면 난을 낳는 물벼룩, 진딧물 등은 환경 조건이 좋을 때는 무성 생식으로 개체 수를 늘리고, 환경 악화나 교란에 따라 (또는 예상되는 경우에) 유성 생식을 한다. 딸기, 고구마, 버섯 등 식물과 균류에서는, 부모 개체에 가까운 곳에는 포복지, 괴경, 괴근, 균사, 균핵 등 무성적인 산포체를 생산하고, 담자포자나 자낭포자, 종자와 같은 원거리 산포체는 유성 생식으로 생산하는 경우가 있다.
3. 무성생식의 방법
무성생식은 다양한 방법으로 이루어지는데, 주요 방법은 다음과 같다.
균류학에서는 자낭균류의 자낭 포자, 담자균류의 담자 포자 등도 감수 분열에 의해 형성되지만, 전통적으로 유성 생식으로 취급되었다.
3. 1. 분열 (Fission)
원핵생물(고세균 및 세균)은 이분열을 통해 무성생식을 한다. 이분열 과정에서 부모 개체는 둘로 나뉘어 유전적으로 동일한 두 개의 딸 개체를 생성한다. 진핵생물(원생생물과 단세포 균류 등)도 분열을 통해 번식할 수 있으며, 이들 대부분은 유성 생식도 가능하다.
세포 수준에서의 다분열은 포자충과 조류 같은 많은 원생생물에서 발생한다. 부모 세포의 세포핵은 여러 번 분열하여 여러 개의 핵을 생성한다. 그런 다음 세포질이 분리되어 여러 개의 딸세포를 생성한다.
아피콤플렉사에서 다분열, 즉 분열생식은 메로고니, 포자생식 또는 배우자생식으로 나타난다. 메로고니는 동일한 세포막 내에서 발생하는 여러 개의 딸세포인 메로조이트를 생성하고, 포자생식은 포자소체를 생성하며, 배우자생식은 미세배우자를 생성한다.[1]
단세포 생물은 대부분 세포 분열에 의해 개체를 늘린다. 다세포 생물의 경우, 몸이 크게 두 개로 갈라져 수를 늘리는 경우를 분열이라고 부른다.[2]
3. 2. 출아 (Budding)
출아법은 모세포에서 작은 "싹"이 나와 새로운 개체로 성장하는 무성 생식 방법이다. 빵 효모는 모세포보다 작은 딸세포를 생성하는 방식으로 번식한다.[10] 히드라와 같은 동물도 출아법으로 번식하는데, 싹이 완전히 성숙한 개체로 성장하여 결국 부모 유기체로부터 떨어져 나온다.
내부 출아법은 ''톡소포자충''과 같은 기생충이 주로 사용하는 무성 생식 방식이다. 이는 모세포 내부에서 두 개(내이분열) 또는 그 이상(내다분열)의 딸세포가 생성된 후, 분리되기 전에 자손이 모세포를 소비하는 특이한 과정을 거친다.[11]
''촌충''이나 ''에키노코쿠스''와 같은 일부 벌레에서도 출아법(외부 또는 내부)이 발생한다. 이들은 낭포를 생성한 다음 출아법으로 원두충을 만든다.
출아는 새로운 개체가 처음에는 작은 형태로 만들어지고, 점차 커져서 독립하는 경우를 말한다.
3. 3. 영양 번식 (Vegetative propagation)
영양 번식은 식물에서 발견되는 무성 생식의 한 유형으로, 씨앗이나 포자를 생성하지 않고 새로운 개체가 형성되므로 배우자 합체 또는 감수 분열이 일어나지 않는다.[12] 부모의 신체 일부가 독립하여 새로운 개체가 되거나, 생식 세포가 다른 세포와 융합하지 않고 단독으로 발생이나 발아를 시작하는 것이다.
영양 번식의 예로는 칼란코에(''브리오필룸 다이그레몬티아넘'')와 같이 특화된 잎에서 작은 식물(식물체)이 형성되는 것이 있으며, 많은 식물은 뿌리줄기 또는 기는줄기(예: 딸기)에서 새로운 식물을 생산한다. 감자의 덩이줄기(눈), 딸기의 기는줄기(포복경, runner), 선인장의 싹눈 등이 있다.[73] 일부 식물은 비늘줄기 또는 덩이줄기를 형성하여 번식하며, 예를 들어 튤립 비늘줄기와 ''달리아'' 덩이줄기가 있다. 이러한 예에서 모든 개체는 복제이며, 복제 집단은 넓은 지역을 차지할 수 있다.[13]
3. 4. 포자 형성 (Spore formation)
조류, 균류, 식물의 무성생식 중 하나이다.[77] 포자(흘씨)라는 단세포의 생식 세포로 번식한다. 식물의 포자는 세포벽이 두껍지만, 조류나 균류는 세포벽이 두껍지 않으며, 편모로 자유롭게 운동하는 이동 포자(유주자)와 비운동성인 부동 포자가 있다.
많은 다세포 생물은 "포자 형성"이라는 과정에서 그들의 생물학적 생활사 동안 포자를 생성한다. 예외는 동물과 일부 원생생물로, 이들은 ''감수 분열''을 거친 후 즉시 수정이 일어난다. 반면에 식물과 많은 조류는 ''포자 감수 분열''을 거쳐 배우자가 아닌 단상체 포자를 형성한다. 이 포자는 수정 과정 없이 배우체라고 불리는 다세포 개체로 자란다. 이러한 단상체 개체는 유사 분열을 통해 배우자를 생성한다. 따라서 감수 분열과 배우자 형성은 생활사의 별개의 다세포 세대 또는 "단계"에서 발생하며, 이를 세대 교번이라고 한다. 성적 생식은 종종 배우자 융합(수정)으로 더 좁게 정의되므로, 식물 포자체와 조류의 포자 형성은 감수 분열의 결과이고 배수성 감소를 겪고 있음에도 불구하고 무성 생식(무배우자 생식)의 한 형태로 간주될 수 있다. 그러나 식물 생활 주기에서 성적 생식을 완료하려면 포자 형성과 수정, 두 가지 사건이 모두 필요하다.
곰팡이와 일부 조류는 또한 진정한 무성 포자 형성을 활용할 수 있으며, 이는 유사 분열을 포함하여 분산 후 새로운 유기체로 발달하는 분생 포자라고 불리는 생식 세포를 생성한다. 이러한 번식 방법은 예를 들어 분생 곰팡이와 홍조류 ''Polysiphonia''에서 발견되며, 감수 분열 없이 포자 형성을 포함한다. 따라서 포자 세포의 염색체 수는 포자를 생성하는 부모의 염색체 수와 동일하다. 그러나 유사 분열 포자 형성은 예외이며, 식물과 많은 조류의 포자와 같은 대부분의 포자는 감수 분열에 의해 생성된다.[14][15][16]
3. 5. 분절 (Fragmentation)
분절법(fragmentation)은 모체가 여러 개의 부분으로 나누어지고, 이 과정에서 생성되는 각각의 분절이 완전하고 독립된 성체로 발달하는 무성생식의 한 방법이다.[73] 하등동물이나 식물에서 흔히 볼 수 있으며, 미생물에서는 유일하게 지의류에서 볼 수 있다.
분열은 부모 개체의 파편에서 새로운 개체가 자라는 방식이다. 각 파편은 성숙하고 완전히 성장한 개체로 발달한다. 분열은 플라나리아, 다모류를 포함한 많은 환형동물[17]과 일부 빈모류[17], 털편충류, 그리고 불가사리 등 많은 생물에서 관찰된다.
대부분 남세균이며 일부 녹조류가 관여하는 광영양공생자(photobiont)와 진균공생자(mycobiont)의 공생체인 지의류는 광영양공생자를 둘러싼 진균공생자로 구성된 작은 크기의 분아[soredia(복수), soredium(단수)]가 먼지같은 입자로 떨어져 나와 다른 곳에서 새로운 개체처럼 자라나게 된다.[78][79]
극피동물에서는 이러한 번식 방법을 일반적으로 ''분열생식''이라고 한다.[18]
3. 6. 무수정생식 (Agamogenesis)
무수정생식(Apomixis)은 유성생식을 하는 생물이 수정을 거치지 않고 자손을 만드는 경우이다. 수정되지 않은 난세포가 발달하여 암컷 유전 정보만 가진 성체로 발달하는 현상이 그 예이다.[73] 양성생식에 반대되는 말로, 보통은 처녀생식을 의미하며, 넓은 뜻으로는 난세포 이외의 배우체세포가 수정하지 않고 포자체를 만드는 무배생식(Apogamy)이나, 포자가 발생하지 않고 포자체의 영양세포에서 전엽체를 만드는 무포자생식(Apospory) 등도 포함된다.[81]
무성생식은 수컷 배우자를 포함하지 않는 모든 형태의 생식을 말하며, 처녀생식과 무수정생식이 그 예이다. 부모의 신체 일부가 독립하여 새로운 개체가 되거나, 생식 세포가 다른 세포와 융합하지 않고 단독으로 발생이나 발아를 시작하는 것이다.
진화생물학에서는 유전적 재조합 없이 복제된 자손을 만드는 것을 무성 생식이라고 한다. 분열은 가장 단순한 무성 생식의 예시로, 단세포 생물 대부분이 세포 분열을 통해 개체를 늘린다. 다세포 생물의 경우, 몸이 크게 두 개로 갈라져 수를 늘리거나, 새로운 개체가 작은 형태로 만들어져 점차 커져서 독립하는 출아의 방식으로 번식하기도 한다.
단세포 또는 소수 세포로 이루어진 산포체를 포자라고 하며, 포자에 편모가 있어 운동하는 경우는 "유주자"라고 한다. 고등 식물 등에서 싹이 독립하여 육아가 되거나, 포복경에서 새로운 주를 만드는 영양 생식도 무성 생식의 한 형태이다. 선태식물이나 지의류에서, 영양체의 일부가 독립하여 작은 산포체가 된 것을 아자라고 한다.
단성 생식도 경우에 따라서는 실질적으로 무성 생식이라고 할 수 있다.
3. 6. 1. 처녀생식 (Parthenogenesis)
처녀생식은 수정되지 않은 난자가 새로운 개체로 발달하는 무성생식의 한 형태이다. 2,000종 이상에서 기록되었다.[20] 처녀생식은 많은 무척추동물(예: 물벼룩, 윤충류, 진딧물, 대벌레, 일부 개미, 꿀벌 및 기생 말벌)과 척추동물(주로 파충류, 양서류, 어류)의 야생에서 발생한다. 또한 가축화된 조류와 유전자 변형된 실험실 쥐에서도 기록되었다.[21][22] 식물은 무성생식이라는 과정을 통해 처녀생식을 할 수 있다. 그러나 많은 사람들은 이 과정을 독립적인 번식 방법이 아닌, 유성 생식의 메커니즘이 붕괴된 것으로 간주한다.[23] 처녀생식 생물은 임의적 처녀생식과 절대적 처녀생식의 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있다.
진화생물학에서는 유전적 재조합 없이 복제된 자손을 만드는 것을 무성 생식이라고 한다. 유성 생식의 결과로 생길 접합자를 단독 개체가 만들어 버리는 단성 생식도, 경우에 따라서는 실질적으로 무성 생식이라고 할 수 있다.
3. 6. 2. 무포자생식 (Apomixis)과 유주배 (Nucellar embryony)
식물에서 무포자생식은 수정 없이 새로운 포자체를 형성하는 것을 의미한다. 이는 양치류와 속씨식물에서 중요하지만, 다른 종자식물에서는 매우 드물게 나타난다. 무성생식 식물의 예로는 삼배체 유럽 민들레가 있다.[73]
무포자생식은 주로 두 가지 형태로 발생한다.
드물게 수컷 무포자생식이 발생할 수 있는데, 이때 배의 유전 물질은 전적으로 꽃가루에서 유래한다. 이러한 예로는 사하라 사이프러스 ''Cupressus dupreziana''가 있다.[30][31][32]
3. 6. 3. 안드로제네시스 (Androgenesis)
'''안드로제네시스'''(Androgenesis)는 부계 핵 유전자만을 가지고 접합자가 생성되는 현상이다. 일반적인 유성 생식에서는 암수 양쪽 부모의 배우자(정자 또는 난자)가 재조합되어 자손이 만들어지지만, 안드로제네시스에서는 모계 염색체는 제거되고 부계 염색체만 자손에게 전달된다.[33] 이때, 미토콘드리아는 모계로부터 상속된다.
안드로제네시스는 여러 무척추동물(조개,[47] 대벌레,[34] 개미,[35] 벌,[44] 파리,[36] 기생 말벌[44] 등)과 척추동물(주로 양서류,[37] 어류[44][38])에서 자연적으로 발생하며, 유전자 변형된 실험실 쥐에서도 관찰되었다.[39]
부계 유전 물질만으로 자손을 만들기 위해서는 다음 두 가지 방법 중 하나가 사용된다.
수컷 무성생식이라고도 불리는 또 다른 유형의 안드로제네시스는 식물에서 암컷 세포(난자)의 참여 없이 정자(수컷 배우자)로부터 발달하는 생식 과정이다. 이 과정에서 접합자는 아버지의 유전 물질만으로 형성되어 수컷 유기체와 유전적으로 동일한 자손을 낳는다.[40][41][42] 이는 담배속, 고추속, 병아리콩, 포아 아라크니페라, 솔라눔 베루코섬, 갈조류,[43] 트립사쿰 닥틸로이데스, 옥수수,[44] 쿠프레수스 뒤프레지아나[40] 등에서 관찰되었다.
영양 생식으로 번식하는 로마티아 타스마니카, 판도[45]와 같은 클론 종도 수컷에서 유래한 유전 물질을 가진다.
안드로제네시스가 자연적으로 관찰된 다른 종으로는 대벌레인 바실루스 로시우스와 바실루스 그란디이,[34] 작은 불개미인 와스마니아 아우로푼타타,[35] 볼렌호비아 에메리,[44] 파라트레치나 롱기코르니스,[44] 드물게 꿀벌속,[44] 히프셀레오트리스 잉어 구지,[44] 기생 생물인 벤투리아 카네스켄스,[44] 그리고 특정 돌연변이 대립 유전자를 가진 초파리속에서 드물게 관찰된다.[36] 또한 난세포에 방사선을 조사하여 모계 핵 게놈을 파괴함으로써 많은 작물과 어류에서 유도되었다.[46]
4. 유성생식과 무성생식의 전환
일부 종은 환경 조건에 따라 유성 생식과 무성 생식 전략을 번갈아 사용할 수 있으며, 이러한 능력을 ''이성생식''이라고 한다. 이러한 생식 방법의 교대는 여러 윤충류 종(예: Brachionus 종의 순환적 처녀 생식)과 몇 가지 곤충 유형에서 관찰된다.[26]
이성생식을 하는 진딧물의 경우, 암컷은 임신한 상태로 태어나 암컷 자손만을 생산하여 매우 빠르게 번식할 수 있다. 그러나 대부분의 종은 일 년에 한 번 유성 생식을 하는데, 이는 가을의 환경 변화에 의해 유발되며 암컷이 배아 대신 알을 발달시키게 한다.[26]
케이프 꿀벌(Apis mellifera subsp. capensisla)은 자성생식이라는 과정을 통해 무성적으로 번식할 수 있다. 담수 갑각류 ''물벼룩''은 봄에 연못을 빠르게 채우기 위해 처녀 생식으로 번식한 다음, 경쟁과 포식의 강도가 증가함에 따라 유성 생식으로 전환한다. ''Brachionus'' 속의 단원 윤충류는 순환적 처녀 생식을 통해 번식하는데, 낮은 개체군 밀도에서는 암컷이 무성적으로 번식하고, 높은 밀도에서는 화학적 신호가 축적되어 유성 생식으로 전환된다. 많은 원생생물과 곰팡이는 유성 생식과 무성 생식을 번갈아 사용하며, 몇몇 양서류, 파충류, 조류 종도 비슷한 능력을 가지고 있다.
점균류 ''Dictyostelium''은 유리한 조건에서는 단세포 아메바로서 이분법(유사 분열)을 겪지만, 불리한 조건에서는 세포가 응집하여 조건에 따라 두 가지 발달 경로 중 하나를 따른다. 사회적 경로에서는 다세포 점액 덩어리를 형성한 다음, 무성적으로 생성된 포자가 있는 자실체를 형성한다. 유성 경로에서는 두 세포가 융합하여 거대한 세포를 형성하고, 이 세포는 큰 낭포로 발달한다. 이 대낭포가 발아하면 원래 두 세포 사이의 감수 분열 재조합의 산물인 수백 개의 아메바 세포가 방출된다.[50]
흔한 곰팡이(''Rhizopus'')의 균사는 유사 분열 포자뿐만 아니라 감수 분열 포자도 생성할 수 있다. 많은 조류는 이와 유사하게 유성 생식과 무성 생식을 전환한다.[51] 많은 식물은 새로운 식물을 생산하기 위해 유성 및 무성 수단을 모두 사용하며, 일부 종은 다양한 환경 조건에서 주요 생식 방식을 유성에서 무성으로 변경한다.[52]
5. 동물의 무성생식 예시
귀상어[57], 검은꼬리상어[58][59], 뉴멕시코 채찍꼬리 도마뱀은 처녀생식으로 번식한다. 보아뱀은 ZW 성 결정 시스템을 사용하는데, WW 염색체를 가진 암컷 자손을 무성생식으로 낳을 수 있다.[60] 아홉띠아르마딜로는 다배아를 통해 유전적으로 동일한 4마리의 새끼를 낳는다. 윤충류는 전적으로 무성생식하며, 수백만 년 동안 지속되었다.[61] 대벌레 속 ''Timema''는 수백만 년 동안 무성생식(처녀생식)만을 사용해 왔다.[65]
6. 무성생식의 적응적 의의
무성생식을 하는 생물은 유전적 다양성이 부족하다는 단점이 있지만, 빠르고 효율적으로 번식할 수 있다는 장점을 가진다.[73][74] 개체군이 빠르게 증식할 수 있고, 번식을 위한 배우자가 필요 없으며, 과정이 단순하고 에너지 및 물질대사의 필요성이 낮다는 장점도 있다.[75] 반면 종 다양성이 감소하여 환경 변화에 취약해진다는 단점이 있다.[76]
동물과 같은 다세포 생물에서 무성생식이 완전히 없는 경우는 비교적 드물다. 왜 유성생식 능력이 널리 퍼져 있는지는 완전히 이해되지 않지만, 현재 가설[68]에 따르면 급격한 개체 수 증가가 중요하거나 안정적인 환경에서는 무성생식이 단기적인 이점을 가질 수 있다. 그러나 유성생식은 유전적 다양성을 더 빠르게 생성하여 변화하는 환경에 적응할 수 있게 함으로써 순이익을 제공한다. 발달 제약[69]은 왜 소수의 동물만이 생애 주기에서 유성생식을 완전히 포기했는지에 대한 근본적인 이유일 수 있다.
거의 모든 무성생식 방식은 변형된 형태 또는 대체 경로로 감수 분열을 유지한다.[70] 임의적 아포믹시스 식물은 비생물적 스트레스 후 유성생식 빈도를 아포믹시스에 비해 증가시킨다.[70] 유성생식에서 무성생식으로 전환하는 또 다른 제약은 감수 분열의 동반 손실과 감수 분열의 한 기능으로 제공되는 DNA 손상의 보호적 재조합 복구일 것이다.[71][72]
유성 생식은 세포 융합을 통해 새로운 개체를 만들기 때문에 새로운 유전자 조합이 생긴다. 반면 무성생식은 체세포 분열을 기본으로 하여 새로운 개체를 만들기 때문에 발생한 신개체는 부모와 완전히 같은 유전 정보를 가지는 클론이 된다. 이 경우 부모가 생존할 수 있는 환경에서는 부모 개체와 같은 성질(유전 정보)을 가진 개체를 얻을 수 있기 때문에, 비슷한 환경에서는 일정한 성공이 보장된다. 또한, 유성생식에 비해 배우자를 찾는 데 드는 비용이 들지 않아 개체 수 증가가 더 쉽다.
한편, 유성생식에서는 유전적 다양성을 얻을 수 있으므로, 다양한 환경에 적응할 수 있는 자손을 낳는다고 여겨진다. 대부분의 진핵생물은 생활환의 어느 시점에서 유성생식을 하며, 무성적으로만 개체를 늘리는 종이나 계통은 적다. 생식 세포가 휴면하는 물곰팡이류나, 단성 생식으로 증가하고 유성생식으로 휴면 난을 낳는 물벼룩・진딧물 등은, 환경 조건이 좋을 때는 무성생식으로 개체 수를 늘리고, 환경 악화나 교란에 따라 (또는 예상되는 경우에) 유성생식을 한다. 딸기류, 고구마류, 버섯류 등 식물과 균류에서는, 부모 개체에 가까운 곳에는 포복지, 괴경, 괴근, 균사, 균핵 등 무성적인 산포체를 생산하고, 담자포자나 자낭포자, 종자와 같은 원거리 산포체는 유성생식으로 생산하는 경우가 있다.
참조
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논문
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