ทำความรู้จักกับ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ที่ทำให้เกิดการขยายพันธุ์ของเหล่าสิ่งมีชีวิตบนโลก

มีใครเคยสงสัยหรือไม่ว่าสัตว์แต่ละชนิดจะมีการสืบพันธุ์อย่างไร ดอกไม้ต่าง ๆ มีหน้าที่อย่างไรกับต้นไม้ หรือผลไม้ที่เรารับประทานกันอยู่ทุกวันนั้นเกิดมาได้อย่างไร วันนี้เราได้รวบรวมข้อมูลและอยากชวนทุกคนมาทำความรู้จักกับการสืบพันธุ์ของเหล่าสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ นั้นจะมีความสำคัญอย่างไร มีขั้นตอนอย่างไร และจะตอบคำถามที่เราสงสัยได้หรือไม่นั้น ไปติดตามและหาคำตอบกันเลย

รวมเรื่องน่ารู้ของ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ทั้งพืชและสัตว์แบบครบครันรอบด้าน

การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต (REPRODUCTION) คือกระบวนการเพิ่มจำนวนหรือทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่ขึ้นมาที่เหมือนต้นแบบ เพื่อดำรงเผ่าพันธุ์ให้คงอยู่ต่อไปไม่ให้สูญพันธุ์ ซึ่งจัดว่าเป็นคุณสมบัติหลักสำคัญของการมีชีวิตอยู่ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ ทั้งพืชและสัตว์ล้วนแล้วแต่ต้องมีการสืบพันธุ์เพราะล้วนแล้วแต่เป็นสิ่งมีชีวิต โดยจะมีการสืบพันธุ์หลากหลายประเภท เช่น การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ และการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ มาดู การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ และ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืช กันเลย

• การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศคือ SEXUAL REPRODUCTION คือกระบวนการเพิ่มจำนวนของสิ่งมีชีวิตโดยใช้เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และเพศเมีย โดยเซลล์สืบพันธุ์จะเป็นตัวทำให้เกิดการสืบพันธุ์ พัฒนาและเติบโตเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่ขึ้นมา เพื่อดำรงและคงไว้ซึ่งเผ่าพันธุ์และสปีชีส์ (SPECIES)

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ จะทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่มีลักษณะภายในที่แปรผัน (VARIATION) ซึ่งเป็นตัวที่ทำให้เกิดความแตกต่างและถือเป็นกลไกการปรับตัวให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดวิวัฒนาการของเหล่าสิ่งมีชีวิต ดังนั้น สิ่งมีชีวิตใหม่ที่เกิดมาจะลักษณะที่แตกต่างออกไปจากพ่อแม่ต้นแบบและยังสามารถปรับตัวให้เข้าสภาพแวดล้อมได้ดีกว่าเดิมอีกด้วย

• การสืบพันธุ์มีกี่ประเภท

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ แบ่งได้ 3 ประเภท ตามลักษณะและ ขั้นตอนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ วิธีการในการสืบพันธุ์ ซึ่งแบ่งได้ คือ

1. พาร์ทีโนจินิซิส ( PARTHENOGENESIS )

พาร์ทีโนจินิซิส ( PARTHENOGENESIS ) หรือการเพิ่มจำนวนสิ่งมีชีวิต โดยการที่ตัวอ่อนจะเกิดจากไข่ที่ไม่มีการปฏิสนธิกับอสุจิ หรือการที่เซลล์ไข่พัฒนาไปเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่ได้เลยนั่นเอง สิ่งมีชีวิตหรือตัวอ่อนที่เกิดขึ้นจะเป็นเพศเมียเสมอ แต่ถ้าหากอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมในการดำรงชีวิต ไข่นั้นมีโอกาสที่จะเกิดเป็นเพศผู้ได้ โดยเพศผู้ที่เจริญเติบโตเต็มวัยเมื่อผสมพันธุ์กับเพศเมียจะได้ลูกที่มีความคงทนต่อสภาพแวดล้อมมากขึ้น สามารถพบการสืบพันธุ์แบบนี้ได้ใน เพลี้ยอ่อน ตั๊กแตนกิ่งไม้ ไรน้ำ

ส่วน ผึ้ง มด ต่อ แตน ปลาหางนกยูง ปลาฉลามหัวค้อน ก็มีการสืบพันธุ์ด้วยวิธีนี้เช่นกัน ไข่ของสัตว์เหล่านี้ไม่จำเป็นต้องอาศัยการปฏิสนธิก็สามารถพัฒนาและเติบโตเป็นตัวอ่อนได้ โดยตัวอ่อนของสัตว์เหล่านี้จะออกมาเป็นเพศผู้เสมอแทน

2. คอนจูเกชัน ( CONJUGATION )

คอนจูเกชัน ( CONJUGATION ) คือ การรวมตัวของเซลล์สืบพันธุ์ที่มีขนาดและรูปร่างเหมือนกัน เรียกการรวมตัวนี้ว่า ไอโซแกมีต ( ISOGAMETE ) โดยจะพบการสืบพันธุ์ประเภทนี้ได้ในสิ่งมีชีวิต เช่น ราดำ พารามีเซียม สาหร่ายสไปโรไจรา

3. การปฏิสนธิ ( FERTITIZATION )

การปฏิสนธิ ( FERTITIZATION ) คือการรวมตัวกันของเซลล์สืบพันธุ์ (SEX CELL) ที่มีรูปร่างต่างกัน เรียกว่า เฮเทอโรแกมีต ( HETEROGAMETE ) ซึ่งเกิดจากการรวมตัวกันของ สเปิร์ม ( SPERM ) หรือเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ และ เซลล์ไข่ ( EGG ) หรือเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย เมื่อเกิดการปฏิสนธิกันของเซลล์สืบพันธุ์ 2 ชนิดนี้จะทำให้เกิดเป็นตัวอ่อนใหม่ที่จะพัฒนาไปเป็นสิ่งมีชีวิตได้ เซลล์สืบพันธุ์ (SEX CELL) อย่าง ไข่และสเปิร์ม มีลักษณะและรายละเอียดดังนี้

• • ไข่ (EGG) เป็นเซลล์ที่มีลักษณะกลมหรือรี ขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิตนั้น โดยภายในไข่ของสัตว์จะมีการสะสมสารอาหารต่าง ๆ ที่จำเป็นสำหรับการหล่อเลี้ยงตัวอ่อนที่จะเกิดขึ้นไว้เพื่อรองรับการเจริญเติบโตหลังจากการปฏิสนธิกัน หรือที่เราสามารถเห็นภาพตามได้คือไข่แดงของไข่ไก่นั่นเองที่เป็นสารอาหารและภายในไข่แดงนี้จะมีนิวเคลียสที่จะเจริญเติบโตและพัฒนาเป็นตัวอ่อนและจะมีสิ่งห่อหุ้มไข่ไว้เพื่อป้องกันการกระแทกกระทบกระเทือนจากสิ่งแวดล้อมภายนอก
  • ตัวอสุจิ (SPERM) จะมีขนาดเล็กมาก โดยจะเป็นเซลล์สืบพันธุ์ที่ต้องทำหน้าที่เจาะเข้าไปเพื่อปฏิสนธิกับเซลล์ไข่ ตัวอสุจิหรือสเปิร์มนี้จึงมีส่วนประกอบสำคัญคือ ส่วนหัว ส่วนตัวและส่วนหาง ที่ใช้ในการเคลื่อนที่เข้าไปภายในเซลล์สืบพันธุ์อีกชนิดนั่นเอง

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ ด้วยการปฏิสนธิจะมี 2 แบบคือ การปฏิสนธิภายใน (INTERNAL FERTILIZATION) และ การปฏิสนธิภายนอก (EXTERNAL FERTILIZATION)

การปฏิสนธิภายใน (INTERNAL FERTILIZATION) คือเกิดการปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์ 2 ชนิดภายในร่างกายของเพศเมีย โดยเริ่มจากการที่เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้หรือสเปิร์มจะเคลื่อนที่เข้าไปในร่างกายของสัตว์เพศเมียแล้วสเปิร์มจะเคลื่อนไปปฏิสนธิกับเซลล์ไข่ภายใน จากนั้นเซลล์สืบพันธุ์ที่ได้ปฏิสนธิกันแล้วจึงจะพัฒนาและเติบโตเป็นตัวอ่อนต่อไปภายในร่างกายของสัตว์เพศเมีย และจะออกลูกออกมาเป็นไข่หรือเป็นตัวต่อไป เช่น สัตว์เลื้อยคลานที่จะออกลูกเป็นไข่และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะออกลูกเป็นตัว

การปฏิสนธิภายนอก (EXTERNAL FERTILIZATION) คือการเกิดการปฏิสนธิภายนอกร่างกายของสัตว์เพศเมียนั่นเอง แต่ยังคงเกิดการปฏิสนธิโดยที่เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้จะยังคงเคลื่อนที่เพื่อเข้าไปภายในเซลล์ไข่ โดยจะอาศัยตัวกลางต่าง ๆ เช่น น้ำ ในการช่วยพาให้สเปิร์มเหล่านี้เคลื่อนที่ได้เมื่ออยู่ภายนอกร่างกาย สัตว์น้ำและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกจึงเป็นสิ่งมีชีวิตที่จะใช้การสืบพันธุ์ด้วยวิธีนี้ เซลล์ไข่ที่ได้รับการปฏิสนธิภายนอกกับสเปิร์มแล้วจะเติบโตเป็นได้ทั้งไข่และเป็นตัวต่อไป

• ข้อดีข้อเสีย การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

ข้อดีของ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ จะทำให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรมซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างที่ไม่ซ้ำกันของสิ่งมีชีวิตใหม่ที่เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลทั้งลักษณะภายนอกและร่างกายภายในที่แตกต่างกันทำให้สิ่งมีชีวิตมีระบบต่าง ๆ ที่คล้ายกันเท่านั้นและมีระดับการปรับตัวและภูมิคุ้มกันต่าง ๆ ไม่เท่ากัน ขึ้นอยู่กับการเติบโตของสิ่งมีชีวิตแต่ละตัวและขึ้นอยู่กับลักษณะพันธุกรรมที่สิ่งมีชีวิตตัวนั้นได้รับมา รวมถึงยังเป็นการทำให้เผ่าพันธุ์นั้นได้มีการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไปและทำให้ดำรงอยู่ต่อไปได้

ข้อเสียของ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสัตว์ อย่างแรกเลยคือการจำกัดจำนวนของเหล่าสิ่งมีชีวิตที่เกิดใหม่ ซึ่งการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศจะทำให้เกิดตัวอ่อนได้น้อย และตัวอ่อนนั้นต้องปรับตัวและเอาตัวรอดในสภาพแวดล้อมให้ได้ อีกทั้งสภาพแวดล้อมยังสามารถเป็นตัวกำหนดความสมบูรณ์ในการพัฒนาการรวมถึงเป็นตัวกำหนดเพศได้ จนถึงยังสามารถทำให้เกิดโรคบางอย่างอีกด้วย นอกจากนี้ยังไม่มีการการันตีว่าสิ่งมีชีวิตใหม่ที่เกิดมาจะได้รับพันธุกรรมเสมอไป จึงมีโอกาสในความไม่แน่นอนนี้มากขึ้น

• การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืช

มาต่อกันที่ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืช ซึ่งต้องเกิดจากการรวมตัวและปฏิสนธิกันของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และเพศเมียเช่นเดียวกันกับสัตว์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ซึ่งการปฏิสนธิเหล่านี้จะเกิดขึ้นภายในดอกและดอกนั้นจะพัฒนาเติบโตต่อไป โดยในพืชจะเรียกเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ว่าละอองเกสรตัวผู้และเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียคือเซลล์ไข่ภายในรังไข่ของดอก และเรียกวิธีการรวมกันของเซลล์สืบพันธุ์ว่าการถ่ายละอองเกสรและการผสมเกสร

เริ่มจากการทำความรู้จักกับส่วนประกอบของดอกที่สำคัญ ที่จะใช้แบ่งประเภทของพืชดอกกันก่อน โดยที่ส่วนประกอบของดอกใน การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ประกอบด้วย 4 ส่วน ที่ทำหน้าที่ต่างกันนั่นคือ

1. กลีบเลี้ยง​​ (SEPALS) เป็นส่วนที่อยู่นอกสุดของดอก ส่วนมากจะเจริญมาจากใบ ทำหน้าที่ ห่อหุ้มดอกและป้องกันอันตรายจากภายนอกในขณะที่ดอกยังอยู่ในขั้นตอนเจริญเติบโต
2. กลีบดอก (PETALS) จะอยู่ถัดจากกลีบเลี้ยงเข้ามา มักมีขนาดที่ใหญ่กว่ากลีบเลี้ยง มีรูปร่างและสีสันสวยงาม มีหน้าที่ในการล่อแมลงต่าง ๆ มาช่วยในการผสมพันธุ์
3. เกสรตัวผู้ (STAMEN) อยู่ถัดจากกลีบดอกเข้ามา ทำหน้าที่ในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ มักจะมีหลายอันภายใน 1 ดอก และอาจจะมีการผลิตน้ำหวานเพื่อช่วยล่อแมลงได้ด้วย โดยจะประกอบด้วย ก้านเกสรตัวผู้ (FILAMENT) อับเรณู (ANTHER) ที่ภายในอับเรณูจะมีละอองเรณู (POLLEN GRAIN) จำนวนมาก
4. เกสรตัวเมีย (PISTIL) เป็นส่วนที่อยู่ในสุดของดอก อาจจะมีเพียงแค่ดอกละ 1 อันหรือหลายอันก็ได้ ขึ้นอยู่กับชนิดของพืชนั้น ๆ โดยจะประกอบไปด้วย ก้านเกสรเพศเมีย (STYLE) ยอดเกสรเพศเมีย (STIGMA) และ รังไข่ (OVARY) ซึ่งภายในจะมีไข่ (OVULE) โดยบนยอดเกสรเพศเมียมักจะมีสารเหนียวเพื่อใช้ดักจับละอองเรณูที่จะตกลงมาเพื่อจับให้ละอองเรณูเหล่านั้นให้ลงไปผสมพันธุ์กับเซลล์ภายในรังไข่นั่นเอง

โครงสร้างและส่วนประกอบทั้ง 4 ส่วนนี้ทำให้ดอกกลายเป็น ดอกสมบูรณ์ (COMPLETE FLOWER) แต่ถ้าหากขาดส่วนหนึ่งไปจะเรียกว่า ดอกไม่สมบูรณ์ (INCOMPLETE FLOWER) ซึ่งจะแบ่งประเภทของดอกไม่สมบูรณ์นี้ได้อีก นั่นคือ ดอกสมบูรณ์เพศ (PERFECT FLOWER) หรือดอกที่มีทั้งเกสรตัวผู้และเกสรตัวเมีย และ ดอกไม่สมบูรณ์เพศ​ (IMPERFECT FLOWER) คือดอกที่มีเกสรตัวผู้หรือเกสรตัวเมียอย่างใดอย่างหนึ่ง

นอกจากนี้ยังสามารถแบ่งประเภทของดอกได้ตามจำนวนดอกที่อยู่บนก้าน ซึ่งจะได้เป็น

• • ดอกเดี่ยว (SOLITARY FLOWER) หรือก้านดอกที่มีดอก 1 ดอกในก้านนั้น เช่น กุหลาบ บัว

    

  • ดอกช่อ (INFLORESCENCES FLOWER) หรือการที่มีดอกย่อยมากกว่า 1 อยู่บนก้านเดียวกัน เช่น ดอกเข็ม กล้วยไม้ เป็นต้น ในดอกบางชนิดภายนอกอาจจะดูเป็นเหมือนดอกเดี่ยว แต่จริง ๆ แล้วอาจเป็นดอกช่อ เช่น ทานตะวัน

    

• ขั้นตอนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

ขั้นตอนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืชจะเริ่มจากการที่ละอองเรณูจากเกสรเพศผู้ปลิวไปตกหรือมีแมลงช่วยในการพาละอองเรณูนี้ไปตกบนยอดเกสรตัวเมีย ที่อาจจะเกิดได้ภายในดอกเดียวกัน เรียกว่า SELF-POLLINATION หรือการพาละอองเรณูไปตกลงบนยอดเกสรเพศเมียบนต้นอื่น ที่เรียกว่า CROSS-POLLINATION เมื่อยอดเกสรเพศเมียจับละอองเรณูได้แล้ว จะเกิดการผสมกับระหว่างเซลล์สืบพันธุ์ 2 ชนิดนี้และจะเริ่มต้นการแบ่งตัว โดยส่วนประกอบของดอกก็จะเจริญไปเป็นส่วนต่าง ๆ ของผล เช่น

• • ออวุลภายในรังไข่ เจริญไปเป็นเมล็ด
  • รังไข่ เจริญไปเป็นผล
  • ผนังรังไข่ เจริญไปเป็นเปลือกชั้นนอกสุดของผล
  • เกสรเพศเมีย เจริญไปเป็นผลไม้รังไข่
  • ไซโกตเจริญไปเป็นเอมบริโอ
  • เอนโดสเปิร์ม เจริญไปเป็นอาหารสำหรับเลี้ยงเอมบริโอ

การปฏิสนธิซ้อน (DOUBLE FERTILIZATION) คือการผสมกันของสเปิร์มนิวเคลียส 2 ครั้ง นั่นคือการที่สเปิร์มได้เกิดการแบ่งตัวจาก 1 ให้เป็น 2 นิวเคลียสในขั้นตอนแรก โดยการผสมกับเซลล์ไข่ในครั้งแรกที่จะเจริญเติบโตมาเป็นไซโกตและเป็นเอมบริโอต่อไป ส่วนการเข้าผสมในครั้งที่ 2 คือการผสมของสเปิร์มนิวเคลียสกับเซลล์โพลาร์นิวคลีอายซึ่งจะเจริญไปเป็นเอนโดสเปิร์มหรือกลายเป็นอาหารของเอมบริโอ หรืออธิบายแบบง่ายคือการปฏิสนธิ 2 ครั้งเพื่อให้ได้เมล็ดและอาหารสำหรับเลี้ยงเมล็ดนั่นเอง

ผลที่เกิดขึ้นหลังจากการปฏิสนธิก็สามารถแบ่งได้ 3 ประเภทคือ ผลเดี่ยว ผลรวมและผลกลุ่ม

• • ผลเดี่ยว (SIMPLE FRUIT) คือผลที่เกิดจากดอกที่มีรังไข่เพียง 1 อัน อาจจะเกิดจาดดอกเดี่ยวหรือดอกช่อก็ได้ เช่น ลิ้นจี่ ลำไย ทุเรียน ตะขบ

    

  • ผลรวม (MULTIPLE FRUIT) คือผลที่เกิดจากการรวมตัวของรังไข่ในดอกย่อย ๆ หลาย ๆ ดอกมารวมกันจนกลายเป็นผลใหญ่เพียง 1 ผล เช่น ขนุน สับปะรด มะเดื่อ

    

  • ผลกลุ่ม (AGGREGATE FRUIT) คือการเกิดผลจากดอก 1 ดอกที่มีรังไข่หลายอันอยู่บนฐานรองดอกเดียวกันหรืออยู่ในดอกเดี่ยว 1 ดอก เช่น สตรอว์เบอร์รี่ น้อยหน่า กระดังงา

    

• ข้อดีข้อเสีย การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

ข้อดีของ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืช จะเหมาะสำหรับการขยายพันธุ์พืชโดยตรง ที่จะทำให้พืชต้นใหม่ที่จะเกิดขึ้นนั้นมีรากที่แข็งแรงและอายุยืน ต้นใหม่ที่เกิดขึ้นจะไม่กลายพันธุ์ และจะได้ผลดีกับดอกที่สมบูรณ์เพศเพราะจะมีโอกาสการถ่ายละอองเรณูที่ง่ายขึ้น

ข้อเสียของ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ของพืช อย่างแรกคือการเสียเวลาในการเพาะปลูก เนื่องจากจะต้องใช้เมล็ดที่ได้จากการปฏิสนธินำไปเพาะ ซึ่งต้องใช้เวลาและมีโอกาสติดผลไม่เทียบเท่ากับวิธีอื่น ๆ รวมถึงต้นใหม่ที่เกิดมาจะมีลักษณะที่อาจจะต่างไปจากเดิมได้ด้วย ทำให้เราไม่สามารถกำหนดพันธุ์ที่ต้องการได้จากการเพาะเมล็ดนี้

การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตที่จะทำให้โลกของเราดำรงอยู่ต่อไปได้อีกหลายล้านปี

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ หรือการสืบพันธุ์ที่จะทำให้เกิดการเพิ่มจำนวน การขยายพันธุ์และทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนไปในทุก ๆ วัน จะทำให้โลกของเรานั้นมีสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ที่คงทนกับสภาพแวดล้อมและทำให้โลกของเรายังคงดำเนินคงอยู่ต่อไปได้ การสืบพันธุ์ที่ทำให้สิ่งมีชีวิตได้มีชีวิตและคงเผ่าพันธุ์ของตัวเองได้ไปถึงรุ่นลูก รุ่นหลาน จนกลายเป็นวัฏจักรต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นคน สัตว์ หรือพืช ก็ล้วนแล้วแต่จำเป็นต้องมีการสืบพันธุ์ด้วยกันทั้งสิ้น

📚 อ้างอิง (Reference Sites)

📙 บทความที่เกี่ยวข้อง (Internal Resources)

📘 อ้างอิงเนื้อหา (External links)

• https://np.thai.ac/client-upload/np/uploads/files/การสร้างเซลล์สืบพันธุ์และการปฏิสนธิ.pdf

📕 อ้างอิงรูปภาพ

• https://ihealzy.com/what-to-know-about-sperm/

เรียบเรียงและจัดทำโดย ข้าวตังดอทคอม