Sexo não é totalmente necessário. Sabemos disso porque existem milhares de organismos unicelulares que podem reproduzir-se por divisão mitótica simples, e muitas plantas se propagam de forma vegetativa, pela formação de brotos multicelulares que mais tarde se separam da planta que os originou.
Do mesmo modo, no reino animal não é diferente. Uma espécie de hydra pode gerar descendentes sozinha, através do processo de brotamento, e as anêmonas-do-mar e as minhocas marinhas podem dividir-se em metades, onde cada parte pode regenerar a outra metade que falta.
Há também as espécies de lagartos que são compostas somente por fêmeas, como eu mostrei no post "
Espécies de lagartos brasileiras constituídas por fêmeas", onde as mesmas se reproduzem sem acasalamento. Este modo, o de
reprodução assexuada, gera novos organismos com
características genéticas idênticas.
Porém, na reprodução sexuada, há combinação de gametas entre indivíduos de sexos opostos, gerando descendentes com características genéticas diferentes. Aparentemente esta forma de reprodução oferece grandes vantagens, tanto que até organismos procariotos e eucariotos que se reproduzem normalmente de forma assexuada, adotam este tipo de reprodução, aumentando a variabilidade genética de seus descendentes.
VISÃO GERAL DE REPRODUÇÃO SEXUADA
A reprodução sexuada ocorre em organismos diploides, onde cada célula possui dois conjuntos de cromossomos, sendo um herdado do pai e outro da mãe. Porém, as células especializadas e essenciais na reprodução sexuada são haplóides, ou seja, cada uma delas contém apenas um conjunto de cromossomos, e elas são chamadas de gametas, isto é, o gameta masculino e o feminino.
Na etapa final de reprodução sexuada, uma célula haploide de um indivíduo se funde com uma célula haploide de outro, (fusão dos gametas masculino e feminino) misturando os dois genomas e restaurando o estado diploide.
Portanto, a reprodução sexuada requer um tipo especializado de divisão celular chamado de meiose, no qual uma célula precursora diploide dá origem a uma progênie de células haploides, ao invés de células diploides, como ocorre na divisão celular mitótica normal.
Em organismos que se reproduzem de forma sexuada, as células haploides produzidas por meiose se desenvolvem em gametas altamente especializados – oócitos (ou ovócitos/óvulos), espermatozoides, pólen ou esporos. Nos animais, caracteristicamente, fêmeas produzem oócitos grandes e não-móveis, ao passo que machos produzem espermatozoides pequenos e móveis.
Quando estes gametas se unem, forma-se uma nova célula diplóide (um ovo fecundado ou zigoto) que contém uma nova combinação de cromossomos, onde este zigoto se desenvolve como um novo organismo multicelular por meio de diversas e repetidas divisões mitóticas (mitoses), onde há também um processo de especialização celular que vai formar células haplóides (os gametas, masculino ou feminino, dependendo do sexo do indivíduo).
A fase haplóide é curta e a fase diplóide é longa e constante
É importante lembrarmos que as células haplóides são as células que, na maioria das espécies, não se dividem, elas são apenas células gaméticas, enquanto que as células diplóides são as que se dividem mais e constantemente. Ainda assim, existem espécies de fungos e alguns vegetais, onde as células haplóides se dividem, mas são casos raros. Em quase todos os animais, incluindo todos os vertebrados, apenas as células diploides proliferam: os gametas haploides existem apenas brevemente, não se dividem e são altamente especializados para a fusão sexual.
Devemos então fazer uma distinção entre estes dois tipos de células, nestes organismos. Um grupo de células são as células germinativas, as haplóides (gametas) enquanto outro grupo de células são as somáticas que compreendem o restante do corpo de um organismo e se dividem constantemente (diplóides). De certa forma, as células somáticas existem apenas para auxiliar as células germinativas a sobreviver, desenvolver-se e transmitir seu DNA para a próxima geração, pois, o necessário para a sobrevivência é a variabilidade genética, a fusão dos gametas de indivíduos diferentes. Ou seja, um corpo composto de células somáticas (diplóides) mantém vivas as células germinativas (haplóides).
A mitose promove a diversidade genética dos indivíduos
Conforme dito anteriormente, os organismos que se reproduzem de forma sexuada herdam dois conjuntos de cromossomos, um de cada progenitor, por meio do gameta masculino e feminino, onde ambos possuem um conjunto de cromossomos cada.
Cada novo indivíduo possui cromossomos autossômicos, que dão origem a todas as características da espécie, e cromossomos sexuais que estão distribuídos de forma diferente de acordo com o sexo do indivíduo. Deste modo, cada célula diplóide com dois conjuntos cromossômicos contém um conjunto de cromossomos autossômicos e outro conjunto de cromossomos sexuais, onde as duas partes dos cromossomos autossômicos são oriundas do pai e da mãe, sendo chamados de cromossomos homólogos.
No processo de divisão celular, por meio da meiose, os cromossomos homólogos devem se comunicar entre si, para sofrerem recombinações genéticas, de tal forma que esta combinação se torna essencial para permitir que haja a variabilidade genética por meio de um processo chamado crossingover, originando células-filhas diferentes das células-mãe.
Posteriormente, quando estas novas células se dividirem, formarem um novo indivíduo e este indivíduo gerar suas células haplóides (células germinativas/gametas), estas serão diferentes geneticamente das células germinativas que formaram este organismo num primeiro momento.
A reprodução sexuada proporciona uma vantagem competitiva aos organismos
Quando há a reprodução sexuada, os indivíduos descendentes são variados, eles não são cópias idênticas de seus "pais", como ocorrem com as espécies que se reproduzem de forma assexuada, como no caso dos brotamentos em espécies vegetais.
Uma espécie que gera vários descendentes,
cada um com suas características genéticas, tem muito mais chances de sobreviver em um ambiente com modificações, do que uma espécie que gera diversos descendentes de forma assexuada onde todos possuem características genéticas iguais. Ou seja, no
processo de seleção natural, os mais aptos serão favorecidos de acordo com suas características genéticas, enquanto outros não favorecidos são eliminados. Já numa população que se reproduz de forma sexuada, se um único indivíduo está desfavorecido em um ambiente, todos os outros, por serem iguais geneticamente, também estão.
Por este fato, a vantagem competitiva dos organismos que se reproduzem de forma sexuada é muito maior, tendo em vista que a variabilidade genética dos descendentes fornece diferentes chances de sobrevivências em um ambiente que pode sofrer variadas modificações. Características que tornam os indivíduos aptos frente às mudanças ambientais, permanecem na população, e garantem a sobrevivência dos mesmos, enquanto as que não os tornam aptos, os eliminam e desaparecem da população.
Como resultado, espera-se que membros de uma população de reprodução sexuada tenham média de aptidão muito mais alta que membros de uma população equivalente que se reproduz assexuadamente.
Este é um breve resumo do capítulo 21 "Reprodução Sexuada: Meiose, Células Germinativas e Fecundação" da 5ª edição do livro Biologia Molecular da Célula de Bruce Alberts
