הבדל מפתח – פיתוח ישיר מול עקיף
התפתחות ישירה ועקיפה הם שני סוגים של דפוסי התפתחות המוצגים על ידי אורגניזמים. ההבדל העיקרי בין התפתחות ישירה ועקיפה של אורגניזמים הוא צורת הצאצאים שנולדו. במהלך התפתחות ישירה, צורת הצאצא שזה עתה נולד דומה להורים, בעוד שבהתפתחות עקיפה, הצאצא שזה עתה נולד לובש צורה שונה בהשוואה להורה.
ביולוגיה ההתפתחותית של בעלי חיים מסדר גבוה מראה דפוסים שונים שנחקרים בהרחבה על מנת לחקור את השינויים ההתנהגותיים והפיזיולוגיים של תקופת ההתפתחות שלהם.עם השלמת תהליך ההפריה ועד להופעתו של האורגניזם הבוגר הבוגר, מתרחשים תהליכי התפתחות שונים. בגדול ניתן לסווג התפתחות של בעלי חיים כהתפתחות ישירה ועקיפה. התפתחות ישירה מתייחסת לתופעה שבה נולד בעל חיים הדומה לבוגר שלו, והוא עובר בגרות רק באותה צורה כמו הבוגר או ההורה שלו. לכן, האורגניזם מפותח ישירות לבוגר שלו. התפתחות עקיפה מתייחסת לתופעה שבה התפתחות של בעל חיים מתרחשת דרך שלבים שונים המכונים שלבי זחל. זאת בשל העובדה שהילוד הוא בעל צורה שונה בהשוואה להורה. לכן, האורגניזם צריך לעבור שינויים שונים לפני שיתפתח למבוגר.
מהו פיתוח ישיר?
התפתחות ישירה מתייחסת לתופעה שבה בעל חיים עובר בגרות באותה צורה כמו הבוגר או ההורה שלו. אורגניזמים מתפתחים ישירות למבוגר מבלי לעבור צורות שונות.שיטת התפתחות זו אינה כרוכה בשלבי ביניים במחזור החיים. האורגניזמים שעוברים התפתחות ישירה כמו בני אדם, רוב היונקים ובעלי חיים אחרים מסדר גבוה, דומים להוריהם בלידה.
במהלך התפתחות ישירה, האורגניזמים עוברים בעיקר צמיחה והתמיינות. הצאצא הנולד דומה פיזית, מורפולוגית ומינית להורים. לפיכך, יש עלייה בלתי הפיכה בצמיחה במהלך התפתחות ישירה. התאים גם מתמיינים לביצוע פונקציות מיוחדות במהלך תהליך זה.
בעלי חיים שעוברים התפתחות ישירה מכילים חלמון עשיר במהלך התפתחות העובר שלו. החלמון מתווסף היטב עם שומנים וחלבונים המאפשרים את צמיחת העובר. לפיכך, גודל החלמון קובע את התפתחות האורגניזם.
הדבר החשוב ביותר בהתפתחות ישירה בבעלי חיים הוא התפתחות הבגרות המינית לאורך זמן. בלידה יש לבעלי החיים את מערכת הרבייה השלמה עם הגונדות, אם כי פעילותם אינה בשלה ומלאה עד גיל מסוים.בגיל ההתבגרות, הדמויות המיניות המשניות צצות והופכות את האורגניזם כשיר לפעילות מינית. זהו תהליך חשוב בבעלי חיים העוברים התפתחות ישירה. לפיכך, בגרות מינית מסמנת את פסגת ההתפתחות. בעלי החיים שעוברים התפתחות ישירה הם רוב היונקים, הציפורים והזוחלים.
מהו פיתוח עקיף?
התפתחות עקיפה היא התופעה, שבה התפתחות האורגניזם לבוגר שלו מתרחשת בצורות שונות המכונות שלבי הזחל. תהליך זה ידוע בשם מטמורפוזה. שלבי הזחל אינם דומים להורים בפיזיולוגיה או במורפולוגיה שלהם. רוב החרקים כמו פרפר וצרעה עוברים התפתחות בצורה עקיפה. הצאצא שזה עתה נולד הוא אורגניזם שונה לחלוטין בהשוואה להורה. לדוגמה, הצעיר של הפרפר הוא זחל, אשר לאחר מכן עובר שינויים שונים כדי להתפתח לפרפר בוגר.
ניתן לאפיין את המטמורפוזה גם כמטמורפוזה מלאה וכמטמורפוזה לא שלמה.מטמורפוזה מלאה היא מחזור חיים של אורגניזם המציג שלבי זחל וגולם ברורים, בעוד שבמטמורפוזה לא מלאה היא מכילה רק שלב זחל אך חסר שלב גולם. לשלבי הזחל הללו יש דפוסי תזונה, דפוסים פיזיולוגיים, התנהגותיים ומאפיינים מיניים שונים לחלוטין בהשוואה למבוגר. שלבי הזחל חשובים בעיקר כשלבי האכלה המספקים הזנה להתבגרות.
איור 01: מחזור חיי הפרפר
החיות שעוברות התפתחות עקיפה מטילות מספר גבוה של ביצים קטנות, ולכן חלמון הביצה מצטמצם. חלמון הביצה המופחת בבעלי חיים אלה יספק פחות חומרים מזינים להתבגרות העובר למבוגר שלם. כך, כאשר הביצים בוקעות, הזחלים נולדים במקום בוגר שלם.בעלי החיים שעוברים התפתחות עקיפה הם; כמה echinoderms, חרקים ודו-חיים.
מהם הדמיון בין פיתוח ישיר לעקיף?
- סוגי פיתוח ישיר וגם עקיף נקבעים לפי זמינות החלמונית.
- מצבי פיתוח ישיר וגם עקיף מוצגים על ידי אורגניזמים חיים.
מה ההבדל בין פיתוח ישיר לעקיף?
פיתוח ישיר לעומת עקיף |
|
| התפתחות ישירה מתייחסת לתופעה שבה בעל חיים עובר בגרות באותה צורה כמו הבוגר או ההורה שלו. | התפתחות עקיפה מתייחסת לתופעה שבה התפתחות של בעל חיים מתרחשת דרך שלבים שונים המכונים שלבי זחל. |
| דמיון בבגרות | |
| הילוד דומה למבוגר בלידה. אותה צורה כמו המבוגר בהתפתחות ישירה. | הילוד לובש צורה שונה מזו של המבוגר בהתפתחות עקיפה. |
| הזמינות של חלמונית | |
| יותר חלמון זמין כדי לספק יותר חומרים מזינים בפיתוח ישיר. | פחות חלמון זמין בפיתוח עקיף. |
| מספר ביצים | |
| מספר ביצים הוא פחות, והביצים גדולות יותר בפיתוח ישיר. | יותר ביצים קטנות יותר מיוצרות במהלך הפיתוח העקיף. |
| נוכחות שלבי זחל וגולם | |
| נעדר בפיתוח ישיר. |
בהתאם לסוג המטמורפוזה, שלבי הזחלים והגלמים נראים בהתפתחות עקיפה כדלקמן.
|
| דוגמאות | |
| יונקים, זוחלים וציפורים מראים התפתחות ישירה. | חרקים, כמה כדורי עור ודו-חיים מראים התפתחות עקיפה. |
סיכום – פיתוח ישיר מול עקיף
התפתחות ישירה ועקיפה מתארת את שני ההליכים ההתפתחותיים העיקריים שלאחריהם בקיעת הביצית. במהלך התפתחות ישירה, הילוד דומה למבוגר, ובגרות מינית מתרחשת לאורך זמן עד להשלמת ההתפתחות.לעומת זאת, במהלך התפתחות עקיפה, הילוד מקבל צורה שונה ביחס לצורתו הבוגרת. לכן, הרך הנולד עובר מספר שלבים על מנת להתפתח למבוגר בוגר. שלבים אלו ידועים כשלבי זחל, ותופעת ההתפתחות העקיפה ידועה בשם Metamorphosis. זה ההבדל בין פיתוח ישיר לעקיף.
