单性生殖

最常见的是,孤雌生殖是从未受精的配子发育出一个新的个体。它通常被称为单性生殖,几乎在每一个主要的无脊椎动物群体中都能观察到,除了原脊索动物(包括半脊索动物),并且经常与双性恋繁殖(配子结合的繁殖)。一些完全不知道雄性的物种,显然只能通过孤雌生殖繁殖。在孤雌生殖和双性生殖之间交替的物种(异种物种)经常这样做是为了响应种群密度、食物供应或其他环境条件的变化。

孤雌生殖最著名的例子是在轮虫.在一些属中,雄性是完全未知的;在其他情况下,它们只在种群中出现很短的时间,或多或少是季节性的。在一年的大部分时间里,雌性是种群中占主导地位的形式或唯一的性别。因为在卵子成熟的过程中没有发生减数分裂,所以卵子是二倍体——它们有完整数量的染色体;它们产生新的二倍体个体,没有来自雄性配子的染色体贡献(二倍体孤雌生殖).即使有雄性,精子也不能使卵子受精,因为后者已经是二倍体了。在季节变化等环境胁迫条件下,部分雌虫形成卵细胞进行还原分裂,形成染色体数量为单倍体的卵细胞;这样的卵子必须与雄性配子受精才能产生新的雌性。当新的个体成熟时,它可能会孤雌繁殖。然而,如果种群中没有雄性,单倍体卵可以发育成单倍体雄性(单倍体孤雌生殖),然后参与双性繁殖。双性交配产生的卵子通常被称为冬季卵子,因为它们有一层厚厚的覆盖层,在受精过程中保护胚胎不良环境条件。夏季产卵,单性繁殖,壳薄。因此,双性繁殖的发生频率只够确保物种的生存。

线虫,特别是自由生活的物种,如一些雌雄异株的土壤线虫,表现出一种称为孤雌生殖的类型雌核发育。在这种类型的繁殖中,雄性产生的精子不与单倍体雌性卵子结合,而只是激活它以开始发育。结果产生了单倍体雌性。

单性生殖在环节动物和软体动物中很少见,但在节肢动物中却很常见。例如,支肢动物(如水蚤)的繁殖周期与轮虫很相似——只要环境条件适宜,食物充足,雌性通过二倍体孤雌生殖繁殖其他雌性。当条件变得不利时,雄性开始出现在种群中,双性繁殖随之而来。雄性出现的确切诱因尚不清楚。受精卵被一层具有高度抗性的外壳覆盖,进入休止期(胚皮),可以承受严酷的温度和干燥。有利条件的恢复导致了雌性单性生殖的出现。形成休止期的能力调节种群密度。每当由于孤雌繁殖的雌性数量过多而导致食物供应不足时,就会诱导双性繁殖,然后进入休眠期。在食物短缺的时期,多余的雌性因缺乏食物而死亡,但ephippia留下来恢复人口。

昆虫提供了许多不同程度的孤雌生殖的例子复杂性.其中最引人注目的是蜜蜂.未受精卵发育成雄蜂,雄蜂是雄性。受精卵成为工蜂,它们被繁殖的雌蜂蜂王的分泌物保持在非繁殖状态。

在同翅目和双翅目(苍蝇)的许多物种中可以发现孤雌生殖和双翅目繁殖之间的交替生命周期。蚜虫(同翅目)有一个季节周期,包括冬季双性生殖阶段和夏季孤雌生殖阶段;有些物种在不同的寄主植物上度过每个阶段。温度变化、一天的长度和食物供应在开始这些阶段中起着主要作用。在是一种蝇类,两性期发生在成虫身上,孤雌生殖发生在幼虫之间(幼虫发生)。成年雌性摇蚊产下受精卵,从中孵化卵巢发育而身体其余部分保持幼虫形态的幼虫。幼虫的卵巢释放的卵进入幼虫血腔(身体器官之间的空间),在那里,它们以幼虫组织为食,并在那里发育。当充分发育时,孤雌生殖产生的幼虫要么作为幼虫继续孤雌繁殖,形成与自己相似的幼虫,要么作为雄性或雌性幼虫,成熟后成为双性繁殖的成虫。