多細胞生物や群体生物における断片化は、無性生殖またはクローン化の一形態であり、生物が成熟すると断片に分裂し、分裂した部分が十分に大きければ新しい個体が作られる。[ 1 ]
生物は、脱落したり容易に分離したりする特定の器官や領域を発達させる可能性がある。生物が事前に準備されていない状態で分裂した場合、生殖機能を果たすためには、両方の断片が完全な生物を再生できる必要がある。
断片化による繁殖方法は、スピロジラ、糸状シアノバクテリア、カビ、地衣類、海綿動物、無腸類扁形動物、一部の環形動物、ヒトデなどの生物に見られる。
カビ、酵母、キノコはすべて菌類 に属し、菌糸と呼ばれる微細な糸状の構造物を生成します。これらの菌糸は、他の生物の体から栄養分を吸収して成長し、受精します。そして、菌糸の一部がちぎれて新しい個体へと成長し、このサイクルが繰り返されます。
多くの地衣類は、容易に分離して分散できる特殊な構造物を形成する。これらの構造物には、菌類共生体と藻類共生体の両方の菌糸が含まれている(粉芽とイシディアを参照)。地衣体のより大きな断片は、地衣類が乾燥したり、機械的な撹乱によって分離することがある(地衣類の生殖に関する項を参照)。
断片化は、植物における栄養繁殖の非常に一般的な形態です。多くの樹木、低木、多年生非木本植物、シダ類は、根茎や匍匐茎から新しい根付きシュートを生成することでクローンコロニーを形成し、コロニーの直径を拡大します。根付きシュートがコロニーから分離すると、断片化が起こったことになります。植物には、他にもいくつかの自然な断片化のメカニズムがあります。
人々は、株分け、取り木、挿し木、接ぎ木、組織培養、球根、塊茎、根茎などの貯蔵器官を用いて、多くの植物を人工的に増殖させるために断片化を利用している。
多くの藻類、例えばスピロジラも断片化します。親株が2つ以上の小さな断片に分裂し、それぞれが独立して成長します。これらの個々のスピロジラ断片が成長した後、このサイクルが繰り返されます。
海綿動物やサンゴの群体は自然に分裂して繁殖します。環形動物や扁形動物の多くの種もこの方法で繁殖します。分裂が特定の発生変化によって起こる場合、アーキトミー、パラトミー、出芽という用語が使用されます。「アーキトミー」では、動物は特定の箇所で分裂し、2つの断片が失われた器官や組織を再生します。分裂の前に、失われる組織は発達しません。分裂の前に、動物は分裂ゾーンに溝を発達させる場合があります。頭部のない断片は、完全に新しい頭部を再生する必要があります。「パラトミー」では、分裂は前後軸に垂直に起こり、分裂の前に後部で前部構造が「前再生」されます。2つの生物は体軸が整列しており、つまり頭尾方向に発達します。出芽は体軸が揃っている必要がない点を除けばパラトミミーに似ている。新しい頭部は横方向に成長したり、後ろ向きに伸びたりすることもある(例:無腸類扁形動物のConvolutriloba retrogemma)。[ 5 ] [ 6 ]

多くの種類のサンゴ群体は、自然に起こる断片化[ 7 ]または人工的に起こる断片化によって数を増やすことができます。リーフアクアリウム愛好家は、形状制御、他者との共有、再生実験、自然のサンゴ礁へのダメージの最小化など、さまざまな目的でサンゴを断片化します。ハードコーラルとソフトコーラルの両方が断片化されます。断片化に非常に耐性のある属には、 Acropora、Montipora、Pocillopora、Euphyllia、Caulastraeaなどがあります。[ 8 ]ほとんどのイソギンチャクは、縦分裂(元のイソギンチャクが中央で分裂して2つの同じ大きさのイソギンチャクを形成する)や基部裂傷(動物の小さな部分が基部から分裂して新しいイソギンチャクを形成する)など、さまざまな方法による断片化によって繁殖します。[ 9 ]
棘皮動物では、このプロセスは通常、分裂生殖(生物学的分裂全般を指す用語としてもまれに使用される)として知られています。一部の種は、自切によってこの方法で意図的に繁殖することができます。この方法は、幼生期の編集段階でより一般的です。[ 10 ]
この過程は無性生殖の一種であるため、子孫に遺伝的多様性は生じません。したがって、これらの子孫は環境の変化、寄生虫、病気に対してより脆弱になります。