Izvor in primeri sporofita



The sporofit to je diploidna večcelična faza v življenjskem ciklu rastline ali alg. Izvira iz zigote, ki jo proizvaja haploidno jajce, ki ga oplodi haploidna sperma, zato ima vsaka celica sporofitov dvojni sklop kromosomov, eden od vsakega starša..

Kopenske rastline in skoraj vse večcelične alge imajo življenjske cikle, kjer se večcelična faza diploidne sporofita izmenjuje z večcelično haploidno fazo gametofita.

Rastline s semeni (gnosseperme) in cvetočimi rastlinami (kritosemenke) imajo izrazitejšo fazo sporofitov kot gametofit in tvorijo zelene rastline s koreninami, stebli, listi, stožci ali cvetovi..

V cvetočih rastlinah so gametofiti majhni in jih nadomeščajo kalitev peloda in zarodka..

Sporofit proizvaja spore (od tod tudi njegovo ime) z mejozo, ki je proces, znan kot "redukcijska delitev", ki vzame število kromosomov v vsaki matični celici spore na pol. Nastale meiospore (spore, ki izvirajo iz mejoze) postanejo gametofit.

Nastale spore in gametofit so haploidne, kar pomeni, da imajo samo eno skupino kromosomov. Zreli gametofit bo povzročil moške ali ženske spolne celice (ali oboje) z mitozo.

Zveza moških in ženskih spolnih celic bo ustvarila diploidni zigot, ki bo postal nova sporofit. Ta cikel se imenuje izmenjava generacij ali izmeničnih faz.

Indeks

  • 1 Izvor sporofita
  • 2 Sporofiti v kopenskih rastlinah
  • 3 Sporophytes v rastlinah briofitov (alge)
    • 3.1 Razvoj mahov
    • 3.2 Bryophytes danes
  • 4 Reference

Izvor sporofita

Poreklo sporofita v kopenskih rastlinah (zarodkih) predstavlja temeljno fazo evolucijskega razvoja. Vsi organizmi, razen prokariotov, se redno spolno razmnožujejo, kar pomeni redno menjavanje mejoze in oploditve, izražanje dveh nadomestnih generacij..

Da bi poskusili pojasniti izvor alternativnih generacij, obstajata dve teoriji: antitetično in homologno. Na podlagi dokazov o možnih prednikih kopenskih rastlin je protitektična teorija sprejeta kot bolj razumna.

Vendar obstajajo določeni disjunktivi glede evolucijskega procesa briofitnih alg in prehodnega obdobja kopenskih rastlin na pteridofite. Ti dve veliki spremembi sta najbolje analizirani z uporabo neo-darvinistične teorije in drugih evolucijskih genetskih procesov kot referenco.

Uporablja se tudi izraz: terminalna mejoza, ker se ta proces dogaja na koncu življenjskega cikla te celične linije. Te organizme sestavljajo diploidne celice in haploidne celice so predstavljene z gametami.

Skratka, sporofit ne tvori gameta, temveč haploidne spore z mejozo. Te spore delimo z mitozo in postanemo gametofiti, ki neposredno proizvajajo gamete.

Sporofiti v kopenskih rastlinah

V teh rastlinskih vrstah se življenjski cikel oblikuje z menjavo generacij: od diploidnega sporofita do haploidnega gametofita. Z združevanjem moškega gameta in ženskega gameta, ki proizvaja oploditev, nastane diploidna celica, imenovana zygote, ki regenerira nastanek sporophytes..

Tako je življenjski cikel kopenske rastline diplo-haploničen, z vmesno ali sferično mejozo. Vse kopenske rastline, razen briofitov in pteridofitov, so heterosporozni vzorci, kar pomeni, da sporofit povzroča dve različni vrsti sporangije (megasporangija in mikrosporangija)..

Megasporangia povzročajo makrospore, mikrosporangia pa izvirajo iz mikroskopov. Te celice bodo postale moške in ženske gametofite.

Oblika gametofita in sporofita ter njihova stopnja razvoja sta različni. To je tisto, kar imenujemo nadomestne heteromorfne generacije.

Sporofiti v rastlinah briofitov (alge)

Skupina mahov in mahov, kjer so najdeni mahovi in ​​jeter, predstavljajo prevladujočo fazo gametofita, pri kateri odrasla spojina potrebuje prehrano..

Embrionalna sporofit se razvije v celični delitvi zigote v ženskem spolnem organu ali arhegoniju, v zgodnjem razvoju pa ga napaja gametofit. S to značilnostjo zarodka v življenjskem ciklu (skupno za vse kopenske rastline) se ta skupina imenuje embriofiti..

V primeru alg obstajajo generacije dominantnih gametofitov, pri nekaterih vrstah so gametofiti in sporofiti morfološko podobni (izomorfi). V rastlinah preslica, praproti, golosemenke in kritosemenke, ki so preživele do danes, je neodvisna sporofit prevladujoča oblika.

Evolucija briofitov

Prve kopenske rastline so imele sporophytes, ki proizvajajo enake spore (isospores ali homospores). Predniki gnosnospermov so izpopolnili kompleksne heterosporne življenjske cikle, pri katerih so bile spore, ki proizvajajo gametofit, različnih velikosti.

Ženske megaspore so bile večje in manj številne kot moške mikrospore.

V devonskem obdobju so nekatere skupine rastlin samostojno razvile heterospori, kasneje pa endosporia, v kateri se gametofiti minimalno spremenijo znotraj stene spore..

V eksospornih rastlinah, med katerimi so najdejo sodobne praproti, gametofiti zapustijo spore in zlomijo steno spore in se razvijejo zunaj..

V endosporičnih rastlinah se megagametofiti razvijajo znotraj sporangija, da nastanejo zelo majhni večcelični ženski gametofit, ki ima ženske spolne organe (archegonia)..

Oocite so oplojene v arhegoniji z bičasto spermo prostega izpodrivanja, ki jo proizvajajo moški gametofiti, miniaturirani v obliki predpolenca. Nastalo jajce ali zigot je postala nova generacija sporofitov.

Hkrati se v pred-jajčnem tkivu ohranja meiospora ali velik enojni megaspore, vsebovan v spremenjeni sporangiji prvotne sporofita. Razvoj heterosporije in endoskopije se obravnava kot nekaj prvih korakov v evoluciji semen, ki proizvajajo današnje gnosperme in angiosperme..

Bryophytes danes

V 475 milijonih letih so kopenske rastline izpopolnjevale in uporabljale te evolucijske postopke. 300.000 vrst rastlin, ki trenutno obstajajo, predstavljajo zapleten življenjski cikel, ki izmenjuje sporofite (organizme, ki proizvajajo spore) in gametofite (organizmi, ki proizvajajo gamete).

V ne vaskularnih rastlinah, to pomeni, da nimajo stebla ali korena (zelene alge mah in jetrne bradavice), struktura, vidna s prostim očesom, je gametofit.

Za razliko od vaskularnih rastlin, kot so praproti in rastline s semeni, ki ima sporophytes. Sporofit nevaskularne rastline ustvarja enocelične haploidne spore in kot produkt mejoze sporangij.

V naravni zgodovini Zemlje vsaka vrsta rastline uspeva ohraniti neodvisne razvojne mehanizme v povezavi z zarodnimi procesi in anatomijo vrste. Po mnenju biologov so te informacije bistvenega pomena za razumevanje evolucijskega izvora menjavanja generacij.

Reference

  1. Bennici, A. (2008). Izvor in zgodnji razvoj kopenskih rastlin: problemi in premisleki. Komunikativna in integrativna biologija, 212-218.
  2. Campbell, N.A. in Reece, J.B. (2007). Biologija. Madrid: Uredništvo Panamericana Médica.
  3. Friedman, W. (2013). En genom, dva Ontogenija. Znanost, 1045-1046.
  4. Gilbert, S. (2005). Biologija razvoja. Buenos Aires: Uredništvo Panamericana Medical.
  5. Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Življenje: znanost o biologiji. Buenos Aires: Uredništvo Panamericana Medical.