Sporofytný pôvod a príklady

 sporophyte je to diploidné viacbunkové štádium v ​​životnom cykle rastliny alebo rias. Pochádza z zygoty produkovanej, keď je haploidné vajíčko oplodnené haploidnými spermiemi, a preto má každá bunka sporofytov dvojitý súbor chromozómov, jeden z každého rodiča..

Suchozemské rastliny a takmer všetky mnohobunkové riasy majú životný cyklus, v ktorom sa viacbunková fáza diploidnej sporofyty strieda s fázou mnohobunkovej haploidnej gametofytovej fázy..

Rastliny so semenami (gymnosperms) a kvitnúcimi rastlinami (angiosperms) majú fázu sporofytov výraznejšiu ako gametofyt a predstavujú zelené rastliny s koreňmi, stonkami, listami a kužeľmi alebo kvetmi.

V kvitnúcich rastlinách sú gametofyty malé a sú nahradené vyklíčeným peľom a embryovým vakom.

Sporofyt produkuje spóry (odtiaľ jeho názov) meiózou, čo je proces známy ako "redukčné delenie", ktoré berie počet chromozómov v každej spórovej kmeňovej bunke na polovicu. Výsledné meiospory (spóry pochádzajúce z meiózy) sa stávajú gametofytom.

Výsledné spóry a gametofyt sú haploidné, to znamená, že majú iba jednu skupinu chromozómov. Zrelý gametofyt bude produkovať mužské alebo ženské gamety (alebo oboje) mitózou.

Spojenie mužských a ženských gamét vytvorí diploidnú zygotu, ktorá sa stane novým sporofytom. Tento cyklus sa nazýva striedanie generácií alebo striedavých fáz.

index

• 1 Pôvod sporofytu
• 2 Sporofyty v suchozemských rastlinách
• 3 Sporofyty v rastlinách machorastu (riasy)
  • 3.1 Vývoj machorastov
  • 3.2 Dnešné machorasty
• 4 Odkazy

Pôvod sporofytu

Pôvod sporofytov v suchozemských rastlinách (embryách) predstavuje základný vývojový vývoj. Všetky organizmy, s výnimkou prokaryotov, podliehajú pravidelnej sexuálnej reprodukcii, ktorá znamená pravidelnú zmenu medzi meiózou a oplodnením, ktorá vyjadruje dve alternatívne generácie..

Aby sme sa pokúsili vysvetliť pôvod alternatívnych generácií, existujú dve teórie: antitetická a homologická. Na základe dôkazov o možných predkoch pozemských rastlín je antitetická teória akceptovaná ako rozumnejšia.

Existujú však určité disjunktívy vzhľadom na vývojový proces rias machorastu a prechodné obdobie suchozemských rastlín na pteridofyty. Tieto dve hlavné zmeny sa najlepšie analyzujú pomocou neo-darwinovskej teórie a ďalších evolučných genetických procesov ako referencie.

Expresia: terminálna meióza sa tiež používa, pretože tento proces sa uskutočňuje na konci životného cyklu tejto bunkovej línie. Tieto organizmy sú tvorené diploidnými bunkami a haploidné bunky sú reprezentované gametami.

Záverom, sporofyt nevytvára gamety, ale haploidné spóry meiózou. Tieto spóry sú rozdelené mitózou a stávajú sa gametofytmi, ktoré produkujú gamety priamo.

Sporofyty v suchozemských rastlinách

U týchto druhov rastlín je životný cyklus tvorený striedaním generácií: od diploidného sporofytu po haploidný gametofyt. Pripojením mužskej gamety a ženského gametu a vytvorením oplodnenia sa vytvorí diploidná bunka nazývaná zygota, ktorá regeneruje generáciu sporofytov.

Týmto spôsobom je životný cyklus suchozemskej rastliny diplo-haplonický, so strednou alebo sférickou meiózou. Všetky suchozemské rastliny, s výnimkou machorastov a pteridofytov, sú heterosporóznymi vzorkami, čo znamená, že sporofyt poskytuje dva rôzne typy sporangií (megasporangia a mikrosporangia)..

Megasporangia spôsobuje vznik makrosporov a mikrosporangie vznikajú mikropóry. Tieto bunky sa stanú samčími a ženskými gametofytmi.

Tvar gametofytu a sporofytu, ako aj stupeň ich vývoja, sú rôzne. Toto je známe ako alternatívne heteromorfné generácie.

Sporofyty v rastlinách machorastu (riasy)

Skupina machorastov, kde sa nachádzajú machy a játrovky, predstavuje dominantnú fázu gametofytov, v ktorej dospelý sporofyt potrebuje výživu.

Embryonálny sporofyt sa vyvíja bunkovým delením zygotu v ženskom pohlavnom orgáne alebo archegoniu a pri jeho včasnom vývoji je kŕmený gametofytom. Tým, že má táto embryonálna charakteristika v životnom cykle (spoločná pre všetky suchozemské rastliny), táto skupina sa nazýva embryofyty.

V prípade rias existujú generácie dominantných gametofytov, u niektorých druhov sú gametofyty a sporofyty morfologicky podobné (izomorfy). V rastlinách praslička, paprade, gymnosperms a angiosperms, ktoré prežili do dnešného dňa, je dominantnou formou nezávislý sporofyt..

Evolúcia machorastov

Prvé suchozemské rastliny mali sporofyty, ktoré produkovali identické spóry (izospory alebo homospory). Predkovia gymnosperms zdokonalili komplexné heterosporické životné cykly, v ktorých boli spóry produkujúce gametofyty mužského a ženského pohlavia rôznej veľkosti..

Samice megaspores mali tendenciu byť väčšie a menej početné ako mužské mikropóry.

V devonskom období niektoré skupiny rastlín nezávisle vyvinuli heterospory a neskôr endosporiu, v ktorej sa gametofyty transformujú minimálne v stene spóry..

V exosporických rastlinách, medzi ktorými sa nachádzajú moderné paprade, gametofyty nechávajú spór lámať stenu spór a vyvíjajú sa vonku..

V endosporických rastlinách sa megagametofyty vyvíjajú v sporangiu, aby produkovali veľmi malú mnohobunkovú ženskú gametofyt, ktorá má ženské pohlavné orgány (archegonia)..

Oocyty sú oplodnené v archegonii s bičíkovitými spermiami voľného výtlaku, produkovanými samčími gametofytmi miniaturizovanými vo forme pre-peľu. Výsledná vajcia alebo zygota sa stali novou generáciou sporofytov.

Súčasne je v pre-ovuláte zachovaná meiospora alebo veľký megaspór obsiahnutý v modifikovanom sporangiu pôvodného sporofytu. Vývoj heterosporie a endoskopie sa považuje za jeden z prvých krokov vo vývoji semien, ktoré produkujú dnešné gymnospermy a angiospermy..

Dnešné machorasty

Počas 475 miliónov rokov pozemné rastliny zdokonaľovali a uplatňovali tieto evolučné postupy. 300 000 druhov rastlín, ktoré v súčasnosti existujú, predstavuje komplexný životný cyklus, ktorý strieda sporofyty (organizmy produkujúce spor) a gametofyty (organizmy produkujúce gamety)..

V nevaskulárnych rastlinách, to znamená, že nemajú kmeň alebo koreň (zelené riasy, machy a pečeň), štruktúra viditeľná voľným okom je gametofyt.

Na rozdiel od cievnatých rastlín, ako sú paprade a rastliny so semenami, ktoré majú sporofyty. Sporofyt nevaskulárnej rastliny generuje jednobunkové haploidné spóry a ako produkt meiózy je sporangium..

Počas prirodzenej histórie Zeme sa každému druhu rastliny podarí zachovať nezávislé vývojové mechanizmy vo vzťahu k embryonálnym procesom a anatómii tohto druhu. Podľa biológov sú tieto informácie nevyhnutné na pochopenie evolučného pôvodu striedania generácií.

referencie

1. Bennici, A. (2008). Pôvod a skorý vývoj pôdnych rastlín: problémy a úvahy. Komunikačná a integračná biológia, 212-218.
2. Campbell, N.A. a Reece, J.B. (2007). biológie. Madrid: Redakcia Panamericana Médica.
3. Friedman, W. (2013). Jeden genóm, dve ontogenézy. veda, 1045-1046.
4. Gilbert, S. (2005). Biológia vývoja. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.
5. Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Život: Veda o biológii. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.