Sporofyte opprinnelser og eksempler



den sporofyttskuddet det er det diploide multicellulære stadium i livssyklusen til en plante eller alger. Det stammer fra zygote produsert når en haploid egg befruktes av haploid spermier og derfor har hver celle sporofyttskuddet et dobbelt sett av kromosomer, en fra hver av foreldrene.

Landplanter og nesten alle flercellede alger, ha livssykluser hvor flercellet diploid sporofyttskuddet fase som veksler med en flercellet haploid fase gametofytt.

Seed planter (gymnospermer) og blomsterplanter (angiospermer) har en mer fremtredende enn den gametofytt sporofyttskuddet fase og er grønne planter med røtter, stilk, blad og kjegler eller blomster.

I blomstrende planter er gametofytene små og erstattet av den germinerte pollen og embryo sac.

Sporofyten produserer sporer (dermed navnet hans) av meiosis, som er en prosess kjent som "reduksjonsdeling" som tar antall kromosomer i hver sporstamcelle i halvparten. De resulterende meiosporene (sporer som stammer fra meiosis) blir en gametofyt.

De resulterende sporer og gametofyt er haploid, dette betyr at de bare har en gruppe kromosomer. Den modne gametofyt vil produsere mannlige eller kvinnelige gameter (eller begge) ved mitose.

Sammenslutningen av mannlige og kvinnelige gameter vil produsere en diploid zygote som vil bli en ny sporofyte. Denne syklusen kalles veksling av generasjoner eller alternerende faser.

index

  • 1 Opprinnelse av sporofyten
  • 2 Sporofytter i jordbaserte planter
  • 3 Sporofytter i bryophyte planter (alger)
    • 3.1 Evolusjon av bryofytter
    • 3.2 Bryofytene i dag
  • 4 referanser

Opprinnelse av sporofyten

Opprinnelsen til sporofyten i jordbaserte planter (embryoer) representerer et fundamentalt stadium i evolusjonær utvikling. Alle organismer, unntatt prokaryoter, gjennomgår en regelmessig seksuell reproduksjon som innebærer en regelmessig veksling mellom meiose og befruktning, som uttrykker to alternative generasjoner.

For å prøve å forklare opprinnelsen til alternative generasjoner, er det to teorier: det antitetiske og det homologe. Basert på bevis på mulige forfedre av jordbaserte planter, antitetisk teori er akseptert som mer fornuftig.

Imidlertid er det visse disjunktiver med hensyn til den evolusjonære prosessen med bryofytealger og overgangsperioden for jordbaserte planter til pteridofytter. Disse to store endringene analyseres best ved hjelp av neo-darwinistisk teori og andre evolusjonære genetiske prosesser som referanse.

Uttrykket: terminal meiosis brukes også, fordi denne prosessen skjer ved slutten av livssyklusen til denne cellelinjen. Disse organismene består av diploide celler og haploide celler er representert av gametene.

Til slutt danner sporofyten ikke gameter, men haploide sporer av meiosier. Disse sporer deles av mitose og blir gametofytter, som produserer gameter direkte.

Sporofytter i jordbaserte planter

I disse plantearter er livssyklusen dannet av en generasjonsendring: fra diploid sporofyte til haploid gametofyt. Ved å bli med den mannlige spillmannen og den kvinnelige gameten og produsere befruktning, genereres en diploid celle som kalles zygote, som regenererer generasjonen sporofytter.

På denne måten er livsyklusen til den jordbaserte planten diplo-haplonisk, med en mellomliggende eller sfærisk meiosis. Alle landplanter, bortsett moser og Karsporeplanter er heterosporos prøvene, hvilket betyr at sporofyttskuddet gir opphav til to forskjellige typer av sporangia (megasporangios og microsporangia).

Megasporangia gir opphav til makrosporer, og mikrosporangia stammer fra mikrosporos. Disse cellene vil bli henholdsvis mannlige og kvinnelige gametofytter.

Formen av gametofyt og sporofyten, så vel som deres grad av utvikling, er forskjellige. Dette er det som er kjent som alternative heteromorfe generasjoner.

Sporofytter i bryophyte planter (alger)

Gruppen av bryophytes, der mosser og levevekter er funnet, presenterer en dominant gametofytfase der den voksne sporofyten trenger næring.

Den embryonale sporofyten utvikler seg ved celledeling av zygot i det kvinnelige kjønnsorganet eller arkegonet, og i sin tidlige utvikling blir matet av gametofyt. Ved å ha denne embryonale egenskapen i livssyklusen (felles for alle jordbaserte planter), kalles denne gruppen embryofytter.

For alger er det generasjoner av dominante gametofytter, i noen arter er gametofytene og sporofytene morfologisk liknende (isomorfer). I plantene horsetail, bregner, gymnospermer og angiospermer som har overlevd til denne dagen, er en uavhengig sporofyte den dominerende formen.

Evolusjon av bryofytter

De første jordbaserte plantene hadde sporofytter som produserte identiske sporer (isosporer eller homosporer). Forfedrene til gymnospermene perfeksjonerte komplekse heterosporiske livssykluser der mannlige og kvinnelige gametofytproducerende sporer var av forskjellige størrelser.

Kvinnelige megasporer pleide å være større og mindre tallrike enn mannlige mikrosporer.

I Devonian-perioden utviklet enkelte grupper av planter uavhengig heterosporien, og senere endosporia, hvor gametofytene transformeres på en minimal måte inne i sporets vegg.

I eksosporiske planter, blant hvilke moderne bregner er funnet, forlater gametofytene sporet som sporer sporveggen, og utvikler seg utenfor.

I endosporiske planter utvikler megagametofytter seg i sporangiumet for å produsere en veldig liten multicellulær kvinnelig gametofyt som har kvinnelige kjønnsorganer (archegonia).

Oocytene befruktes i archegonia med flagellated sperm av fri forskyvning, produsert av mannlige gametofytter miniaturisert i form av pre-pollen. Det resulterende egget eller zygoten ble den nye generasjonen sporofytter.

Samtidig blir meiosporaen eller den store single megasporeen som er inneholdt i det modifiserte sporangiumet av den opprinnelige sporofyten, bevaret innenfor pre-ovulen. Utviklingen av heterosporia og endoskopi betraktes som noen av de første trinnene i utviklingen av frøene som produserer dagens gymnospermer og angiospermer..

Bryofytene i dag

Gjennom 475 millioner år har jordbaserte planter blitt perfeksjonert og anvendt disse evolusjonære prosedyrene. De 300.000 arter av planter som for tiden eksisterer, presenterer en kompleks livssyklus som veksler sporophytes (sporproducerende organismer) og gametofytter (gameteproducerende organismer).

I de ikke-vaskulære plantene, det vil si at de ikke har stamme eller rot, (de grønne algerne mossene og leverenworts), er strukturen synlig for det blotte øye gametofyt.

I motsetning til karplanter, som bregner og planter med frø som har sporofytter. Sporofyten til en ikke-vaskulær plante genererer encellulære haploidsporer og som et produkt av meiose sporangiumet.

Gjennom jordens naturlige historie klarer hver planteart å bevare uavhengige utviklingsmekanismer i forhold til de embryonale prosessene og anatomien til arten. Ifølge biologer er denne informasjonen grunnleggende for å prøve å forstå den evolusjonære opprinnelsen til generasjonens veksling.

referanser

  1. Bennici, A. (2008). Opprinnelse og tidlig utvikling av jordplanter: problemer og overveielser. Kommunikativ og integrativ biologi, 212-218.
  2. Campbell, N.A. og Reece, J.B. (2007). biologi. Madrid: Editorial Panamericana Médica.
  3. Friedman, W. (2013). Ett genom, to ontogener. vitenskap, 1045-1046.
  4. Gilbert, S. (2005). Utviklingsbiologi. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.
  5. Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Liv: Vitenskapen om biologi. Buenos Aires: Editorial Panamericana Medical.