Proces i reprodukcja heterosporii



The heterosporia jest opracowaniem zarodników dwóch różnych rozmiarów i płci, w sporofitach roślin lądowych z nasionami, a także w niektórych mchach i paprociach. Najmniejszy zarodnik to mikrospora i jest męski, największy zarodnik to megaspora i jest kobiecy.

Heterosporia pojawia się jako znak ewolucyjny w niektórych gatunkach roślin, w okresie dewonu z isosporii, niezależnie. Wydarzenie to stało się jednym z elementów ewolucyjnego procesu różnicowania płciowego.

Dobór naturalny jest przyczyną rozwoju heterosporii, ponieważ nacisk wywierany przez środowisko na gatunek stymuluje wzrost wielkości propaguli (każda struktura rozmnażania bezpłciowego lub płciowego).

Doprowadziło to do wzrostu wielkości zarodników, a następnie do gatunków wytwarzających mniejsze mikrospora i większe megaspory.

W wielu przypadkach ewolucja heterosporii pochodziła z homoseksualizmu, ale gatunki, w których to zdarzenie miało miejsce po raz pierwszy, już wyginęły.

W roślinach heterosporycznych te, które produkują nasiona, są najbardziej powszechne i dostatnie, a także stanowią największą podgrupę.

Indeks

  • 1 Proces heterosporii
    • 1.1 Microspory i megaspory
  • 2 Reprodukcja heterosporyczna
    • 2.1 Model Haig-Westoby
  • 3 referencje

Proces heterosporii

W trakcie tego procesu megaspore przekształca się w żeński gametofit, który wytwarza jedynie sferę. W męskim gametoficie wytwarzana jest mikrospora, która jest mniejsza i wytwarza tylko plemniki.

Megaspory są wytwarzane w małych ilościach w obrębie megasporangii, a mikrosporory są wytwarzane w dużych ilościach w mikrosporangii. Heterosporia wpływa również na sporofit, który powinien wytwarzać dwa rodzaje sporangiów.

Pierwsze istniejące rośliny były homosporyczne, ale istnieją dowody, że heterosporia pojawiła się kilka razy w pierwszych następcach roślin Rhyniophytas.

Fakt, że heterosporia pojawiła się kilkakrotnie, sugeruje, że jest to cecha, która przynosi korzyści selekcji. Następnie rośliny coraz bardziej wyspecjalizowały się w kierunku heterosporii.

Zarówno unaczynione rośliny (rośliny z korzeniami, łodygami i liśćmi), które nie mają nasion, jak i nie unaczynione rośliny wymagają wody w jednym z kluczowych etapów ich cyklu życiowego, ponieważ tylko przez nią plemnik osiąga oosfera.

Microspory i megaspory

Microspory to komórki haploidalne (komórki z pojedynczym zestawem chromosomów w jądrze), aw gatunkach endospor obejmują męski gametofit, który jest transportowany do megasporów przez wiatr, prądy wodne i inne wektory, takie jak zwierzęta.

Większość mikrospor nie ma wici, dlatego nie mogą wykonywać aktywnych ruchów w celu poruszania się. W swojej konfiguracji mają zewnętrzne dwuścienne struktury, które otaczają cytoplazmę i rdzeń, który jest centralny.

Megaspory zawierają samice megatofitów w gatunkach roślin heterósporas i rozwijają archegonię (żeński narząd płciowy), która wytwarza zalążki zapłodnione przez plemniki produkowane w męskim gametoficie, pochodzące z mikrospor..

W wyniku tego powstaje zapłodnione diploidalne jajo lub zygota, które następnie przekształcają się w zarodek sporofitu.

Gdy gatunek jest egzosporyczny, małe zarodniki kiełkują, by dać początek męskim gametofitom. Większe zarodniki kiełkują, dając początek żeńskim gametofitom. Obie komórki są wolnym życiem.

W gatunkach endosporealnych gametofity obu płci są bardzo małe i znajdują się w ścianie zarodników. Megaspory i megagametofity są konserwowane i karmione fazą sporofitu.

Ogólnie rzecz biorąc, endoskopowe gatunki roślin są dwupienne, co oznacza, że ​​istnieją osobniki żeńskie i męskie. Ten warunek zachęca do przekraczania. Z tego powodu mikrospory i megaspory są produkowane w oddzielnych sporangiach (heterangach).

Reprodukcja heterosporyczna

Heterosporia jest procesem determinującym ewolucję i rozwój roślin, zarówno wymarłych, jak i istniejących obecnie. Utrzymanie megasporów i upowszechnienie mikrospor sprzyja i stymuluje strategie rozproszenia i reprodukcji.

Ta zdolność do adaptacji heterosporii znacznie zwiększa sukces reprodukcji, ponieważ korzystne jest posiadanie tych strategii w dowolnym środowisku lub środowisku.

Heterosporia nie pozwala na samozapłodnienie w gametoficie, ale nie powstrzymuje gametofitów pochodzących od tego samego kojarzącego się sporofitu. Ten rodzaj samozapłodnienia nazywany jest samozapłodnieniem sporofitowym i jest powszechny u roślin okrytonasiennych.

Model Haig-Westoby

Aby zrozumieć pochodzenie heterosporii, stosuje się model Haig-Westoby'ego, który ustanawia zależność między minimalnym rozmiarem zarodników a skuteczną reprodukcją gametofitów biseksualnych..

W przypadku funkcji żeńskiej przy zwiększaniu minimalnej wielkości zarodników zwiększa się prawdopodobieństwo powodzenia reprodukcji. W przypadku męskim na powodzenie reprodukcji nie wpływa wzrost minimalnej wielkości zarodników.

Rozwój nasion jest jednym z najważniejszych procesów dla roślin lądowych. Szacuje się, że na zbiór postaci, które ustalają zdolności nasion, mają bezpośredni wpływ selektywne naciski powodowane przez te postacie.

Można wywnioskować, że większość postaci jest wytwarzana przez bezpośredni wpływ pojawienia się heterosporii i efektu doboru naturalnego.

Referencje

  1. Bateman, Richard M. i DiMichele, William A. (1994). Heterospory: najbardziej iteracyjna kluczowa innowacja w ewolucji roślin. Recenzje biologiczne, 345-417.
  2. Haig, D. and Westoby, M. (1988). Model pochodzenia heterospory. Journal of Theoretical Biology, 257-272.
  3. Haig, D. i Westoby, M. (1989). Siły selektywne w wyłanianiu się nawyku nasion. Czasopismo biologiczne, 215-238.
  4. Oxford-Complutense (2000). Słownik nauk. Madryt: Redakcja Complutense.
  5. Petersen, K.B. i Bud, M. (2017). Dlaczego heterospory ewoluowały? Przeglądy biologiczne, 1739-1754.
  6. Sadava, D.E., Purves, W.H ... (2009). Życie: nauka biologii. Buenos Aires: Redakcja Panamericana Medical.