Fazele și caracteristicile ciclului de viață ale ferigii (cu imagini)

1992
Charles McCarthy

În ciclul de viață al ferigii există două etape bine diferențiate: sporofitul și gametofitul, numite și faze diploide și haploide. Faza diploidă este asexuată și diploida sexuală.

Ferigile sunt plante terestre care nu produc semințe. Aceste plante sunt în mod normal descrise ca plante producătoare de spori vasculari și pot fi ușor identificate prin frunzele lor, care adesea arată ca pene..

Există multe ferigi diferite: unul dintre cele mai recente număruri afirmă că există în prezent mai mult de 13.000 de specii, distribuite în principal în regiunile împădurite tropicale ale planetei, unde temperatura este relativ caldă, există multă umiditate și mult umbră..

Deoarece se reproduc prin spori, ferigile pot crește într-o varietate de locuri, inclusiv tulpini și ramuri de copaci, grămezi de stâncă, ciorchini de frunze moarte, iazuri și mlaștini, printre alte locuri..

Se spune că ferigile sunt plante vasculare deoarece au un sistem de „vene” care le permite să transporte apă și substanțe nutritive pe tot corpul, în același mod în care se întâmplă la plantele cu flori (angiosperme) și conifere (gimnosperme), ce sunt plantele vasculare cu semințe.

Cu toate acestea, în ciuda acestei asemănări importante, ferigile diferă de plantele „superioare”, cum ar fi angiospermele și gimnospermele, prin faptul că au nevoie de corpuri de apă pentru a se reproduce sexual, ceea ce nu este adevărat pentru alte plante..

Cum este o ferigă?

Părți de ferigă

Ferigile sunt plante cu frunze frumoase, foarte apreciate din punct de vedere ornamental. Planta pe care o asociem cu acest nume reprezintă totuși doar una dintre etapele ciclului de viață, pe care le cunoaștem ca sporofite.

Ramurile sporofitelor au frunze în toată structura lor și sunt cunoscute sub numele de frunze. Frunzele care înconjoară ramurile se numesc pliante sau pinne.

O frondă de ferigă

Pliantele, ca și frunzele plantelor superioare, au două „fețe” pe care le putem numi superior, cel care „privește” în sus ”și inferior, cel care „privește” în jos.

Multe pliante au, pe partea inferioară, un fel de pete întunecate (roșiatice, verzi, gălbui, maronii sau negricioase) care conțin nenumărați spori. Frunzele care au pliante cu aceste caracteristici se numesc frunze fertile.

Ferigile, ca majoritatea plantelor, au rădăcini sau rizomi care îi ajută să se țină de substraturile pe care cresc și prin care absorb apă și o cantitate mare de nutrienți.

- Spori

Spori pe reversul frunzelor

Sporii sunt structuri aproape microscopice din care se poate forma o ferigă nouă.

Fotografie a unei fronde de ferigă unde se pot vedea sori

Petele întunecate de sub pliante, care sunt cunoscute sub numele de soros, corespund unui set de sporangii, care sunt ca „sacii” care poartă spori.

Aceste sporangii pot fi „deschise” direct în aer sau pot fi acoperite de o membrană cunoscută sub numele de indusian.

Ciclul de viață al ferigii

Ferigile au un ciclu de viață care prezintă alternanță de generații. Cu alte cuvinte, ciclul său de viață necesită finalizarea a două generații de plante..

Cele două generații diferă unele de altele în ceea ce privește mai multe aspecte și unul dintre ele este încărcarea cromozomială. Astfel o ferigă trece printr-o generație diploid, unde participă sporofitul pe care tocmai l-am descris și pentru o altă generație haploide, Este cunoscut sub numele de protejează-l sau gametofit.

Generația diploidă constă dintr-o plantă cu două seturi de cromozomi identici în fiecare celulă (2n), în timp ce generația haploidă are jumătate din acestea, adică are un singur set de cromozomi ai speciei (n).

Sporofitul

Dacă descriem ciclul de viață al unei ferigi începând cu sporofitul, care este planta pe care o recunoaștem ca o ferigă, atunci putem spune că începe cu formarea spori.

În pliante, sporii sunt formați printr-un proces de diviziune celulară numit meioză, prin care se produc spori haploizi (n).

Acest proces este foarte asemănător cu cel care are loc în gonadele animalelor pentru a produce ouă și spermă, care sunt celule sexuale..

Gametofitul

Când vântul sau un animal dispersează sporii, aceștia pot cădea pe un substrat adecvat și pot germina, împărțindu-se la mitoză pentru a antrena gametofit sau protejează-l, o structură a plantei haploide (n) în formă de rinichi sau inimă (așa cum este descris în unele cărți).

Gametofitele sunt mult mai mici decât sporofitele, așa că asociem doar cuvântul „ferigă” cu plantele cu frunze pe care le-am descris anterior..

- Gameti

Gametofitul se împarte prin mitoză și crește în mărime și număr de celule. Structura sa este puțin „primitivă”, deoarece are doar câțiva rizoizi și frunze puțin diferențiate..

Mai devreme sau mai târziu, gametofitul care a apărut din sporul haploid produce celule numite gameti, care sunt și celule haploide al căror destin este să se topească cu o altă celulă complementară pentru a forma o plantă diploidă, adică un sporofit.

Unii protali produc gametii masculi și feminini în același timp, dar alții produc doar unul dintre cei doi. Structura specializată prin care gametofiții produc gamete feminine (ouă sau celule ovo) este cunoscută sub numele de arhegoniu și cea a celor masculine ca. antheridium.

- Fertilizare

Una dintre diferențele mari dintre plantele vasculare „superioare” și ferigi este producția de semințe. Semințele sunt structuri de dispersie extrem de rezistente, care permit subzistența unei specii de plante chiar și în condiții nefavorabile..

Feriga cu semințe în pădurea tropicală

Ferigile, pe de altă parte, au nevoie în mod incontestabil de apă, deoarece fertilizarea, adică procesul de fuziune a unui gamet feminin cu un gamet masculin, are loc în apă.

Dacă există apă, atunci gametii masculi, care sunt flagelați și mobili, pot înota pentru a ajunge la gametii feminini (încă „atașați” de gametofit) și fertilizați, formând zigot, care este celula diploidă (2n) care rezultă din combinația a jumătate a cromozomilor a două plante diferite.

Este important să comentăm că poate fi cazul în care același gametofit produce ambele tipuri de celule sexuale, cu care ar putea apărea o „auto-fertilizare”.

- Zigot

Zigotul, dacă are condițiile potrivite în jurul său, se împarte prin mitoză și formează din nou un sporofit diploid care va putea produce din nou spori haploizi, completând ciclul de viață.

În concluzie…

Dacă ar trebui să enumerăm ciclul de viață al unei ferigi, am putea scrie așa ceva:

  1. Faza diploidă, numită sporofit, produce spori haploizi prin meioză.
  2. Sporii sunt dispersați de vânt sau de alți agenți și germinează pe un substrat, formând gametofitul, care este faza haploidă..
  3. Celulele gametofite se divid prin mitoză. Gametofiții formează gametele feminin și masculin în structuri numite, respectiv, arhegoniu și antheridiu..
  4. Gametii masculi sunt celule flagelate. Când există apă în mediu, o spermatozoid dintr-un gametofit poate înota până la archegoniul care conține ovulele unui alt gametofit și îl poate fertiliza, formând zigotul..
  5. Zigotul, o celulă diploidă, se împarte succesiv prin mitoză și formează sporofitul, care poate produce din nou spori meiotici și poate completa ciclul.

Reproducerea asexuală în ferigi

Ciclul de viață pe care tocmai l-am analizat are în vedere reproducerea sexuală a unei ferigi, cu toate acestea, aceste plante se pot reproduce și asexual, așa cum este obișnuit pentru multe organisme vegetale..

apogamie Este una dintre metodele pe care le au ferigile pentru a se reproduce asexual și are legătură cu formarea unui sporofit direct dintr-un gametofit, fără ca fertilizarea să aibă loc..

De obicei, se efectuează atunci când condițiile nu sunt adecvate pentru a se reproduce, de exemplu, în perioadele sau anotimpurile secetei..

Pe lângă apogamie, s-a mai demonstrat că unele ferigi pot produce un fel de „ferigi miniaturale” la vârfurile unor frunze, care se pot desprinde și cădea pe un substrat unde pot dezvolta rădăcini și forma o plantă identică cu a sa ” parinte ".

Referințe

  1. Bănci, J. A. (1999). Dezvoltarea gametofitelor în ferigi. Revizuirea anuală a biologiei plantelor, 50 (1), 163-186.
  2. Fernández, H., Bertrand, A. M. și Sánchez-Tamés, R. (1999). Aspecte biologice și nutriționale implicate în multiplicarea ferigilor. Cultură de celule vegetale, țesuturi și organe, 56 (3), 211-214.
  3. Nabors, M. W. (2004). Introducere în botanică (nr. 580 N117i). Pearson.
  4. Raven, P. H., Evert, R. F. și Eichhorn, S. E. (2005). Biologia plantelor. Macmillan.
  5. Schneider, H., Schuettpelz, E., Pryer, K. M., Cranfill, R., Magallón, S. și Lupia, R. (2004). Ferigile s-au diversificat în umbra angiospermelor. Natura, 428 (6982), 553-557.
  6. Yatskievych, G. (2001). Pteridofite (Ferigi). e LS.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.