Спорофит и гаметофит — определение, признаки и различия

Псилотовидные (Psilotophyta)

Этот отдел малочисленный, он включает два рода и всего 12 видов, распространённых в тропических широтах. Псилотовидные характеризуются простым строением организма, что говорит об их чрезвычайно древнем происхождении. Они очень похожи на вымерших риниофитов.

Из-за отсутствия корней представители отдела Psilotophyta растут на других деревьях, но могут селиться на почве и камнях. Листья также отсутствуют. Ветвящаяся надземная часть имеет множественные выросты, напоминающие чешуйки, а также разветвлённую систему воздушных корневищ. Процесс размножения осуществляется при помощи спор.

В качестве примера можно привести декоративный папоротник или псилот голый. Своему названию это растение обязано отсутствию листьев.

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение происходит с помощью вегетативных органов: корня, побега. В отличие от полового размножения, вегетативная репродукция даёт начало идентичным особям без разнообразия. Это понижает шансы на выживаемость в изменяющихся условиях среды.

В вегетативном размножении участвуют клетки паренхимы — основной ткани. Эти клетки не являются специализированными, поэтому в процессе развития могут дать начало любому органу.

Для вегетативного размножения растительные организмы выработали разнообразные способы:

  1. Хвощи и папоротники размножаются корневищами — видоизменёнными побегами;
  2. Голосеменные растения размножаются отводками и черенками;
  3. Покрытосеменные растения также размножаются с помощью видоизменённых частей: усов (земляника), корневищ  (пырей), клубней (картофель), луковиц (лук).

Способы вегетативного размножения

Условия жизни мхов

Мох благополучно растет в местах с недостатком солнечного света, например, в пещерах, трещинах и щелях горной породы, занимая те экологические ниши, где не способны существовать другие растения.

Единственное место, где мхи не в состоянии существовать – это засоленные почвы вблизи моря.

Необычайно живучи споры мхов. С ветром они могут преодолевать огромные расстояния. Жизнеспособность споры сохраняют в течение десятков лет.

Мхи накапливают существенные запасы влаги, поэтому с их помощью идет регуляция водного баланса того или иного ландшафта. Поэтому для экосистемы мох чрезвычайно важен. К тому же для некоторых видов животных мох является главной кормовой базой.

На земле сегодня произрастает около 30 тысяч видов мхов. Ученые классифицируют эти растения по морфологии, строению споровых коробочек и способов распространения спор.

Мхи способны размножаться как с помощью спор, так и вегетативным способом. В жизненном цикле мха преобладает поколение половое над бесполым.

Вегетативный способ размножения

При вегетативном варианте размножения происходит разделение на акинеты — толстостенные клетки. Он заключается в отделении от маточника какой-то его части — выводковой почки или тельца. Таким способом размножаются некоторые низшие растения, в том числе саргассовые, бурые и красные водоросли. Вегетативно размножаются даже цветковые растения, например ряска. У некоторых из них образуются выводковые почки, которые опадают на землю и там укореняются. Также почки могут ответвляться и отделяться от материнского растения. У покрытосеменной группы растений очень часто встречается развитие побегов под землёй от корневища.

Общая характеристика высших споровых растений

Определение

Высшие споровые растения — термин, объединяющий высшие растения, размножающиеся и распространяющиеся главным образом спорами.

В отличие от семенных растений, таксоны, способные размножаться спорами, являются одними из первых, населивших нашу планету.

К ним относят:

  • мхи;
  • плауны;
  • папоротники;
  • хвощи.

Считается, что произойти они могли от многоклеточных зеленых водорослей, пройдя промежуточную стадию — риниофитов.

Историческую ценность этих особей трудно переоценить. Их существование исчисляется сотнями миллионов лет, а корни происхождения уходят в палеозойскую эру, каменноугольный период.

Примечание

Правда, в эпоху своего появления они имели иной внешний вид. Это были мощнейшие деревья, достигающие в высоту 25 метров и в ширину от полутора метров. Были и травянистые растения, побеги которых простирались высоко над заболоченными участками земли. Разносимые ветром споры были важным условием широкого распространения различных видов. Они быстро приживались во влажном и теплом климате той эпохи.

Отмирающие одни особи и на этом же месте вырастающие другие, формировали плотный земельный покров, который со временем превращался в залежи каменного угля. Именно поэтому в наши дни археологи находят отчетливые отпечатки листьев и стволов в изучаемых пластах земной коры.

В процессе эволюции метаморфозы обусловили развитие растений в двух направлениях: образовании гаплоидной и диплоидной ветвей. Гаметофит характеризуется более интенсивным развитием, спорофиту «отведена» вторичная роль. Папоротники, плауны и хвощи — яркие представители диплоидного направления. Их гаметофит — заросток.

Для жизненного цикла данного таксона свойственно чередование бесполого и полового размножения, соответственно, существуют половое и бесполое поколения. Эта особенность лежит в основе полного жизненного цикла высших споровых.

В бесполый период жизни формируются споры, из которых впоследствии развивается половое поколение. Для него характерно наличие мужских и женских половых органов и, соответственно, — гамет. Гаметы представляют собой сперматозоиды, способные активно передвигаться, и яйцеклетки, занимающие свою нишу внутри женского полового органа. Попасть сперматозоиду к яйцеклетке помогает вода. В результате их слияния образуется зародышевый организм, который по мере развития переходит в бесполое поколение.

Примечание

Существуют микро- и макроспоры. Из микроспор развиваются заростки мужского типа, из макро — женского.

Ботаника изучает множество видов высших споровых растений. Так, мохообразные насчитывают более 25 тысяч видов, плауны — четырехсот, хвощи — 32, папоротники — 10 тысяч.

К основным характерным признакам ученые относят:

  1. Дифференцирование тканей, лежащих в основе строения. Среди них выделяют наружную, выполняющую защитную роль, хлорофиллоносную и запасающую. Кроме того, для жизни растения важна опорная ткань, обеспечивающая механическую устойчивость.
  2. Наличие в теле растения различных органов, в т.ч. органов поглощения (ризоидов и корневых волосков), фотосинтезирующих органов (листков), стеблей.
  3. Наличие органов полового размножения: мужских (антеридий) и женских (архегоний).
  4. Присутствие в онтогенезе зародыша, который появляется из зиготы при слиянии гамет.
  5. Последовательность полового и бесполого поколений.
  6. Прогрессирование спорофита, как обладающего хорошей приспособляемостью к окружающим условиям и генетическими особенностями.

Обитание высших споровых не ограничивается влажными участками земли. Некоторые виды приспособились существовать даже в пустынях.

Стадии развития растений

Каждый растительный организм, как и все живое, зарождается, растет и погибает. Такое развитие называют индивидуальным. В нем различают несколько фаз:

  • семя в состоянии покоя;
  • от прорастания семени до наступления первого цветения;
  • от первого до последнего цветения;
  • от последнего цветения до отмирания.

У представителей разных систематических единиц продолжительность стадий развития растений значительно отличается. К примеру, секвойя живет 3 тысячи лет, а молочная вика — 3 года.

Историческое развитие растений связано с эволюционными процессами, происходящими на планете. Первыми растениями, появившимися на Земле, были водоросли. С течением времени климат существенно изменился. Результатом этого был «выход» растений на сушу. Так появились высшие споровые растения — мхи, плауны, хвощи и папоротники. От них произошли современные семенные растения.

Характерные черты

Современные голосеменные представлены только кустарниками и древесными формами. Одним из признаков принадлежности растения к этому виду являются видоизмененные листочки — хвоинки. У некоторых голосеменных они сохраняются на протяжении длительного времени. Например, хвоинки сосны обыкновенной живут до 45 лет. Некоторые голосеменные обновляют их ежегодно — лиственница.

Древесина хвойных растений отличается высоким показателем механической прочности. Этот факт связан с двумя особенностями ее строения:

  • основу древесины составляют трахеиды;
  • паренхима развита очень слабо.

В коре и древесине присутствуют каналы со смолой. Однако некоторые голосеменные не способны производить это вещество, например, гингко. О значении хвойных для человека говорит тот факт, что несколько столетий назад на территории Российской империи создавались и охранялись корабельные рощи. Из древесины сосны в те времена делали мачты для судов.

Свое название голосеменные получила из-за особенностей расположения семян. Они располагаются открыто. У этих растений нет специальных вместилищ для семечек, а также отсутствует завязь. Благодаря этому они занимают более высокий уровень в иерархии растительных организмов в сравнении с высшими споровыми.

Как чередуются поколения споровых растений

Определение 2 Под жизненным циклом высших споровых растений подразумевается процесс, который представляет собой чередование периодов развития растения, в результате которого растение вырастает и приобретает возможность к размножению. Размножение, как мы уже говорили ранее, может быть как бесполым, так и половым.

Вопрос чередования циклов не так прост, но он ритмичен и может быть отслежен. Науке известны данные, которые подтверждают особенность преобладания бесполого размножения данного класса. Но при этом, для некоторых видов мхов данная информация не актуальна.

Для разных циклов характерно образование разных органов. Так, при бесполом размножении образуются спорангии — органы бесполого размножения, в которых формируются споры. Далее получают развитие гаметофиты – особи другого поколения, полового.

При половом размножении образуются антеридии — половые органы двух видов, в которых, соответственно, получают развитие сперматозоиды и яйцеклетки. Если в этом процессе присутствует вода, то происходит оплодотворение. Из яйцеклетки впоследствии развивается зародыш, который становится особью другого поколения — снова бесполого.

Во всём этом процессе важно понимать, цепочку: зигота – развитие спорофита, спора 0 развитие гаметофита. Примечание 1 Эволюция данного класса происходит за счёт усовершенствования бесполого размножения

Примечание 1 Эволюция данного класса происходит за счёт усовершенствования бесполого размножения.

Источник

Уход за ахименесом

Растение предпочитает обилие рассеянного света, с притенением от прямых солнечных лучей. Влаголюбив — поливная вода должна быть комнатной температуры или чуть теплее. Но при этом взрослое растение не любит, чтобы его опрыскивали и мочили листья (иначе на них появятся пятна). Можно периодически опрыскивать воздух рядом с побегами ахименесов, что способствует их лучшему развитию и стимулирует цветение. В период роста и цветения постоянно поддерживается умеренная влажность почвы, нельзя допускать её пересыхания.

С приближением осени ахименес переходит в состояние покоя, который продолжается в среднем 4-5 месяцев, в зависимости от сорта и условий содержания. Как только начинает заканчиваться цветение растения, его полив следует существенно сократить. При этом обязательно стоит дождаться, пока побеги ахименеса засохнут сами, и не обрезать их преждевременно, т.к. в противном случае клубеньки растения не успеют накопить достаточное количество питательных веществ. Когда побеги засохнут, их удаляют, а корневища (ризомы) отправляют на зимовку.

Для зимнего содержания необходима температура не ниже +8 С, но и не выше +18 С. При более теплом содержании клубеньки могут прорасти раньше срока. Иногда возникает проблема, как можно обеспечить прохладные условия растению, если нет ни веранды, ни гаража. В самом крайнем случае клубеньки можно помещать в холодильник, однако стоит точно проследить за температурой в нем.

Можно оставить клубеньки прямо в горшке, поместить его в темное место и периодически слегка увлажнять почву. Однако владельцам крупной коллекции растений такая зимовка вряд ли придется по вкусу. Поэтому можно выкопать клубеньки и хранить их в пакетике, лучше всего бумажном. Если поместить ризомы на зиму в полиэтиленовый пакет, необходимо оставить его немного приоткрытым, чтобы не повысился уровень влажности, что может вызвать развитие грибковых инфекций. Еще лучше в пакетик с клубеньками поместить сфагнум или немного вермикулита, песка, мха, чтобы они впитывали избыток влаги. В этом случае клубеньки можно хранить в плотно закрывающемся пакетике zip-lock. Дополнительно увлажнять ризомы при хранении в пакетиках не надо.

Во избежание различных инфекций необходимо постоянно осматривать клубеньки и примерно 2-3 раза в месяц проветривать пакетики. Для особо ценных сортов в пакетики модно добавлять порошок фунгицида.

Наши сибмамы тоже увлеклись выращиванием этого красивого растения.

Жизненный цикл высших споровых растений

В жизненном цикле высших споровых растений чередуются представители разных поколений, размножающихся бесполым и половым способами. Жизненный цикл обеспечивает непрерывность существования определённого вида организмов.

Особи бесполого поколения формируют споры. Из спор развиваются особи полового поколения, на которых образуются женские и мужские половые органы. В них развиваются соответственно женские и мужские гаметы — яйцеклетки и сперматозоиды (от греч. сперма — семя, зоон — живое существо и эйдос — вид). После оплодотворения из зиготы развивается зародыш. Он прорастает и превращается в особь бесполого поколения, размножающуюся спорами.

Новые понятия

Высшие споровые растения. Риниофиты. Спорангий. Жизненный цикл. Яйцеклетка. Сперматозоид

Ответьте на вопросы

1. Кого считают предками первых наземных растений? 2. От каких древних растений произошли высшие споровые растения? 3. Что такое спорангий? 4. Чем характеризуется жизненный цикл высших споровых растений? 5. Какие поколения чередуются в жизненном цикле высших споровых растений?

ПОДУМАЙТЕ!

Чем похожи водоросли и высшие споровые растения? Чем они различаются?

Насекомые вредители

Сладкий вкус и аромат плодов банана привлекает большое количество различных насекомых. С некоторыми из них можно столкнуться, выращивая банан в условиях квартиры.

Нематоды

Нематоды

Нематоды – микроскопические черви, обитающие в почве. В вегетативный период через корни попадают в зреющие плоды, где откладывают яйца. Заметить появление червей невооруженным глазом крайне сложно. Косвенными признаками могут быть:

  • на листе появляются черные точки, в последствии сливающиеся в одно пятно;
  • рост растения прекращается;
  • старые листья желтеют и увядают, новые не появляются;
  • на корнях, а впоследствии на стволе, появляются круглые утолщения – галлы.

Причиной появления нематод может стать плохо обработанная перед посадкой почвы, подкормка растений навозом.

Методы борьбы с нематодоми:

  • Полностью удалить грунт, емкость продезинфицировать.
  • Части корней, где находятся галлы, обрезать острым ножом.
  • Корни замочить в горячей воде 45°С на 30 мин.
  • Пролить растение препаратом «Бак Экогель», «Базамид» или «ТМТД».
  • Можно использовать противоглистные препараты типа «Вермокс». Одну таблетку разводят на 0,5 литра воды и поливают пораженное растение.

«Бак Экогель»

«Базамид»

«ТМТД»

«Вермокс»

Полезная информация

Дарья Воронцова

Садовод-любитель. Увлекается выращиванием различной зелени в домашних условиях.

Пораженное растение необходимо на 2 недели убрать подальше от других растений. Нематоды не любят кислой почвы, на этот период можно пересадить растение в торф.

Черный банановый долгоносик

Черный долгоносик

Долгоносик –небольшое сосущее насекомое, обитающее в почве. Питается соком растений. Передвигается в толще тканей, оставляя характерные ходы с липкой желеобразной субстанцией. На краях листьев можно заметить зубчатые следы. Упругость тканей растения заметно снижается.

Для борьбы с насекомым применяют следующие меры:

  • полная замена грунта;
  • растение промывают теплой водой, протирают губкой с мыльным раствором;
  • новую почву на 2-3 дня накрывают пленкой, что бы избежать попадания новых яиц долгоносика;
  • растение обрабатывают препаратами:

«Фитоверм»

«Актеллик»

«Актара»

Для профилактики появления черного долгоносика необходимо тщательно продезинфицировать грунт перед посадкой банана.

Паутинный клещ

Паутинный клещ

Это насекомое часто появляется на комнатных растениях.

При его появлении поверхность листьев желтеет и покрывается мелкими трещинами. На обратной стороне можно заметить тонкую паутину.

Рост куста при этом замедляется.

Для борьбы с вредителем растение промывают под душем. Взрослых насекомых убирают механическим путем.

Пораженный куст обрабатывают препаратами «Фитоверм», «Актеллик».

В качестве профилактики хорошо помогает облучение растения ультрафиолетовой лампой в течении 2 мин один раз в неделю.

«Фитоверм»

«Актеллик»

УФ облучение

Всё ещё хотите вырастить банан у себя дома?

Да!Я пас

Ценность мха в природе

В целом мхи – это важнейший компонент экологической системы нашей планеты. Жизненный цикл мхов отличается от цикла других высших растений. Они хорошо выживают на бедных питательными веществами почвах. Заселяют те места, что подверглись неблагоприятному антропогенному воздействию. Таким образом подготавливая землю к восстановлению. Ведь, отмирая, мох образует полезный почвенный субстрат, на котором впоследствии будут произрастать другие растения.

Мхи – это индикаторы загрязнения окружающей среды, в частности, атмосферы. Поскольку некоторые виды мхов не произрастают в тех местах, где в воздухе превышена концентрация сернистого газа. По отсутствию в традиционных местах обитания определенных видов мхов можно судить и о загрязнении атмосферы. Впрочем, также мхи свидетельствуют об изменениях в почвах, и многом другом.

Мхи берегут хрупкое равновесие в районах вечной мерзлоты, укрывая грунт от солнечных лучей. Сохраняя, таким образом, экологическое равновесие.

Теперь, если вас попросят: «Охарактеризуйте жизненный цикл мха», то вы легко сможете это сделать.

Жизненные циклы растений: схемы

Мхи — представители примитивного вида высших растений. У них очень условное деление организма на стебель и листья, вместо корней — нитеобразные ризоиды. Произрастают они в болотистых, влажных местах и очень сильно испаряют влагу. Размножаются половым путём, спорофит зависит от гаметофита, споры образуются в специальной коробочке, которая находится над гаметофитом и связана с ним.

Представители папоротников обладают большими перистыми листьями (спорангии расположены на нижней стороне). У растения есть ярко выраженная корневая система, а лист на самом деле является системой ветвей, который называется вайей или предпобегом. Жизненный цикл растения группы папоротников состоит из двух фаз: половой и бесполой.

Половая фаза происходит при участии гамет, а бесполая — спор. Бесполое поколение начинается с диплоидной зиготы, а половое — с гаплоидной споры. Сменяемость этих фаз и составляет большую часть цикла.

Примеры в ландшафтном дизайне

Продолжительность жизненного цикла

Ранней весной ветер разносит пыльцевые зерна открывшихся микростробил. После попадания пыльцы на семязачаток, шишка закрывается, чешуйки плотно склеиваются смолой. Оплодотворение происходит через год после образования гамет, которые созревают в шишках до того времени, когда зигота (оплодотворенная яйцеклетка) разовьется в зародыш, а семязачаток — в семя.

Яйцеклетка не покидает спорангия на протяжении обеих фаз. Гаметофит развивается внутри стробилы. Зародыш имеет зачаточные побег и корень, вокруг него накапливаются питательные вещества и оболочка.

Через три года мегастробила становится коричневой, раскрывает чешуйки и дает возможность созревшим семенам покинуть свое убежище. Попав в благоприятную почву, они дадут начало новому спорофиту.

Фото

Цикл развития покрытосеменных растений

Наблюдается смена поколений. Благодаря мейозу образуются споры, а гаметы – это результат митоза. И те, и другие формируются в цветке. Поэтому его называют органом полового и бесполого размножения. В зернах пыльцы (микроспорах) образуются в больших количествах мужские гаметы, которые переносятся насекомыми или ветром на рыльце пестика.

Такое явление дает возможность покрытосеменным растениям обходится без плавающих сперматозоидов. На всех этапах развития и зародыши, и спермии с яйцеклетками находятся под надежной защитой тканей сапрофита. Результат – высокая жизнеспособность цветковых представителей флоры.

Жизненный цикл

Для высших растений характерно наличие ясно выраженного чередования двух поколений: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Спорофит у них постепенно занял доминирующее положение над гаметофитом. Только мохообразные представляют исключение, так как у них большего развития достигает гаметофит, а спорофит, наоборот, значительно редуцирован.

В процессе эволюции половой процесс усложнился, развились многоклеточные половые органы, которые хорошо защищают яйцеклетку от высыхания. Женская гамета — яйцеклетка — неподвижна. Постепенно произошли значительные изменения в строении и физиологии мужских половых клеток.

Жизненный цикл и смена поколений

Подвижные, обладающие жгутиками сперматозоиды превратились у более совершенных типов высших растений (покрытосеменных) в спермии без жгутиков, потерявшие способность к самостоятельному передвижению. И если у более древних наземных представителей (мхов, плаунов, хвощей и папоротников) наблюдается еще зависимость акта оплодотворения от водной среды, то у более организованных типов (большинства голосеменных и всех покрытосеменных) наблюдается уже полная независимость полового размножения от капельно-жидкой воды.

Спорофит — бесполое диплоидное поколение, на котором образуются органы бесполого размножения — спорангии. В них после редукционного деления образуются гаплоидные споры. Из них развивается гаплоидный гаметофит.

Навигация

Происхождение

Около 400 млн. лет назад появились первые формы растений, приспособленные к жизни на суше. Выход из воды привел к адаптационным изменениям в строении отдельных видов, которым для выживания были необходимы новые структурные элементы.

Так растительный мир покинул пределы водной среды и начал заселять просторы суши. Такими «землепроходцами» были ринофиты, которые росли у берегов водоёмов.

Это переходная форма жизни между низшими растениями (водорослями) и высшими. В строении ринофитов много сходного с водорослями: не прослеживались настоящие стебли, листья, корневая система. Прикреплялись к почве с помощью ризоидов, через которые получали питательные вещества и воду. Ринофиты обладали покровными тканями, которые защищали их от высыхания. Размножались при помощи спор.

Риниофитовые в дальнейшем видоизменялись и дали начало для развития плаунов, хвощей, папоротников, которые уже имели стебли, листья, корни. Это были предки современных споровых растений.

Жизненные циклы голосеменных и покрытосеменных растений

К группе голосеменных растений относятся представители хвойных деревьев и кустарников. У большинства из них видоизменённые игольчатые листья. Жизненный цикл голосеменных растений отличается тем, что микроспоры (пыльца) образуются в мелких мужских шишках (пыльниках), а мегаспоры — в женских (семязачатках). Из микроспор образуется мужской гаметофит, а из мегаспоры — женский. Жизненный цикл растения из этой группы отличается тем, что оплодотворение происходит при помощи ветра, который доставляет пыльцу к семязачаткам. После этого внутри семяпочки начинает развиваться зародыш, а из него образуется семя. Оно лежит на семенных чешуях и ничем не прикрыто. Семя даёт новый спорофит, из которого вырастает новое растение.

Жизненный цикл покрытосеменных растений отличается тем, что у этой группы есть цветок, в котором образуются споры и происходит оплодотворение гаметофитов и развитие семян. Особенность этой группы — в защите семян, которые скрыты внутри плода и защищены от воздействий внешней среды.

Чередование поколений в жизненном цикле высших споровых растений

Цикл жизни высших споровых характеризуется сменой поколений: спорофита на гаметофит и наоборот. Таким образом, единого способа размножения не существует. Для растений характерно размножаться как половым, так и бесполым путями. В жизненном цикле происходит смена гаплоидной и диплоидной ядерных фаз.

Последовательно его можно представить как:

  • зарождение;
  • развитие;
  • воспроизведение себе подобных (размножение).

Выделить различия между простым и сложным циклом можно на примере зеленой водоросли хлореллы, для которой характерно размножение спорообразованием. В процессе развития внутри водоросли размещаются 4-8 автоспор, которые со временем получают индивидуальную оболочку. Это простой цикл.

В качестве сложного можно назвать размножение равноспорового папоротника, для которого не редкость существование спорофита (собственно папоротника) и его заростка (гаметофита). Жизнь последнего коротка, но за нее успевает появиться отдельная особь. Она одна и крупных размеров.

Чередование поколений у растений

Типичное чередование поколений характерно для растений, у которых многоклеточны как диплоидная фаза (диплонт), так и гаплоидная (гаплонт). Диплонт образует спорангии, в которых в результате мейоза возникают споры (поэтому диплонт называют также спорофитом или бесполым поколением). Гаплонт образует гаметангии, в которых без редукционного деления — мейоза образуются половые клетки — гаметы (гаплонт называют также гаметофитом или половым поколением).

Спорофит развивается из зиготы, возникающей в результате оплодотворения, т. е. слияния двух гамет, а гаметофит — из споры. У немногих растений (например, у некоторых зеленых и бурых водорослей) спорофит и гаметофит развиты одинаково, а у большинства растений в циклах развития преобладает либо гаметофит (например, у мохообразных), либо спорофит — бурая водоросль ламинария, папоротникообразные и семенные растения.

У многих зеленых водорослей (хламидомонада, улотрикс, спирогира и др.) диплоидны только зиготы, при прорастании которых происходит мейоз. А у сифоновых, диатомовых и некоторых бурых водорослей, как и у огромного большинства животных, гаплоидны только гаметы, возникающие в результате мейоза. Поэтому у этих растений фактически чередования поколений нет, хотя смена ядерных фаз происходит.

Фазы в циклах развития высших растений имеют особые названия: спорофиты мохообразных называют спорогониями (они развиваются на гаметофитах), а гаметофиты остальных высших растений — заростками. У папоротникообразных они существуют самостоятельно, а у семенных развиваются на спорофитах.

Заростки равноспорбвых растений обоеполы, а разноспоровых — раздельнополы и более редуцированы (особенно мужские), чем заростки равноспоровых. Так, например, у покрытосеменных растений мужской заросток — это развивающееся из микроспоры пыльцевое зерно, а женский заросток — зародышевый мешок, развивающийся из мегаспоры.

«Чередование поколений в жизненном цикле растений» (10-11 класс)

При образовании спор происходит редукционное деление, и споры, следовательно, имеют гаплоидный набор хромосом. Образовав­шийся из споры гаметофит — половое поколение и сформировав­шиеся на нем гаметы также гаплоидны.

При слиянии гаплоидных гамет на половом поколении образуется зигота, которая несет уже диплоидный набор хромосом. Гаплоидная фаза ядра сменилась диплоидной фазой. Из зиготы развивается бесполое поколение — спорофит — с диплоидным набором хромосом. Затем при образовании спор число хромосом снова уменьшается вдвое.

Таким образом, гаметофит и спорофит различаются не только внешне, по и цитоло­гически: они имеют различное число хромосом.

У более древних примитивных растений в цикле развития пре­обладает половое поколение — гаметофит (гаплоидная фаза). Более

Рис. Чередование поколений у папоротника щитовника мужского:

1— спорофит; 2 — часть листа с сорусами; 3.— сорус в разрезе; 4 — клетка, спорогенной ткани; 5 — редукционное деление; 6 — 2-е деление; 7 — тетрада; 8— споры; 9 — раскрыв­шийся спорангий; 10 — прорастающая спора; // — заросток (гаметофит); 12 — архегоний; /Л — антеридий; 14 — сперматозоид; 15 — проникновение сперматозоида в архегоний; 16 — деление зиготы; 17 — заросток с проростком молодого папоротника

высокоорганизованным растениям, наоборот, свойственно при чередовании поколений преобладание бесполого поколения — спо­рофита (диплоидной фазы), что особенно ясно выражено у цветковых растений, у которых половое поколение претерпело сильную ре­дукцию.

Чередование поколений имеет большое биологическое значе­ние, так как в нем сочетается 2 способа размножения: бесполое, дающее большое число особей, и половое, способствующее обога­щению наследственности потомства.

Понятие «чередование поколений» следует считать условным, так как бесполое (спорофит) и половое (гаметофит) поколения, хотя у многих растений и представляют собой как бы самостоятельные организмы, в отдельности не могут обеспечить полного цикла раз­вития растения.

Единый цикл развития растений осуществляется только в совокупности этих 2 поколений. Спорофит и гаметофит не представляют собой 2 самостоятельные особи одного и того же растения, а являются различными этапами его развития.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector