• Spirogyra es un algas verdes pertenecientes a la clase chlorophyceae. El género Spirogyra comprende más de 300 especies y la mayoría de ellas son algas flotantes libres. Sin embargo, algunas especies como S. rhizopus, S. dubia, etc. se encuentran unidas al sustrato por medio de rizoides.

Hábitat: se encuentran comúnmente flotando en recursos de agua dulce como estanques, lagos, zanjas, etc. y algunos también se encuentran en arroyos o ríos de corriente lenta.

Estructura de Spirogyra

• La estructura vegetativa o cuerpo de la planta se conoce como talo. El talo es una estructura filamentosa multicelular no ramificada formada por una disposición de células cilíndricas cabeza a cabeza en una sola fila.
  

  

la Figura: talo de Spirogyra

Cada célula está cubierta por la pared celular. La pared celular es de doble capa, la capa externa está compuesta de pectina y la capa interna está compuesta de celulosa. Al exterior de la pared celular, hay una capa de vaina mucilaginosa que hace que el organismo sea resbaladizo. Por lo tanto, se les llama comúnmente seda de agua, ya que son de naturaleza viscosa. El protoplasma consiste en membrana plasmática, citoplasma, núcleo y vacuola central grande. La membrana plasmática es de naturaleza semipermeable. El citoplasma se distribuye hacia la periferia debido a la presencia de vacuola central grande. La vacuola está llena de líquidos. Cada célula contiene una o más cintas en espiral como cloroplastos hacia la periferia en el citoplasma y un núcleo central redondo. El género adquirió su nombre de Spirogyra debido al cloroplasto en forma de espiral. Las pequeñas estructuras redondeadas o esféricas presentes en los cloroplastos se conocen como pirenoides que almacenan almidón.

la Figura: Estructura ultra de Spirogyra

Reproducción en Spirogyra

Spirogyra se reproduce mediante los siguientes métodos

• Reproducción vegetativa: Fragmentación
• Reproducción asexual: Formación de Acinetes, Aplanosporas y Azigosporas
• Reproducción sexual: Conjugación por cigosporas

Reproducción vegetativa en Spirogyra:

Se produce por fragmentación. Es el modo común de reproducción en spirogyra. Cualquier daño mecánico en el filamento o la muerte de alguna célula intercalada puede resultar en fragmentación. Cada fragmento con pocas células vivas puede crecer hasta convertirse en un nuevo filamento por división celular repetida.

Reproducción asexual en Spirogyra:

Es un modo de reproducción muy raro. Por lo general, ocurre en condiciones desfavorables donde spirogyra produce esporas asexuales. Se forman dos tipos de esporas asexuales: Acinetes y Aplanosporas.

i) Acinetos: Es una espora de reposo de paredes gruesas formada durante condiciones desfavorables entre algunas especies de Spirogyra como S. farlowii. Cuando las condiciones ambientales se vuelven duras para el organismo, algunas células vegetativas del filamento pierden agua y se encogen y redondean. También depositan paredes gruesas alrededor y actúan como esporas de reposo. A la vuelta de la condición favorable, el akinete germina en un nuevo filamento.

ii) Aplanospora: Es una espora asexual no móvil de paredes delgadas producida en condiciones desfavorables por más de 20 especies de Spirogyra. Las células vegetativas después de perder agua se redondean, secretan una pared delgada alrededor y se convierten en esporas. Aplanospora única formada en una sola célula. Las aplanosporas se liberan después de la descomposición del filamento madre y germinan en un nuevo filamento al llegar a una condición favorable

iii) Azygospora: También se conoce como Partenospora: En algunas especies como S. rhizoides, S. mirabilis, etc. debido a la condición fisiológica, los gametos no se fusionan y se comportan como esporas.

Reproducción sexual en Spirogyra:

Generalmente ocurre por conjugación de formación de cigosporas durante condiciones favorables. La conjugación es el proceso de fusión de dos gametos producido por dos cepas opuestas. Una cepa que dona gametos se designa como macho, mientras que la otra se designa como hembra. Los dos gametos producidos son morfológicamente similares y se conocen como Isogametos. Así que la reproducción morfológica es isógama. Sin embargo, en el momento de la conjugación, los gametos masculinos se vuelven activos y móviles y los gametos femeninos pasivos y no móviles, por lo que la reproducción fisiológica es anisógama.

En Spirogyra la reproducción sexual es de dos tipos

• i) Escalariforme: Tiene lugar entre las células de dos filamentos diferentes de cepa opuesta. En el momento de la conjugación, dos cepas opuestas son atraídas una hacia la otra y se encuentran paralelas en contacto cercano bajo una vaina común de mucílago. La célula de filamento opuesto se comporta como gamentangia y produce un crecimiento tubular llamado papilas. Las papilas se alargan y se fusionan a través del extremo anterior con papilas de filamento opuesto formando un tubo de conjugación. El tubo de conjugación es una estructura hueca formada a medida que la citasa enzimática disuelve la pared que une las dos papilas. Varios tubos de conjugación pueden aparecer a lo largo del filamento, dando una apariencia similar a la de una escalera. Por lo tanto, esta conjugación se conoce como conjugación escalariforme. Al mismo tiempo, el protoplasto de la célula conjugante pierde agua, acumula almidón y funciona como gameto. Entre dos gametos, el masculino es móvil y activo, mientras que el femenino es estacionario. El gameto masculino se aprieta a través del tubo de conjugación y pasa a otro filamento y se fusiona con el gameto femenino formando cigoto. El cigoto produce una pared gruesa a su alrededor formando cigosporas. Un filamento forma una serie de cigosporas mientras que otro filamento queda vacío. Cigospora en condiciones adecuadas germinar en un nuevo filamento.
  

  

• ii) Conjugación lateral: Se produce entre las células del mismo filamento entre especies homotálicas de Spirogyra. Se produce por dos métodos
  • a) Conjugación lateral indirecta: En este método, dos células adyacentes del mismo filamento desarrollan un crecimiento lateral. Debido al crecimiento lateral y a las actividades enzimáticas, el tabique entre las células se rompe formando un tubo de conjugación. El gameto masculino se mueve a través del tubo de conjugación y se fusiona con el gameto femenino formando cigoto o cigospora, que se desarrollan en un nuevo filamento.
  • b) Conjugación lateral directa: Es un tipo primitivo de conjugación que ocurre en pocas especies. En este tipo, las células inferiores de las dos células adyacentes se agrandan y forman gametos femeninos en forma de barril, mientras que otras se comportan como gametos masculinos. El gameto masculino desarrolla un órgano puntiagudo que crea poros mecánica o enzimáticamente en la mitad del tabique. El protoplasma del gameto masculino migra a través del poro y se fusiona con el gameto femenino formando cigosporas que se desarrollan en un nuevo filamento en condiciones adecuadas.
    

    

la Germinación de Zygospore en Spirogyra:

• zygospore son de paredes gruesas sexual de esporas. Es una espora diploide y se libera después de la descomposición del filamento femenino. Es una espora en reposo y resistente a condiciones ambientales desfavorables. En condiciones adecuadas, la cigospora germinará. Antes de la germinación, el núcleo diploide del cigoto se divide meióticamente en núcleo haploide. Tres de los cuales degeneran y solo uno se vuelve funcional. Durante la germinación, la pared exterior de las esporas absorbe el agua y se hincha exponiendo la capa interna como tubo germinativo cilíndrico. El tubo germinativo divide transversalmente para formar una estructura de dos células. Las células inferiores forman rizoides y se unen al sustrato, mientras que las células superiores se dividen repetidamente para formar un nuevo filamento. El filamento se separa del sustrato y se convierte en Spirogyra flotante libre.