Reproduksjon& spredning

Seksuell reproduksjon innebærer blanding av gener fra to forskjellige foreldre for å gi avkom med en genetisk sminke som ligner på, men forskjellig fra hver forelder. I bryophytes prosessen krever produksjon av mannlige kjønnsceller (sperm), kvinnelige kjønnsceller (egg) og noen midler for å få sperm til eggene. Gametene er produsert på gametofytene. Sperm er produsert i små, vanligvis stalked, klubbformede strukturer kalt antheridia, og du kan også se bryophyte sperm referert til som antherozoids. Stalken forankrer antheridium til gametofyten. Hver antheridium produserer mange spermier. Eggene er produsert i små, vanligvis noe kolbe-lignende strukturer kalt archegonia. Hvert arkegonium holder ett egg (i en hovent seksjon kalt venter) og sæden går inn gjennom kanalen i den smalere, rørformede delen (eller nakken). På siden av venter motsatt nakken er foten som forankrer arkegoniet til gametofyten. I de tidlige stadier av archegonial utvikling at kanalen ikke eksisterer, området blir fylt med celler. Ved modenhet oppløses cellene i midten av nakken for å skape kanalen. Kanalen er fylt med mucilage som skyldes nedbrytingen av cellene som i utgangspunktet okkuperte kanalen.et befruktet egg i et arkegonium utvikler seg til sporofyten. Sporofyten består av en sporeholdig kapsel som, avhengig av arten, kan være stalked eller stalkless. Hvert spor inneholder en blanding av gener fra de to foreldrene, og ved vellykket spiring vil det gi opphav til en ny gametofyt.

de følgende diagrammene viser noe mosearkegonia og antheridia. Tallene er kopiert Fra John Lindleys Vegetabilske Rike, utgitt I 1853. Den archegonia er til venstre og har blitt farget grønn Du kan se hovne venters nær archegonial baser. På toppen av nakken har hver arkegonium en noe traktformet munn. Antheridia er til høyre, har blitt farget blå og midten antheridium frigjør en sædmasse, farget brun-oransje. Archegonia og antheridia vokse blandet med hår-lignende til klubb-lignende parafyser, venstre ufarget i diagrammene. Det forrige avsnittet nevnte at antheridia og archegonia er små. Størrelsen varierer, avhengig av art, men vanligvis er disse gamete-produserende organene godt under en millimeter i lengde.

bryophyte antheridia er ganske ensartet i struktur og det samme gjelder for archegonia. Antheridia varierer i størrelse og form (fra globose til noe sylindrisk) avhengig av art, men diagrammet ovenfor fanger essensen av noe antheridium – en kort, smal stengel som støtter et hovent, spermaproduserende organ. På samme måte varierer archegonia i størrelse og relative lengder av nakken , venter og lengden på støttefoten – men diagrammet over viser de viktigste egenskapene til all archegonia.

Individuelle antheridia og archegonia er mikroskopiske, men til tider kan du se hvor de dannes. I dette bildet av mosen Rosulabryum billardieri hver gul ball er en klynge av antheridia. Det samme er tilfellet i dette bildet av en thallose liverwort i slekten Fossombronia. Dette bildet viser mannlige planter av hornwort Phaeoceros inflatus og antheridia er produsert i de mange «blemmer» synlig på thallus. Grupper av archegonia finnes under de hvite «blemmer» vist på dette bildet Av thallose liverwort Lunularia cruciata.

Selv om det er mye ensartethet på strukturelt nivå, er det variasjon i dannelsen og arrangementet av archegonia og antheridia. Resten av denne siden vil gi en oversikt over seksuell reproduksjon syklus .

Å Få sæd til egg

Når et antheridium har modnet og inneholder levedyktig sæd, må sæden komme til eggene i archegonia. Det første trinnet for sperm å komme ut av antheridia og den andre er å deretter reise til archegonia og befrukte eggene innenfor. Vann er viktig for begge trinnene.i noen bryophytes vil et modent antheridium holde fri sæd, men mer vanlig er det Ikke tilfelle, men hver sæd er fortsatt holdt i cellen der den dannet. I et slikt tilfelle, når et antheridium åpnes, frigjøres de spermholdige cellene, og det er bare på et tidspunkt etter frigjøring fra antheridiet at den enkelte sæd, i hver slik celle, frigjøres. Slik frigjøring kan finne sted kort tid etter åpningen av antheridium eller så lenge som 15 minutter senere, avhengig av art. I det følgende vil uttrykket «sædmasse» bety enten en masse fri sæd eller en masse spermholdige celler, når det ikke er viktig å skille de to.

når et modent antheridium fuktes, absorberer cellene i toppunktet vann, svulmer og til slutt brister eller åpnes på en eller annen måte. Spermmassen inne i et modent antheridium er under trykk. Så, når et antheridium har åpnet, blir sædmassen tvunget ut. I noen bryophytes er kraften nok til å skyte sædmassen i luften, slik at spredning over et relativt bredt område. Men i de fleste tilfeller sperm massen bare oser inn i området rundt antheridium og videre spredning er på noen andre måter. Mens hele sædmassen noen ganger kan frigjøres under kraftig ekstrudering, er frigjøring oftere en to-trinns prosess. Vanligvis blir en stor prosentandel av sporemassen raskt tvunget ut av det oppbyggede indre trykket, men en andel forblir innenfor antheridium og går ut langsommere, over mange minutter.

sammendraget i forrige avsnitt er nok til å gi deg en rask forståelse av de brede funksjonene i prosessen, men det er variasjon i finere detaljer mellom arter. FRIGJØRINGEN & SPREDNING AV SPERM siden ser nærmere på noen av trinnene i noen bryophytes. Sperm-til-egg-prosessen har blitt grundig studert i et relativt lite antall bryophytes. Dermed kan eksemplene gitt på den siden ikke forklare prosessene i alle bryophytes, men du vil i det minste se noen av variasjonene som er kjent for å forekomme.

etter befruktning

når et egg har blitt befruktet, begynner utviklingen av sporofyten. Det befruktede egget forlenger og etter noen celledivisjoner begynner å skille seg fra. Den nedre delen blir vanligvis en fot som trenger inn i gametofyten og forankrer den embryonale sporofyten til gametofyten. Den øvre vil utvikle seg til sporebærende kapsel(og også støttestengelen eller seta, i arter der den modne kapsel stalkes).sporofyttene er i det minste delvis avhengige av gametofyt for næringsstoffer. Overføringsceller utvikles ved sporofyte-gametofytgrensen i de fleste bryophytes, men ikke alle. Disse cellene er spesialiserte celler som tillater effektiv overføring av næringsstoffer fra gametofyten til sporofyten. I moser hvor de forekommer de kan dannes på gametofytt, sporofytt eller begge deler. Så, kombinert med muligheten for ingen overføringsceller, er det fire muligheter. Alle hornworts har overføringsceller og de danner bare på gametofyten. Tre av de fire mulighetene forekommer i moser. I de fleste mose slekter overføring cellene er funnet på både gametofytt og sporofytt, selv om de er fraværende I Sphagnum og i et lite antall mose slekter de finnes bare på sporofytt. Et vanlig eksempel på det siste er slekten Polytrichum og dets nære slektninger. I liverworts oppstår alle fire muligheter. De løvrike liverworts har overføringsceller bare på sporofytene. I de komplekse thallose liverworts finnes overføringscellene på både sporofyte og gametofyt. I de enkle thalloid liverworts er det eksempler på alle fire mulighetene.

gametofyte-sporofyte-krysset har ofte en innviklet, labyrintlignende form. Dette gir et større overflateareal (og dermed flere overføringsceller) enn en enkel, jevn grense og øker dermed hastigheten som næringsstoffer kan strømme til sporofyten.

etter befruktning blir arkegoniet modifisert i en beskyttende skjede rundt den unge sporofyten. Det er betydelige forskjeller, både i struktur og utvikling, mellom hornwort, liverwort og mos sporofytter. Du kan finne ut mer om det ytre utseendet ved å gå TIL BRYOPHYTE GROUPS-DELEN. I DELEN SPOROFYTE UTVIKLING finner du mer detaljerte beretninger om sporofyte utvikling og deres interne struktur.

i moser er archegonia vanligvis dannet i grupper. I mange tilfeller når en archegonium i en slik gruppe har blitt befruktet de andre mister evnen til å bli befruktet. Dette ser ut til å være forårsaket av et hemmende hormon frigjort fra et befruktet arkegonium. Under slike omstendigheter kan bare en sporofyte utvikle seg fra den arkegoniale gruppen. Under noen omstendigheter kan imidlertid mer enn en sporofyte utvikle seg fra en arkegonial gruppe. Et slikt fenomen kalles polysety. Det kan skyldes at to archegonia blir befruktet samtidig eller kanskje på grunn av for lav mengde hemmende hormon som produseres.

Se også:

Liberation & dispersal of sperm

Vegetative Reproduction

Sexual vs Vegetative Reproduction