Определение гаметофита

Гаметофиты являются стадией, которая производит половые клетки в растениях и водоросли что проходит смена поколений, Среди наземных растений эти половые клетки можно обозначать как «сперма» и «яйцеклетка», при этом «мужские» и «женские» половые клетки объединяются, чтобы произвести потомство.

В отличие от животных и других организмов, которые используют половое размножение гаметофиты не продуцируют свои половые клетки через мейоз.

Вместо этого все клетки в гаметофите организм находятся гаплоидный – то есть, имея только одну копию каждого хромосома – и эти гаплоидные организмы производят гаметы через митоз.

Это в отличие от животных и других организмов, которые диплоид – иметь две копии каждой хромосомы – и кто должен сократить количество своих хромосом пополам, прежде чем они смогут создать половые клетки с нужным количеством хромосом для получения здорового диплоидного потомства.

Потомки гаметофитов действительно являются диплоидными растениями, и эти диплоидные растения будут использовать мейоз для размножения. Но, как ни странно, диплоидные потомки гаметофитов называются спорофитами.

Вместо того чтобы использовать мейоз для производства половых клеток, они используют мейоз для получения спор, которые затем подвергаются митозу, чтобы вырасти в совершенно новые гаплоидные организмы, например, гаметофиты!

Это чередование поколений является стратегией выживания, в которой растение или водоросли чередуются между различными репродуктивными методами.

Гаметофит – обычно считающийся первой стадией цикла – размножается половым путем, объединяя репродуктивные клетки двух разных организмов для получения генетически разнообразного потомства.

Это позволяет растению Население смешивать и сопоставлять признаки во время размножения гаметофита, что делает население более устойчивым к болезням и более адаптируемым к изменяющимся условиям окружающей среды.

спорофит С другой стороны, потомство гаметофитов может быстро распространяться и не нуждается в партнерах для размножения.

Это позволяет одному спорофиту основать целую новую популяцию, которая затем может смешивать гены с соседними популяциями в поколении гаметофитов. Споры могут также выживать в течение многих лет в неблагоприятных условиях, в то время как сперматозоиды и яйцеклетки не могут.

Такое чередование поколений позволяет родительскому растению воспользоваться преимуществами полового размножения, такими как генетическая рекомбинация который способствует генетическому разнообразию – и преимущества бесполое размножение такие как скорость и быстрый рост.

Обычные растения, которые используют смену поколений, включают мхи, папоротники и сосны. При странном эволюционном перевороте семенные растения, использующие смену поколений, такие как хвойные и другие сосны, развивают стадию своего полного жизненного цикла гаметофита внутри замкнутого конуса.

Напротив, в некоторых других вид Чередование поколений вполне заметно. Например, среди папоротников спорофит – это знакомое крупное лиственное растение, которое часто можно увидеть на лесных полах.

Гаметофит, с другой стороны, является крошечным сердце -образное растение, которое можно легко принять за совершенно иной вид от поколения спорофитов.

Функция гаметофитов

Растения гаметофита продуцируют половые клетки, называемые на сухих растениях «спермой» и «яйцеклеткой», для того чтобы позволить их линии пройти половое размножение.

Существует много известных преимуществ полового размножения, поскольку способность комбинировать генетические признаки двух индивидуумов приводит к различным комбинациям признаков в популяции.

Это разнообразие чрезвычайно полезно для устойчивости к болезням и способности реагировать на изменения окружающей среды.

Для практического примера преимуществ полового размножения, посмотрите не иначе, как ирландский картофельный голод.

В Ирландии во время голода урожай картофеля, который размножался бесполым путем, выращивался много лет и распространялся по островам. Это означало, что все зерновые культуры, питающие ирландцев, были генетически идентичны друг другу, поскольку были получены бесполым путем из крошечной родительской популяции.

Когда новая болезнь поразила ирландский картофель из-за отсутствия генетического обмена или разнообразия, практически весь картофель на острове погиб. Результатом стало одно из худших гуманитарных бедствий в истории, потому что все картофельные культуры, на которые люди рассчитывали в пищу, погибли.

В результате миллионы ирландцев были вынуждены покинуть Ирландию в поисках лучшей жизни, а миллионы погибли.

Отмирание папоротников не будет иметь катастрофических последствий для человеческой популяции, но это будет иметь катастрофические последствия для популяции папоротников – поэтому папоротники и другие растения, практикующие смену поколений, используют гаметофиты для полового размножения и сохранения генетически разнообразных популяций.

Интересно, что гаметофиты или спорофиты являются «доминирующими», зависит от растения. Например, среди папоротников поколение гаметофитов поглощает больше ресурсов жизненного цикла, превращаясь в большое видимое растение, которое мы узнаем.

В отличие от этого, среди хвойных деревьев «доминирует» поколение спорофитов, превращающееся в огромные долгоживущие деревья, в то время как поколение гаметофитов ограничено крошечным организмом, растущим внутри конуса.

Примеры гаметофитов

Папоротники

Папоротник, который вы себе представляете, когда думаете о парке юрского периода или лесной подстилке, – гаметофит. Изящные листья с бахромой являются гаплоидными – это означает, что они имеют только один набор хромосом и продуцируют половые клетки посредством митоза, как и все гаметофитные растения.

Если вы когда-нибудь увидите папоротник с коричневыми точками, покрывающими его листья, посмотрите поближе. Эти точки на самом деле являются отдельными растениями: крошечное поколение спорофитов, растущее прямо из листьев его родительских гаметофитов.

Крошечные спорофитные растения являются диплоидными – это означает, что они имеют две пары хромосом и будут подвергаться мейозу для образования спор.

Эти споры можно увидеть как мелкий порошок, выходящий из коричневых точек на листьях папоротника, когда придет время. Одна спора папоротника может переноситься ветром, приземляться на новом месте и превращаться в растение гаметофита. Это единственное растение гаметофит может самооплодотворяться и производить поколение новых спорофитов!

Мхи

мох вы думаете о том, когда вы представляете себе ковер из грубого зеленого растительного материала – гаметофит. Стадия гаметофита мха более продолжительна, в то время как спорофиты появляются более коротко в виде длинных стеблей, которые поднимаются, чтобы выпустить споры на ветер.

Спорофитов мха легко принять за часть растения гаметофита мха, потому что они часто растут прямо с ковра гаметофита.

Тем не менее, стебли спорофитов на самом деле являются независимыми организмами с генами, отличными от мохового ковра под ними.

Спорофиты создаются путем слияния половых клеток гаметофита. В результате они имеют вдвое больше хромосом по сравнению с поколением гаметофитов и в результате содержат уникальную смесь генетических признаков.

Hornwort

Хотя и не такие очаровательные по названию, как папоротники или мхи, носороги на самом деле являются довольно лесными растениями, стадия гаметофита которых состоит из маленьких изумрудно-зеленых листьев, которые растут на влажных почвах.

Как и у мхов, гаметофитная форма роговика – зеленая, долгоживущая и низкорослая; в то время как поколение спорофитов образует длинный, тонкий стебель, из которого выделяются споры, рассеивающиеся на ветру.

Как и у мхов, гаметофиты и спорофиты роговика имеют тенденцию расти прямо друг на друга и могут быть ошибочно приняты за разные части одного и того же растения. Но на самом деле это независимые организмы с разными числами хромосом.

  • Смена поколений – Жизненный цикл, в котором растения и некоторые водоросли имеют одно поколение «гаметофитных» организмов, которые размножаются половым путем, чередуясь с поколением «спорофитных» организмов, которые размножаются бесполым путем.
  • гамета – «секс» клетка Используется для полового размножения. У животных и наземных растений образуются два типа гамет – сперма и яйца.
  • спор – Клетка, которая способна создать новый организм самостоятельно, без репродуктивного партнера.

викторина

1. Что из перечисленного НЕ является гаметофитом?A. Папоротник на лесной подстилке.B. Ковер из зеленого мха.C. Сосна.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 1

С верно. Сосны являются спорофитной стадией жизненного цикла сосны; растения, которые мы распознаем как папоротники и мох, с другой стороны, являются стадией гаметофита их жизненных циклов.

2. Что из следующего является преимуществом воспроизводства гаметофитов?A. Гамет может выжить в течение многих лет во враждебных условиях.B. Гамет может породить новые организмы без репродуктивного партнера.C. Гамет способствуют генетическому разнообразию, смешивая и сопоставляя генетические признаки.D. Ни один из вышеперечисленных.

Ответ на вопрос № 2

С верно. Гамет способствуют генетическому разнообразию, которое способствует устойчивости к болезням и изменению условий окружающей среды. Другие перечисленные черты – способность выживать во враждебных условиях и способность размножаться без партнера, являются свойствами спор, а не гамет.

3. Что из перечисленного НЕ относится к гаметофитам и спорофитам?A. Они являются представителями одного и того же вида.B. У них разное количество хромосом.C. Они являются частями одного и того же организма.D. У них разные способы размножения.

Ответ на вопрос № 3

С верно. Хотя они могут выглядеть как разные части одного и того же растения, некоторые виды, гаметофиты и спорофиты на самом деле являются двумя разными организмами. Они имеют разные геномы и производятся разными репродуктивными методами.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *