포자체는 식물이나 조류의 수명주기에서 이배체 다세포 단계입니다. 그것은 반수체 난자가 반수체 정자에 의해 수정 될 때 생성되는 접합체에서 유래하므로 각 포자체 세포는 각 부모로부터 하나씩 이중 염색체 세트를 가지고 있습니다.
육상 식물과 거의 모든 다세포 조류는 다세포 이배체 포자체 단계가 다세포 반수체 배우 자체 단계와 번갈아 가며 번갈아 가며 생애주기를 가지고 있습니다.
Paul Garais, Wikimedia Commons를 통해
씨앗이있는 식물 (체육 식물)과 꽃이 피는 식물 (박자 식물)은 배우자보다 더 두드러진 포자체 단계를 가지며 뿌리, 줄기, 잎, 원뿔 또는 꽃이있는 녹색 식물을 구성합니다.
꽃 피는 식물에서 배우자 생물은 작고 발아 된 꽃가루와 배아 주머니로 대체됩니다.
포자체는 각 포자 줄기 세포의 염색체 수를 절반으로 줄이는 "감소 분열"로 알려진 과정 인 감수 분열에 의해 포자를 생성합니다. 그 결과 마이 오 포어 (감수 분열에서 유래 한 포자)는 배우 자체로 발전합니다.
생성 된 포자와 배우 자체는 반수체입니다. 즉, 한 세트의 염색체 만 있습니다. 성숙한 배우 자체는 유사 분열에 의해 수컷 또는 암컷 배우자 (또는 둘 다)를 생성합니다.
수컷과 암컷 배우자의 결합은 새로운 포자체로 발전 할 이배체 접합체를 생성 할 것입니다. 이주기를 세대 교대 또는 단계 교대라고합니다.
포자체의 기원
육상 식물 (배아)에서 포자체의 기원은 진화 발달의 기본 단계를 나타냅니다. 원핵 생물을 제외한 모든 유기체는 감수 분열과 수정 사이의 규칙적인 교대를 포함하는 규칙적인 성 생식을 거쳐 두 번의 번갈아 가며 나타납니다.
대체 세대의 기원을 설명하기 위해 두 가지 이론, 즉 대립적 이론과 상동 적 이론이 있습니다. 육상 식물의 조상 가능성에 대한 증거를 바탕으로, 대립 이론이 더 합리적으로 받아 들여집니다.
그러나 bryophyte 조류의 진화 과정과 육상 식물이 익룡으로 전환되는 기간과 관련하여 특정 절충안이 있습니다. 이 두 가지 주요 변화는 신다윈 이론과 다른 진화 유전 과정을 참조로 사용하여 가장 잘 분석됩니다.
이 과정은이 세포주의 수명주기가 끝날 때 발생하기 때문에 말기 감수 분열이라는 용어도 사용됩니다. 이 유기체는 이배체 세포로 구성되며 반수체 세포는 배우자로 표시됩니다.
결론적으로 포자체는 배우자를 형성하지 않고 감수 분열에 의해 반수체 포자를 형성한다. 이 포자는 유사 분열에 의해 분열되어 배우 자체가되어 배우자를 직접 생산합니다.
육상 식물의 포자체
이 식물 종에서 생명주기는 이배체 포자체에서 반수체 배우 자체에 이르기까지 세대를 번갈아 가며 형성됩니다. 수컷 배우자와 암컷 배우자가 결합하여 수정이 일어나면 접합체라는 2 배체 세포가 생겨 포자체의 생성을 재생합니다.
이런 식으로 육상 식물의 수명주기는 중간 또는 포자 감수 분열과 함께 diplo-haplonic입니다. bryophytes와 pteridophytes를 제외한 모든 육상 식물은 heterosporous 표본이며, 이는 sporophyte가 두 가지 유형의 포자낭 (거대 포자낭과 미세 분포 낭)을 발생 시킨다는 것을 의미합니다.
거대 포자낭은 거대 포자를 일으키고, 미세 포자낭은 미세포자를 일으킨다. 이 세포는 각각 암컷과 수컷 배우자로 발전합니다.
배우 자체와 포자체의 모양과 발달 정도가 다릅니다. 이것은 대체 이형 세대로 알려진 것입니다.
bryophyte 식물 (조류)의 포자체
이끼와 간지가 발견되는 bryophytes 그룹은 성인 sporophyte가 영양을 필요로하는 지배적 인 gametophyte 단계를 나타냅니다.
배아 포자체는 여성의 성기 나 고세 고니 움에서 접합체의 세포 분열에 의해 진화하며, 초기 발달 단계에서 배우 자체에 의해 공급됩니다. (모든 육상 식물에 공통적 인) 생애주기에서 이러한 배아 특성을 가짐으로써,이 그룹은 배 생체의 이름을 부여받습니다.
조류의 경우, 지배적 인 배우 자체의 세대가 있으며, 일부 종에서는 배우 자체와 포자체가 형태 학적으로 유사합니다 (동형). 오늘날까지 살아남은 쇠뜨기 식물, 양치 식물, 겉씨 식물, 그리고 속씨 식물에서는 독립적 인 포자체가 지배적 인 형태입니다.
bryophytes의 진화
최초의 육상 식물은 동일한 포자 (동포자 또는 동종 포자)를 생성하는 포자체를 가졌습니다. 겉씨 식물의 조상은 수컷과 암컷 배우 자체를 생성하는 포자가 크기가 다른 복잡한 이종 포자 생활주기를 완성했습니다.
암컷 거대 포자는 수컷 미세 포자보다 크고 적은 경향이 있습니다.
데본기 시대에 일부 식물 그룹은 헤테로 스포 리아 (heterosporia)를 독립적으로 진화 시켰고 나중에는 배우자 (gametophytes)가 포자의 벽 내에서 최소한으로 변형되는 엔도 포 리아를 진화 시켰습니다.
현대 양치류를 포함하는 외인성 식물에서 배우 자체는 포자에서 나와 포자의 벽을 부수고 외부에서 자랍니다.
내분 포성 식물에서 거대 접합체는 포자낭 내에서 진화하여 여성 성기 (아르케 고 니아)를 가진 매우 작은 다세포 암컷 배우 자체를 생성합니다.
난 모세포는 프리 폴렌의 형태로 소형화 된 수컷 배우자에 의해 생성 된 자유롭게 움직이는 편모 정자로 고세균에서 수정됩니다. 생성 된 난자 또는 접합체는 새로운 세대의 포자체로 변형되었습니다.
동시에, 원래 포자체의 변형 된 포자낭에 포함 된 하나의 큰 마이 오 포어 또는 메가 포어는 전 난자 내에 보존됩니다. heterosporia와 endosporia의 진화는 오늘날의 gymnosperms와 angiosperms가 생산하는 종자 진화의 첫 번째 단계 중 일부로 간주됩니다.
오늘의 Bryophytes
4 억 7500 만 년 동안 육상 식물은 이러한 진화 절차를 완성하고 적용 해 왔습니다. 오늘날 존재하는 30 만 종의 식물은 포자체 (포자 생성 유기체)와 배우 자체 (배우자 생성 유기체)를 번갈아 가며 복잡한 생활주기를 가지고 있습니다.
비 혈관 식물, 즉 줄기 나 뿌리 (녹조류, 이끼 및 간초)가없는 경우 육안으로 볼 수있는 구조는 배우자입니다.
양치류 및 종자 식물과 같은 관상 식물과 달리 포자체가 있습니다. 비 혈관 식물의 포자체는 반수체 단세포 포자를 생성하고 감수 분열의 산물로 포자낭을 생성합니다.
지구의 자연사를 통틀어 각 식물 종은 배아 과정 및 종의 해부학과 관련하여 독립적 인 발달 메커니즘을 보존합니다. 생물 학자들에 따르면이 정보는 세대 교체의 진화 적 기원을 이해하는 데 필수적이라고합니다.
- Bennici, A. (2008). 육상 식물의 기원과 초기 진화 : 문제와 고려 사항. 의사 소통 및 통합 생물학, 212-218.
- Campbell, NA 및 Reece, JB (2007). 생물학. 마드리드 : 편집 Médica Panamericana.
- 프리드먼, W. (2013). 하나의 게놈, 두 개의 Ontogenies. 과학, 1045-1046.
- Gilbert, S. (2005). 발달 생물학. 부에노스 아이레스 : 편집 Médica Panamericana.
- Sadava, DE, Purves, WH. (2009). 생명 : 생물학의 과학. 부에노스 아이레스 : 편집 Médica Panamericana.