Różnica między gametofitami i sporofitami

Rośliny są różnorodnymi organizmami, które wykazują różne stopnie ewolucji, począwszy od roślin, które nie są zróżnicowane na łodygach i korzeniach liści, takich jak talofity, po te, które są w pełni zróżnicowane, takie jak okrytozalążkowe. Niektóre rośliny, takie jak kryptogamy (talofity, bryofity i pteridofity), nie kwitną i nie wytwarzają nasion, podczas gdy fenogeny kwitną i produkują nasiona. Nawet wśród Fenerogamów nagonasienne mają nagie nasiona w okrytozalążkowych; nasiona są dobrze chronione w owocach. Cykl życia roślin jest tak złożony i zróżnicowany, jak morfologia, anatomia lub jakikolwiek inny jej aspekt. Niezależnie od poziomu hierarchii wszystkie rośliny wykazują przemianę generacji w reprodukcji. Nazywa się stosowanie wielokomórkowego gametofitu na przemian z wielokomórkowym sporofitem w celu rozmnażania Alternacja z Pokolenie. W zależności od gatunku rośliny na drabinie ewolucyjnej, jeden etap jest bardziej dominujący niż drugi. Te dwa etapy różnią się w różnych aspektach, jak podano poniżej.

Ploidia: Liczba zestawów chromosomów (ploidia) jest różna dla obu tych etapów. Gametofity są haploidalne (n) i mają pojedynczy zestaw chromosomów, natomiast sporofity są diploidalne (2n), tj. Mają dwa zestawy chromosomów.

Jak ważne są w przemianach generacji: Gametofity wytwarzają gamety męskie i żeńskie poprzez mitozę, która łączy się tworząc zygotę, co z kolei powoduje powstanie diploidalnego sporofitu, który wytwarza zarodniki haploidalne, z których każdy ponownie wytwarza gametofit. Ten proces pomaga naprzemiennie haploidii z diploidią. Zarodnik rozmnaża się bezpłciowo, a gametofit płciowo.

Znaczenie: Aby diploidalny (2n) sporofit wytwarzał zarodniki haploidalne (n), komórki muszą przejść mejozę. Choć powierzchowne spojrzenie na to zjawisko pokazuje, że jest to rodzaj zjawiska biologicznego, które zmniejsza o połowę liczbę zestawów chromosomalnych, w rzeczywistości wiąże się z procesem o znacznie głębszym znaczeniu. Podczas tego amitotycznego podziału wewnętrzny mechanizm naprawczy komórki przywraca uszkodzone części DNA do normalności, a gdy uszkodzenie jest nieodwracalne, zabija komórkę, zapobiegając w ten sposób przenoszeniu nieprawidłowości na kolejne pokolenia, dając w ten sposób przewagę adaptacyjną na korzyść mejozy (1). ). Istnieje również selektywna korzyść w wytwarzaniu zarodników haploidalnych. Kiedy nieprawidłowa część materiału genetycznego prześlizguje się przez kontrolę mechanizmu naprawczego i tworzy zarodnik, zostaje on wyeliminowany przez środowisko, gdy wyrażona cecha powoduje wadę gametofitu, który z niego wykiełkował.

Fuzja męskich i żeńskich gamet wytwarzanych przez gametofity daje przewagę zmienności genetycznej i wiadomo, że wywołuje wigor w powstającym potomstwie. Wiele gatunków zapewnia, że ​​samce i samice gamety nie są uwalniane w tym samym czasie, aby zapewnić zapłodnienie krzyżowe.

Sporofity i gametofity w różnych grupach roślin: Mimo że oba te etapy są wspólne dla wszystkich grup roślin, ich status i poziom złożoności jest różny.

1. Glony: Sporofity i gametofity w algach mogą być izomorficzne (wyglądające podobnie) lub anizomosficzne. W tej grupie organizmów dominuje gametofit, podczas gdy sporofit jest ograniczony do zygoty (2).
2. Bryofity: Gametofit od dawna żyje w tej grupie roślin. Zarodnik jest zależny od tego pierwszego. Kapsułka zarodnikowa, zarodnia, uzyskuje pożywienie przez małą łodygę zwaną seta.
3. Pteridofity: Dzielą one podobieństwo z poprzednimi grupami, jeśli chodzi o fazę dominującą. Jednak sporofity (Prothallus) są niezależne, choć nie tak dobrze różnicowane, jak ich haploidalny odpowiednik. Jest znacznie mały. Liście lub sporofile mają zarodniki po stronie brzusznej w ich zarodniach.
4. Nagonasienne: Sporofit jest dominujący i heterosporowaty. Oddzielne męskie i żeńskie gametofity są powszechne, które rozwijają się odpowiednio w mikro i megasporach.
5. Okrytozalążkowe: Podobnie jak jego kolega z grupy nasiennej, okrytozalążkowe mają sporofity jako dominującą formę. Jedyną różnicą jest to, że gametofit jest w tej grupie bardziej skomplikowany w porównaniu do poprzedniej.