640px-Alternation_of_generations_simpler.svg

Augi ir daudzveidīgi organismi, kuriem ir dažāda evolūcijas pakāpe, sākot no augiem, kas nav diferencēti lapu kātiņos un saknēs, piemēram, talofilos, līdz augiem, kuri ir pilnībā diferencēti, piemēram, segsēkļiem. Daži augi, piemēram, Cryptogams (talofīti, Bryophytes un Pteridophytes), nav ziedoši un nesniedz sēklas, turpretī fenerogami ir ziedoši un rada sēklas. Pat starp fenerogamsiem Gymnosperms ir kailām sēklām, tomēr sēkliniekos; sēklas ir labi aizsargātas augļa iekšpusē. Augu dzīves cikls ir tikpat sarežģīts un daudzveidīgs kā morfoloģija vai anatomija vai jebkurš cits tā aspekts. Neatkarīgi no hierarhijas līmeņa visi augi reproducē paaudzes maiņu. Izmantojot daudzšūnu gametofītu reprodukcijas nolūkā pārmaiņus ar daudzšūnu sporofītu, to sauc par paaudzes maiņu. Atkarībā no auga pakāpes uz evolūcijas kāpnēm viena pakāpe ir dominējošāka nekā otra. Šie divi posmi dažādos aspektos ir atšķirīgi, kā uzskaitīts zemāk.

Ploidija: Hromosomu kopu skaits (ploidija) abos šajos posmos ir atšķirīgs. Gametofīti ir haploīdi (n) un tiem ir viens hromosomu komplekts, savukārt sporofīti ir diploīdi (2n), t.i., tiem ir divas hromosomu kopas.

Cik svarīgi tie ir paaudzes maiņā: Gametofīti ražo vīriešu un sieviešu dzimuma gametas ar mitozi, kas saplūst, veidojot zigotu, kas savukārt rada diploīdu sporofītu, kas veido haploīdas sporas, no kurām katra atkal veidojas gametofīts. Šis process palīdz pārmaiņus haploidiju ar diploidiju. Sporofīts reproducē aseksuāli un gametofīts seksuāli.

Nozīme: lai diploīdie (2n) sporofīti veidotu haploīdās (n) sporas, šūnām jāveic meioze. Kaut arī virspusējs skatījums uz šo parādību parāda to kā sava veida bioloģisku parādību, kas samazina uz pusi hromosomu kopu skaitu, tas faktiski ietver daudz dziļākas nozīmes procesu. Šīs amitotiskās dalīšanas laikā šūnas iekšējais labošanas mehānisms atjauno bojātās DNS daļas normālā stāvoklī un, kad bojājums ir neatgriezenisks, šūnu iznīcina, tādējādi novēršot anomāliju pārnešanu nākamajām paaudzēm, tādējādi dodot adaptīvas priekšrocības par labu mejozei (1). ). Ir arī selektīva priekšrocība, ražojot haploīdas sporas. Kad sakārtotā ģenētiskā materiāla daļa slīd cauri labošanas mehānisma pārbaudei un veido sporu, vide to novērš, kad izteiktā īpašība rada neizdevīgus apstākļus gametofītam, kas no tā ir uzdīgts.

Gametofītu ražotā vīriešu un sieviešu dzimuma gametu saplūšana dod priekšrocības ģenētiskajai variācijai, un ir zināms, ka tā stimulē pēcnācējus. Daudzas sugas nodrošina, ka vīriešu un sieviešu dzimuma gametas netiek izlaistas vienlaikus, lai nodrošinātu savstarpēju apaugļošanu.

Sporofīti un gametofīti dažādās augu grupās: Lai arī abi šie posmi ir kopīgi visās augu grupās, to statuss un sarežģītības pakāpe ir atšķirīgi.

  1. Aļģes: Sporofīti un gametofīti aļģēs var būt izomorfi (līdzīgi parādās) vai anisomosfiski. Šajā organismu grupā dominē gametofīts, kamēr sporofīts ir ierobežots ar zigotu (2). Bryofīti: Gametofīts ir ilgi dzīvojis šajā augu grupā. Sporofīts uzturvērtībā ir atkarīgs no pirmā. Spora nesošā kapsula sporangium uzturu iegūst caur nelielu kātiņu, ko sauc par seta. Pteridofīti: tiem ir līdzība ar iepriekšējām grupām, kad runa ir par dominējošo fāzi. Tomēr sporofīts (Prothallus) ir neatkarīgs, kaut arī tas nav tik labi diferencēts kā tā haploīdais līdzinieks. Tas ir ievērojami mazs izmērs. Lapas vai sporofīli sporādijas ventrālajā pusē sedz sporas. Sporta zāles: Sporophyte ir dominējošs un heterosporisks. Bieži sastopami atsevišķi vīriešu un sieviešu gametofīti, kas attīstās attiecīgi mikro un megasporās. Sīpolu sēklinieki: tāpat kā citiem sēklu nesošās grupas biedriem, arī sējas sēklām ir sporofīti kā dominējošā forma. Vienīgā atšķirība ir tā, ka šajā grupā gametofīts ir sarežģītāk attīstīts, salīdzinot ar iepriekšējo.

Atsauces

  • http://www.intechopen.com/books/dna-repair
  • http://www.preservearticles.com/201101102908/difference-between-sporophyte-and-gametophyte.html
  • https://simple.wikipedia.org/wiki/Alternation_of_generations