Heterospoeiden tohumları kara bitkilerinin esporofitos iki farklı boyut ve cinsiyette, sporlarının yanı sıra bazı yosun ve eğrelti otları içinde gelişmedir. En küçük spor mikrospordur ve erkektir, en büyük spor megaspordur ve dişidir.
Heterosporia, bazı bitki türlerinde, Devoniyen döneminde, izosporiadan bağımsız olarak evrimsel bir işaret olarak görünür. Bu olay, cinsel farklılaşmanın evrimsel sürecinin parçalarından biri olarak gerçekleşti.
Heterosporiye sahip bilinen en eski bitki: sporangia iki farklı boyutta sporlar üretti. James St. John, Wikimedia Commons aracılığıyla
Doğal seçilim, heterosporianın gelişmesinin sebebidir, çünkü çevrenin türler üzerinde uyguladığı baskı, propagülün boyutunda bir artışa neden olmuştur (herhangi bir eşeysiz veya eşeyli üreme yapısı).
Bu, sporların boyutunda bir artışa ve ardından daha küçük mikrosporlar ve daha büyük megasporlar üreten türlere yol açtı.
Birçok durumda, heterosporinin evrimi eşcinsellikten kaynaklanıyordu, ancak bu olayın ilk kez meydana geldiği türler çoktan tükenmiş durumda.
Heterosporik bitkiler arasında, en büyük alt grubu oluşturmanın yanı sıra, tohum üretenler en yaygın ve müreffeh olanlardır.
Heterospori süreci
Bu süreç sırasında megaspor, yalnızca oosfer üreten dişi bir gametofit haline gelir. Erkek gametofitte, daha küçük olan ve sadece sperm üreten mikro gözenek üretilir.
Megasporlar, megasporangia içinde küçük miktarlarda üretilir ve mikrosporlar, mikrosporangia içinde büyük miktarlarda üretilir. Heterospori ayrıca iki tür sporangia üretmesi gereken sporofiti de etkiler.
İlk mevcut bitkilerin hepsi homosporikti, ancak heterosporinin Rhyniophyta bitkilerinin ilk haleflerinde birkaç kez ortaya çıktığına dair kanıtlar var.
Heterosporinin birkaç kez ortaya çıkması, bunun seçime avantajlar getiren bir özellik olduğunu düşündürür. Daha sonra bitkiler heterosporiaya karşı giderek daha fazla uzmanlaştı.
Tohum içermeyen hem damarlı bitkiler (kök, gövde ve yapraklara sahip bitkiler) hem de damarlanmayan bitkiler, yaşam döngülerinin önemli aşamalarından birinde suya ihtiyaç duyar, çünkü sadece bu yolla sperm ulaşır. oosfer.
Mikrosporlar ve megasporlar
Mikrosporlar haploid hücrelerdir (çekirdekte tek bir kromozom setine sahip hücreler) ve endosporik türlerde, megasporlara rüzgar, su akımları ve hayvanlar gibi diğer vektörler yoluyla taşınan erkek gametofit dahildir.
Çoğu mikrosporda flagella yoktur, bu yüzden hareket etmek için aktif hareketler yapamazlar. Konfigürasyonlarında, sitoplazmayı ve merkezi olan çekirdeği çevreleyen dış çift duvarlı yapılara sahiptirler.
Megasporlar, heterospor bitki türlerinde dişi megafitlere sahiptir ve mikrospordan kaynaklanan erkek gametofitte üretilen sperm tarafından döllenen yumurtaları üreten bir archegonia (dişi cinsel organı) geliştirir.
Bunun bir sonucu olarak, döllenmiş diploid yumurta veya zigot oluşumu meydana gelir ve bu daha sonra sporofit embriyoya dönüşür.
Türler ekzosporik olduğunda, küçük sporlar filizlenir ve erkek gametofitlere yol açar. En büyük sporlar dişi gametofitlere yol açmak için filizlenir. Her iki hücre de serbest yaşıyor.
Endosporik türlerde, her iki cinsiyetin gametofitleri çok küçüktür ve sporun duvarında bulunur. Megasporlar ve megagametofitler, sporofit fazı tarafından korunur ve beslenir.
Genelde endoskopik bitki türleri diocious yani dişi bireyler ve erkek bireyler vardır. Bu durum melezleşmeyi teşvik eder. Bu nedenle mikrosporlar ve megasporlar, ayrı sporangia (heterangy) halinde üretilir.
Heterosporik üreme
Heterosporia, hem nesli tükenmiş hem de bugün var olan bitkilerin evrimi ve gelişimi için belirleyici bir süreçtir. Megasporların bakımı ve mikrosporların yayılması, yayılma ve üreme stratejilerini destekler ve uyarır.
Heterosporinin bu uyarlanabilirliği, herhangi bir ortamda veya habitatta bu stratejilere sahip olmak uygun olduğundan, üremenin başarısını büyük ölçüde arttırır.
Heterosporia, bir gametofitte kendi kendine döllenmeye izin vermez, ancak aynı çiftleşme sporofitinden kaynaklanan gametofitleri durdurmaz. Bu tür kendi kendine döllenmeye sporofitik kendilik denir ve anjiyospermlerde yaygındır.
Haig-Westoby modeli
Heterosporinin kökenini anlamak için, minimum spor boyutu ile biseksüel gametofitlerin başarılı bir şekilde yeniden üretimi arasında bir ilişki kuran Haig-Westoby modeli kullanılır.
Dişi işlevi söz konusu olduğunda, minimum spor boyutunu artırmak, başarılı üreme olasılığını artırır. Erkek durumda, üremenin başarısı, sporların minimum boyutundaki artıştan etkilenmez.
Tohumların gelişimi, karasal bitkiler için en önemli süreçlerden biridir. Tohumun yeteneklerini belirleyen karakter havuzunun, bu özelliklere neden olan seçici baskılardan doğrudan etkilendiği tahmin edilmektedir.
Karakterlerin çoğunun, heterosporianın ortaya çıkmasının ve doğal seçilimin etkisinin doğrudan etkisiyle üretildiği sonucuna varılabilir.
Referanslar
- Bateman, Richard M. ve DiMichele, William A. (1994). Heterospory: bitkilerin evrimindeki en yinelemeli anahtar yenilik. Biyolojik İncelemeler, 345–417.
- Haig, D. ve Westoby, M. (1988). Heterosporinin kökeni için bir model. Teorik Biyoloji Dergisi, 257-272.
- Haig, D. ve Westoby, M. (1989). Tohum alışkanlığının ortaya çıkmasında seçici güçler. Biyolojik dergi, 215-238.
- Oxford-Complutense. (2000). Bilim Sözlüğü. Madrid: Editoryal Complutense.
- Petersen, KB ve Bud, M. (2017). Heterospory neden gelişti? Biyolojik incelemeler, 1739-1754.
- Sadava, DE, Purves, WH. (2009). Yaşam: Biyoloji Bilimi. Buenos Aires: Editoryal Médica Panamericana.