Розмноження водоростей - ВОДОРОСЛІ - НИЖЧІ РОСЛИНИ - РОСЛИНИ

Водорості збільшують свою чисельність різними способами, найважливішими є вегетативне, безстатеве і статеве розмноження.

Вегетативне розмноження є розподіл клітини одноклітинних водоростей або відділення з різних причин від слані частин (якщо розглядаються багатоклітинні форми). Таких причин може бути дуже багато. У нитчастих форм це розщеплення нитки на дві нові нитки або розпад їх на одно-або багатоклітинні частини. Слані істинно багатоклітинних водоростей можуть поділятися через механічну дію потоків води, різних водних жителів, діяльності людини і т. д. від прикріплених (бентосних) рослин. Зокрема, вони повторно не утворюються ризоиды, тому відірвані частини переносяться струмом води, часто збиваючись у великі масиви. Наростання слані при цьому не припиняється, але і тут можуть бути виявлені деякі морфологічні особливості. Інший особливістю відірваних елементів є їх нездатність утворювати власні органи розмноження (як статевого, і безстатевого).

Багато водоростей для вегетативного розмноження утворюють спеціальні структури. Наприклад, деякі бурі водорості утворюють на таломах своєрідні «нирки», які потім відламуються і дають початок новим сланищам. Як уже згадувалося, у харових водоростей на ризоїдах і занурених у ґрунт ділянках «стебел» утворюються одно-або багатоклітинні бульби, які після періоду зимового спокою проростають у нові рослини.У деяких нитчастих водоростей у разі несприятливих умов певні клітини потовщують свою оболонку і накопичують у протопласті великий запас поживних речовин. Такі клітини здатні тривалий час перебувати у стані спокою, що дозволяє їм перечекати неприємну для них ситуацію. Назва клітин, що покояться, - акінети вказує на їх статичність і нерухомість. Від суперечок вони відрізняються тим, що оболонка акінети утворюється безпосередньо з клітинної оболонки, а не всередині неї.

Безстатеве розмноження здійснюється за допомогою різного роду суперечка. Їх освіта відбувається всередині відповідних клітин і завжди супроводжується виходом із оболонок останніх (цим вони відрізняються від акінет). Суперечки розвиваються або у звичайних вегетативних клітинах, або в особливих, які називаються спорангіями, які морфологічно відрізняються від вегетативних клітин.

Розвиток спор супроводжується розподілом ядра, яке може відбуватися кілька разів залежно від кількості спор, що утворюються (причому в різних груп водоростей ядро ​​може ділитися шляхом мітозу або мейозу). Вони надалі оточуються більш менш щільною оболонкою і виходять через отвір, що утворюється в оболонці вихідної материнської клітини.

Класифікація суперечок здійснюється за різними критеріями. Якщо суперечки забезпечені джгутиками та здатні активно пересуватися, вони називаються зооспорами. Тоді, коли суперечки мають щільну оболонку і позбавлені джгутиків, тому нерухомі, їх називають апланоспорами. Якщо оболонка, що утворюється, має дуже велику товщину, суперечка здатна до тривалого спокою і називається гіпноспорою. Слід зазначити, більшість водоростей утворюють зооспори.В інших випадках при визначенні суперечка вказується їх чисельність у материнській клітині чи спорангії – моноспори, біспори, тетраспори тощо.

Статеве розмноження, на відміну безстатевого, завжди супроводжується злиттям двох клітин, у яких в ядрах є лише по одному набору хромосом, характерному для цього виду організмів, тобто ці клітини гаплоїдні. В результаті утворюється диплоїдна клітина - зигота, з якої розвивається водорість або формуються зооспори.

Якщо зливаються дві звичайні вегетативні клітини, процес називається хологамією, такий процес властивий деяким колоніальним джгутиковим. Якщо зливаються вегетативні клітини, які мають джгутиків, статевий процес називається кон'югацією (деякі зелені водорості). В інших водоростей зливаються клітини, спеціалізовані для статевого розмноження - гамети, які утворюються в статевих органах - гаметангії. Рухливі гамети прийнято вважати чоловічими (вони мають менші розміри), а нерухомі - жіночими. У ряді випадків гамети виглядають більш менш однаково і тоді їх статеву приналежність визначити важко. Залежно від будови гамет, що зливаються, виділяють три типи статевого розмноження - ізогамію, анізогамію і оогамію (рис. 153).

Ізогамія - це злиття двох абсолютно однакових гамет.

Анізогамія або гетерогамія являє собою злиття гамет, що різняться між собою за розмірами або рухливістю.

Оогамія є високоорганізованим типом статевого розмноження. У ньому беруть участь гамети, відмінні як розмірами, і рухливістю.Велику і нерухому називають яйцеклітиною, вона містить запас поживних речовин, необхідний для подальшого розвитку зиготи, а значно дрібнішу гамету - сперматозоїдом або антерозоїдом, вона забезпечена джгутиком і здатна активно переміщатися у пошуках яйцеклітини.

Нагадаємо, що гамети утворюються в спеціальних структурах, які є, по суті, статевими органами. Жіночі органи називаються оогоніями (їх не слід плутати з однойменними первинними жіночими статевими клітинами тварин), чоловічі – антеридіями. За винятком харових водоростей, які мають багатоклітинні статеві органи, в інших водоростей органи статевого розмноження складаються з однієї клітини.

У деяких водоростей яйцеклітини та сперматозоїди можуть утворюватися на різних таломах. Такі форми називають дводомними, на відміну від однодомних, у яких однією слоевище розвиваються гамети обох типів. Це стосується водоростей, у яких гамети різняться між собою. У ізогамних форм гамети, що зливаються, також можуть утворюватися на одній рослині, такі водорості називаються гомоталлічними, або на різних - у гетероталличних видів. Для розрізнення морфологічно однакових таломів, але які продукують різні типи гамет, використовують прості позначення - плюс (+) та мінус (-) таломи. Аналогічно називаються гамети, які вони утворюють.

Бібліотека освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та їхніх батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми лише конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет, які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Якщо ви володієте авторським правом на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його або отримати посилання на місце комерційного розміщення матеріалів, зверніться для погодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми витратили багато зусиль, щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2014-2024 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.

Розмноження водоростей

Розмноження водоростей – це процес відтворення рослинних особин на основі реалізації їхнього генетичного матеріалу.

Закономірності розмноження водоростей

Для всіх представників нижчих рослин (водоростей) характерне безстатеве та статеве самовідтворення. При цьому безстатеве розмноження включає вегетативне і власне безстатеве розмноження.

Вегетативне розмноження – це тип безстатевого розмноження, у якому відтворення особин відбувається із використанням частин батьківського рослинного організму.

Водорості використовують вегетативне розмноження досить часто і для багатьох форм нижчих рослин саме цей тип самовідтворення є переважним.

Для водоростей характерні такі типи безстатевого розмноження:

• простий поділ надвоє. Цей процес реалізується шляхом перешнурування одноклітинних водоростей. Перевагою такого типу розмноження є той факт, що в його процесі зберігається можливість рівномірного розподілу всіх компонентів материнської клітини між двома дочірніми організмами, у тому числі й покривами. Наприклад, під час такого поділу пеллікула евгени повністю ділиться на дві особини та зберігає власну цілісність;
• розпад колоній деякі частини, які згодом дають початок новим колоніям;
• фрагментація слані.Цей різновид безстатевого розмноження дає можливість відтворити нові рослини із збереженням материнської особини. Фрагментація також є одним із найшвидших способів розмноження, характерних для всіх груп водоростей.

Також доцільно відзначити той факт, що деякі групи водоростей мають специфічні оригінальні пристрої для здійснення процесу вегетативного розмноження. До них відносять: клубеньки харових водоростей, акінети синьо-зелених водоростей та столони бурих нижчих рослин.

Акінети - це спеціалізовані клітини з потовщеними оболонками, а також великим запасом поживних речовин, завдяки яким водорості можуть не тільки розмножуватися, а й переживати несприятливі умови середовища.

Різні типи розмноження водоростей

Власне безстатеве розмноження водоростей реалізується за допомогою суперечки. Вони утворюються шляхом перетворення протопласту недиференційованої материнської клітини та диференційованого спорангію. Спори можуть мати властивість рухливості (зооспори) і бути нерухомими. У результаті власне безстатевого розмноження організм виникає з гаплоїдної клітини. Завдяки такому способу розмноження водорості досить швидко відтворюють собі подібних, але не вносять у свої популяції генетичної різноманітності.

Крім того, за способом освіти розрізняють:

• конідії (екзоспори), що виникають як виріст протопласту на вершині клітини в ході її поперечного поділу з наступним відчленуванням;
• зооспори (ендоспори), що виникають усередині спеціалізованих спорангіїв.

У циклі розвитку водоростей також є статевий процес. Він супроводжується злиттям двох гаплоїдних клітин (гамет) різних за статевим співвідношенням.При цьому утворюється зигота, що має диплоїдний набір хромосом, а також дає початок новому організму.

Підлоговий процес також поділяється на кілька типів:

• хологамія або злиття двох рухомих клітин, позбавлених клітинної оболонки.
• ізогамія або злиття гамет, однакових за величиною, рухливістю та будовою;
• гетерогамія чи анізогамія – процес злиття гамет різних розмірів, але однакової форми. Цей тип статевого процесу характерний для бурих і зелених водоростей;
• оогамія або статевий процес, при якому рухлива гамета зливається (сперматозоїд) з більшою нерухомою (яйцеклітиною). Сперматозоїди утворюються в антеридиях, а яйцеклітини в оогоніях. Такий процес найчіткіше поєднується з традиційним розумінням статевого розмноження, прийнятого в загальнобіологічному знанні.

Підсумком злиття гамет завжди є утворення диплоїдної зиготи, яка проростає відразу після настання періоду спокою.

Багато водоростей можуть розвиватися за допомогою статевого процесу без запліднення, який називається партеногенезом. Жіночі гамети у своїй називають азиготами. Попри поширену думку, партеногенез для рослинних організмів є таким же типовим процесом, як і для тварин.

Особливим типом статевого процесу водоростей визнають автогамію, характерну, наприклад, для діатомових водоростей. Ядро диплоїдної клітини ділиться на 4 частини (гаплоїдні ядра). Два з них згодом руйнуються, а ті, що залишилися, зливаються в диплоїдне ядро, яке дає зиготу. Зигота збільшується у розмірах досить різко і стає ауксоспорою.

Слід зазначити той факт, що статеве та безстатеве розмноження закономірно чергуються у життєвому циклі водоростей, утворюючи єдину злагоджену систему.У зв'язку з оригінальністю поєднання обох типів розмноження всередині життєвого циклу водорості виділяють кілька його різновидів: гаплоїдний (зиготичний) життєвий цикл відрізняється тим, що єдиною диплоїдною стадією в ньому є зигота. ; диплоїдний (життєвий цикл) відрізняється тим, що єдиною гаплоїдною стадією всередині нього визнають гамети. До водоростей з таким життєвим циклом відносяться, наприклад, зелені сифонові, діатомові, циклоспорові водорості з бурі; у зелених та червоних водоростей.

Малюнок 1. Розмноження водоростей Автор24 - інтернет-біржа студентських робіт.

Для деяких водоростей характерна така зміна форм розвитку, при якій плоїдність таллома далеко не завжди корелює зі способом розмноження. окремі стадії.