Esporangio: caracteristici, părți și funcții

Sporangiul este definit ca structura sub formă de capsulă sau sac, prezentă în multe plante și ciuperci, în care se formează și se stochează sporii de reproducere. Cuvântul sporangium vine din două cuvinte grecești; « Sporus», care înseamnă spori, semințe și « angio», ceea ce înseamnă canal, vas sau recipient.

Ciupercile, plantele și alte organisme produc sporangia la o anumită etapă a ciclului lor de viață. În sporii sporangieni pot fi produși prin diviziunea celulară a tipului de mitoză.

Cu toate acestea, în multe specii fungice și în marea majoritate a plantelor terestre, sporangiile sunt structurile în care apare de obicei meioza, producând spori cu un singur set de cromozomi (haploizi).

Sporangia în ciuperci

Unele grupe de ciuperci, considerate cele mai primitive sau mai puțin dezvoltate, prezintă esporangioame sau capsule în care se formează sporii. Aceste sporangii conțin citoplasmă și nuclee haploide și sunt situate la capetele hifelor aeriene specializate, numite sporangiophore.

Aceste ciuperci primitive diferă de ciupercile mai evoluate prin faptul că sporii lor asexuali sunt endogeni, adică se formează în structurile din interiorul ciupercii. Sporangiul joacă un rol important în reproducerea asexuală și un rol indirect în reproducerea sexuală.

Fiecare spore este format în interiorul sporangiului prin înconjurarea cu o membrană exterioară puternică, un nucleu haploid și citoplasmă. Acești spori sunt dispersați prin diferite mecanisme (în funcție de tipul de ciuperci) și prin reproducere asexuată germinează în substraturi adecvate, producând hifele haploide.

Sporangia de ciuperci care formează spori cu flagel (zoospores)

Ciupercile primitive acvatice și terestre formează în sporii lor sporangiali (zoospores) care le permit o mișcare de înot.

Zoosporele fungiilor acvatice primitive pot înota în apa din jur datorită flagelului lor. Zoosporele fungiilor terestre primitive sunt eliberate numai din sporangiu atunci când plouă, adică atunci când există multă umiditate în mediu.

Zoosporele fungiilor terestre primitive, înotând folosind flagelul ca un apendice propulsive, printre particulele de sol udate de ploaie. De asemenea, pot înota pe suprafețe umede de plante, de exemplu pe frunze după ploaie.

Sporangia fungilor care formează sporii fără flagel

De asemenea, unele tipuri de ciuperci, au sporangii care formează spori care nu au flagelă, nici capacitatea de a se mișca, dar sunt dispersați cu vântul.

Spongian sportiv și rolul său în reproducerea sexuală

Ciclul de reproducere sexuală a ciupercilor variază de asemenea în funcție de grupul sau fila de care aparține ciuperca. Pentru unele ciuperci, sporangiul intervine indirect în reproducerea sexuală.

De exemplu, pentru ciupercile din grupul Zygomycota, reproducerea sexuală apare atunci când, atunci când există condiții nefavorabile de mediu, hifele compatibile cu haploidele celor doi indivizi se unesc, îmbinând citoplasmele și formând un zygosporangium .

Nucleul haploid al zigosporangiei este de asemenea fuzionat, formând nuclee diploide, adică cu două serii din fiecare cromozom. Atunci când condițiile externe de mediu se îmbunătățesc și sunt favorabile, zygosporangiumul poate să germineze, să se supună meiozei de tip diviziune celulară și să producă un sporangiu care să-i rupă capsula și să elibereze sporii.

Sporangia în plantele terestre

În plantele terestre, cum ar fi mușchii, ficatul și Anthocerotophytas, un sporophyte (structura pluricelulară a plantelor în faza sa diploidă, care produce spori haploid), fără ramificații, formează un singur sporangiu, de structură complexă.

În acest moment, este relevant să subliniem că mușchii sunt plante mici din grupul Briophytas, ne vasculare, adică nu au nave conductoare.

Ficatul hepatice este, de asemenea, plante Briophyte, non-vasculare, plante perene mici, zone foarte umede, în formă de ficat, care, spre deosebire de mușchi, au rhizoide unicelulare. Anthocerotophyta este un grup de plante vasculare foarte primitive.

O celulă haploidă conține un singur set de cromozomi în nucleu. O celulă diploidă conține două seturi sau seturi de cromozomi în nucleul său.

Marea majoritate a plantelor non-vasculare (care nu au vase de conducere a sapunului), cum ar fi mai multe dintre licopitele (plante primitive) si cele mai multe ferigi, produc doar un singur tip de spori (sunt specii homosporiale).

Unele plante hepatice, majoritatea lycophytes și unele ferigi, produc două tipuri de spori și se numesc specii heterosporice. Aceste plante produc două tipuri de spori: microspori și megapori, care dau naștere la gametofiți.

Gametofitele originare din microspori sunt masculi, iar gametofitele care provin din macrospori sunt de sex feminin. În unele cazuri, cele două tipuri de spori se formează în același sporangiu.

În cele mai multe plante heterosporice există două tipuri de sporangii, numite microsporangii (care produc microspori) și macrosporangia (care formează macrospori). Sporangiile pot fi terminale, dacă sunt formate la capete sau laterale, dacă sunt situate de-a lungul părților laterale ale tulpinilor sau frunzelor.

Ferns sporangia

În ferigi, sporangiile se găsesc de obicei pe partea inferioară a frunzelor și formează agregate dense numite sori. Unele ferigi sunt prezenți în segmente de frunze sau de-a lungul marginilor frunzelor.

Sporangia din Lycophytas

Plantele de Lycophyta au sporangiile lor pe suprafața superioară a frunzelor sau lateral pe tulpini.

Sporii din Cicadaceae

Familia din Cicadacea este formată dintr-un singur gen de plante, genul Cycas. Acestea sunt plante asemănătoare palmierilor, originari din continentele din Asia, Africa și Oceania.

Cicadacea posen frunze care formează agregate numite strobili. Ei își formează microsporangia pe strobili. Megasporangia se formează în interiorul ovulelor, în strobili de plante dioice separate, adică diferite plante masculine și feminine.

Sporangia în conifere

Plantele de conifere, cum ar fi pini, au microsporangia lor în agregate de frunze sau polen în strobili. Ovulele sunt situate pe axe de tulpini modificate.

Sporangia în plante cu semințe

În toate plantele care au semințe, sporii se formează prin meioza de tip diviziune celulară și se dezvoltă în cadrul sporangiului, devenind gametofiți. Microsporele devin microgametofite sau polen. Megaspores formează megagametofiți sau sacuri embrionare.

Sporangia în plantele cu flori

Plantele cu flori conțin microsporangia în anterele staminei și megaesporangia în ovule, în ovarele florilor.

Părți ale sporangiului

Structura internă a sporangiului este constituită dintr-o structură sterilă, non-reproductivă care se extinde în interior și se numește columelă. Aceasta îndeplinește funcțiile de susținere a sporangiului. În ciuperci, columella poate sau nu poate fi ramificată.

Pe de altă parte, capsula sau sacul care formează sporangiul are un perete puternic și rezistent, care rupe eliberarea sporilor în condiții speciale, în funcție de tipul de ciupercă.

Funcțiile sporangiului

Sporangiul îndeplinește funcții importante de producție și depozitare protectoare a sporelor. Este locul unde sporii sunt produși și depozitați, până când sunt prezentate condițiile externe favorabile pentru eliberarea lor.