Rozmnožovanie machorastov

Machorasty (Bryophyta) predstavujú zreteľne vyhranenú skupinu výtrusných rastlín, u ktorých v životnom cykle dominuje haploidný gametofyt. Na rozdiel od cievnatých rastlín, kde prevláda diploidný sporofyt, je u machorastov sporofyt (stopka s výtrusnicou) fyziologicky úplne závislý od gametofytu. Ich rozmnožovanie je úzko späté s vodným prostredím, ktoré je nevyhnutné pre pohyb samčích pohlavných buniek.

Schéma životného cyklu machorastov znázorňujúca striedanie gametofytu a sporofytu

Pohlavné rozmnožovanie (Metagenéza)

Pohlavné rozmnožovanie machorastov prebieha formou antitetickej rodozmeny (metagenézy), pri ktorej sa striedajú dve geneticky odlišné generácie:

  • Gametofyt (pohlavná generácia): Je haploidný (n) a zvyčajne zelený, schopný samostatnej fotosyntézy. Vzniká mitotickým delením zo spóry.
  • Sporofyt (nepohlavná generácia): Je diploidný (2n) a vzniká mitotickým delením zygoty. U machorastov je vždy spojený s gametofytom a závislý od jeho výživy.

Pohlavné orgány a priebeh oplodnenia

Na gametofyte sa vytvárajú mnohobunkové pohlavné orgány - gametangiá:

  1. Plemenníčky (anterídiá): Samčie pohlavné orgány, v ktorých vznikajú samčie gaméty - spermatozoidy. Tie sú vybavené bičíkmi a vyžadujú vodné prostredie na to, aby doplávali k vajíčku.
  2. Zárodočníky (archegóniá): Samičie pohlavné orgány, v ktorých sa tvorí jedna samičia vajcová bunka (oosféra).

Po splynutí gamét vzniká diploidná zygota, z ktorej vyrastá sporogónium. To pozostáva zo stopky a výtrusnice. Vo výtrusnici prebieha redukčné delenie, ktorým vznikajú haploidné výtrusy (spóry).

Smrť spermií v maternici

Nepohlavné (vegetatívne) rozmnožovanie

Okrem pohlavného cyklu machorasty využívajú aj vegetatívne rozmnožovanie, ktoré umožňuje rýchlu kolonizáciu vhodného stanovišťa bez potreby tvorby pohlavných orgánov. Tento spôsob rozmnožovania vyžaduje len jeden materský organizmus a bunky sa delia výlučne mitózou, čím vznikajú geneticky identické jedince.

Medzi bežné formy vegetatívneho šírenia u machorastov patrí:

  • Fragmentácia stielky: Rozpad rastliny na životaschopné časti, z ktorých každá môže dorásť na nového jedinca.
  • Tvorba špecializovaných teliesok: Mnohé druhy vytvárajú drobné útvary, ktoré sa oddelia od materskej rastliny a dajú vznik novej generácii.

Šírenie výtrusov

Výtrusnica (téka) machorastov je zložitý mechanizmus prispôsobený na efektívne rozširovanie spór. Väčšina machov má výtrusnicu tvorenú urnou a kŕčikom, pričom urna je krytá viečkom (operculum).

Dômyselné mechanizmy zabezpečujú uvoľňovanie spór len za suchého počasia:

Mechanizmus Popis funkcie
Peristoma (obústie) Zúbkovité výrastky na ústí výtrusnice, ktoré sa vo vlhku zatvárajú a v suchu otvárajú.
Rašeliníky Viečko v čase zrelosti opadáva a spóry sú vystreľované do okolia.

Po dopade na vhodný substrát spóra klíči a vytvára prvoklík (protonema), čo je najčastejšie vláknitý, zelený útvar. Z neho sa následne vyvíja dospelý gametofyt (pabyľka s palístkami), čím sa cyklus uzatvára.

tags: #rozmnozovanie #machorastov #o #skole