Reproducción y Ciclo de Vida de los Helechos

Anatomía Básica del Helecho

Para comprender la reproducción del helecho, es útil conocer las partes del helecho. Frondas son las "ramas" frondosas, que consisten en folletos llamados pinnas. En la parte inferior de algunas pinnas hay manchas que contienen esporas. No todas las frondas y pinnas tienen esporas. Las frondas que las tienen se llaman frondas fértiles.

Las esporas son estructuras diminutas que contienen el material genético necesario para hacer crecer un helecho nuevo. Pueden ser de color verde, amarillo, negro, marrón, naranja o rojo. Las esporas están encerradas en estructuras llamadas esporangios, que a veces se agrupan para formar un sorus (plural sori). En algunos helechos, los esporangios están protegidos por membranas llamadas indusia. En otros helechos, los esporangios están expuestos al aire.

Alternancia de Generaciones

El ciclo de vida del helecho requiere dos generaciones de plantas para completarse. Esto se llama alternancia de generaciones.

Una generación es diploide, lo que significa que lleva dos conjuntos idénticos de cromosomas en cada célula o el complemento genético completo (como una célula humana). El helecho frondoso con esporas es parte de la generación diploide, llamada esporofito.

Las esporas de un helecho no se convierten en esporofitos frondosos. No son como semillas de plantas con flores. En cambio, producen un haploide generación. En una planta haploide, cada célula contiene un conjunto de cromosomas o la mitad del complemento genético (como un espermatozoide u óvulo humano). Esta versión de la planta parece una pequeña plántula en forma de corazón. Se llama el protalo o gametofito.

Detalles del Ciclo de Vida del Helecho

Comenzando con el" helecho " como lo reconocemos (el esporofito), el ciclo de vida sigue estos pasos:

1. El esporofito diploide produce esporas haploides por meiosis, el mismo proceso que produce óvulos y espermatozoides en animales y plantas con flores.
2. Cada espora crece en un protalo fotosintético (gametofito) a través de mitosis. Debido a que la mitosis mantiene el número de cromosomas, cada célula en el protalo es haploide. Esta plántula es mucho más pequeña que el helecho esporofito.
3. Cada protalo produce gametos por mitosis. La meiosis no es necesaria porque las células ya son haploides. A menudo, un protalo produce esperma y óvulos en la misma plántula. Mientras que el esporofito consistía en frondas y rizomas, el gametofito tiene folíolos y rizoides. Dentro del gametofito, los espermatozoides se producen dentro de una estructura llamada anteridio. El huevo se produce dentro de una estructura similar llamada arquegonio.
4. Cuando hay agua presente, los espermatozoides usan sus flagelos para nadar hasta un óvulo y fertilizarlo.
5. El óvulo fertilizado permanece unido al protalo. El óvulo es un cigoto diploide formado por la combinación de ADN del óvulo y el espermatozoide. El cigoto crece a través de la mitosis en el esporofito diploide, completando el ciclo de vida.

Antes de que los científicos entendieran la genética, la reproducción de helechos era desconcertante. Parecía como si los helechos adultos surgieran de las esporas. En cierto sentido, esto es cierto, pero las pequeñas plántulas que emergen de las esporas son genéticamente diferentes de los helechos adultos.

Tenga en cuenta que el esperma y el óvulo pueden producirse en el mismo gametofito, por lo que un helecho puede autofecundarse. Las ventajas de la autofecundación son que se desperdician menos esporas, no se requiere un portador de gametos externo y los organismos adaptados a su entorno pueden mantener sus rasgos. La ventaja de la fertilización cruzada, cuando ocurre, es que se pueden introducir nuevos rasgos en la especie.

Otras Formas En Que Se Reproducen los Helechos

El "ciclo de vida" del helecho se refiere a la reproducción sexual. Sin embargo, los helechos también usan métodos asexuales para reproducirse.

• En apogeo, un esporofito crece en un gametofito sin que ocurra la fertilización. Los helechos usan este método de reproducción cuando las condiciones son demasiado secas para permitir la fertilización.
• Los helechos pueden producir helechos bebés en puntas de fronda prolíferas. A medida que el helecho bebé crece, su peso hace que la fronda se incline hacia el suelo. Una vez que el helecho bebé se enraiza, puede sobrevivir separado de la planta madre. La planta bebé prolífera es genéticamente idéntica a su padre. Los helechos usan esto como un método de reproducción rápida.
• El rizomas (estructuras fibrosas que se asemejan a las raíces) pueden extenderse a través del suelo, brotando nuevos helechos. Los helechos cultivados a partir de rizomas también son idénticos a sus padres. Este es otro método que permite una reproducción rápida.

Datos Rápidos de Helechos

• Los helechos utilizan métodos de reproducción sexual y asexual.
• En la reproducción sexual, una espora haploide se convierte en un gametofito haploide. Si hay suficiente humedad, el gametofito se fertiliza y se convierte en un esporofito diploide. El esporofito produce esporas, completando el ciclo de vida.
• Los métodos asexuales de reproducción incluyen la apogamia, las puntas de fronda poliferas y la propagación del rizoma.