De levenscyclus van pteridofyten, evenals de cycli van andere plantengroepen, wordt gekenmerkt door de afwisseling van generaties, waarbij het mogelijk is om een gametofytische en een sporofytische generatie waar te nemen. In deze cyclus, die afhankelijk is van het gebeuren van water, zien we de sporofytische generatie als de dominante fase, dat wil zeggen de sporenproducerende fase.
Pteridofyten zijn een groep planten die opvalt als de eerste plantengroep met sapgeleidende vaten (xyleem en floëem). Deze groep planten wordt vaak de zaadloze vaatplanten. Als voorbeeld van pteridofyten kunnen we varens, maagden en paardenstaarten noemen.
→ Samenvatting
Pteridophytes zijn zaadloze vaatplanten die zich ongeslachtelijk en seksueel voortplanten. Als we kijken naar seksuele voortplanting, zien we een cyclus met afwisselende generaties. Zie hieronder de belangrijkste fasen van de levenscyclus van een varen, een typisch voorbeeld van pteridophyte:
Varens zijn voorbeelden van pteridofyten.
De varen (sporofytische fase) heeft bladeren die sera bevatten, kleine bruine stippen waarin sporen worden gevormd.
De sporen vallen in het milieu en ontkiemen.
De sporen geven aanleiding tot de gametofyt, bekend als prothalus.
Prothallus is een over het algemeen biseksuele gametofyt met archegonen en antheridia, waarin respectievelijk de oosphere (vrouwelijke gameet) en anterozoïden (mannelijke gameten) worden geproduceerd.
In aanwezigheid van water zwemmen anterozoïden naar de archegon, waar de oosfeer is.
In varens die biseksuele gametofyten produceren, wordt antheridia en archegonische rijping op verschillende tijdstippen waargenomen. Daarom zullen anterozoïden de oosfeer van een andere gametofyt bevruchten.
Na de bevruchting vormt zich de zygote.
De zygote splitst zich en vormt de sporofyt.
De sporofyt nestelt zich op de grond en de gametofyt valt uiteen.
Lees ook: Levenscyclus van bryophyten
→ Levenscyclus van pteridofyten
Pteridophytes kunnen zich zowel aseksueel als seksueel voortplanten. In de ongeslachtelijke vorm kunnen we reproductie observeren door te ontluiken, waarbij een knop aanleiding zal geven tot een nieuw individu. In de seksuele vorm nemen we een cyclus waar met afwisselende generaties, dat wil zeggen een cyclus met een gametofytfase (die gameten produceert) en een sporofytfase (die sporen produceert).
Lees ook:Plantenreproductie
Als we het hebben over pteridofyten, is de cyclus die het meest wordt gebruikt om het proces te verklaren de varencyclus. Deze planten hebben, wanneer ze volwassen zijn (sporofytenstadium), bladeren die serums bevatten, dit zijn groepen sporangia (waar sporen worden geproduceerd).
De sporangia laten de sporen vrij, die op de grond vallen en ontkiemen. De meeste varens produceren een biseksuele gametofyt, dat wil zeggen, in staat om anterozoïden (mannelijke gameten) en oosphere (vrouwelijke gameten) te produceren. Anterozoïden zullen in antheridia worden geproduceerd, terwijl de oosfeer in archegon zal worden geproduceerd.
Bij biseksuele gametofyten zien we dat antheriden en archegonen op verschillende tijdstippen rijpen en daarom kan de anterozoïde van een gametofyt de oosfeer zelf niet bevruchten. In deze gevallen zullen anterozoïden geproduceerd in een gametofyt de oosfeer van een gametofyt er dichtbij bevruchten.
Na de bevruchting hebben we de vorming van een zygote. Deze zygote zal zich delen en een jong embryo vormen, zich differentiërend in een volwassen sporofyt. Vanaf het moment dat de sporofyt wortel schiet in de grond, zal de gametofyt desintegreren. De volwassen sporofyt zal verantwoordelijk zijn voor het produceren van nieuwe sporen, die de cyclus opnieuw starten.
→ gametofyt
De gametofyt is de levensfase van de plant waarin de vorming van de mannelijke (anterozoïde) en vrouwelijke (oosfeer) gameten wordt waargenomen. Het is de haploïde fase van deze cyclus en wordt in sommige groepen, zoals varens, prothalus genoemd. Deze structuur is gezwollen en is over het algemeen hartvormig (cordiform). De gametofyt ontwikkelt zich nadat de spore is ontkiemd. Het bevat antheridia en archegonen, waarin respectievelijk de anterozoïden en de oosphere zullen worden geproduceerd.
→ sporofyt
In deze kleine bruine vlekjes op het varenblad ontstaan sporen.
De pteridophyte sporofyt is een diploïde en dominante fase in de cyclus. In dit stadium hebben planten echte wortels, stengels en bladeren. Dit is de fase waarin de vorming van sporen wordt waargenomen.
→ Levenscyclusontwerp van pteridofyten
Zie hieronder een tekening van de levenscyclus van pteridophyten, meer bepaald van een varen:
Let op de afwisselende generatiecyclus van de varen.
→ Wat is een alternerende generatiecyclus?
De levenscyclus van pteridophytes, evenals de cycli van andere planten, wordt gekenmerkt door de afwisseling van generaties. Dit betekent dat er tijdens het leven van de plant een gametofytische fase (die gameten produceert) en een sporofytische fase (die sporen produceert) kan worden waargenomen. De gametofytische fase is bij deze groep minder ontwikkeld en wordt gekenmerkt door een haploïde fase. De sporofytische fase is daarentegen meer ontwikkeld en langdurig en is diploïde.
→ Kenmerken van pteridofyten
De pteridophytes hebben varens als hun bekendste vertegenwoordigers. Onder de belangrijkste kenmerken kunnen we noemen:
Aanwezigheid van sapgeleidende vaten (xyleem en floëem);
Aanwezigheid van wortels, stengel en bladeren;
Afwezigheid van zaad, bloem en fruit;
Sporofytische (sporenproducerende) fase dominant;
Sporangia (structuren waar sporen worden geproduceerd) verzameld in serum.
→ Habitat
Pteridophytes zijn te vinden in verschillende omgevingen, variërend van terrestrische tot aquatische, drijvend of ondergedompeld. De meeste soorten van deze plantengroep worden echter aangetroffen in bossen, op plaatsen met weinig blootstelling aan licht.
→ Classificatie
Over het algemeen worden alle vaatplanten zonder zaden pteridofyten genoemd. Volgens onderzoekers Ray Evert en Susan Eichhorn zijn de phyla van zaadloze vaatplanten: Lycopodiophyta en Monilophyta, inclusief varens en Equisetum. Ook volgens deze geleerden wordt de term "varen" gebruikt om te identificeren: Ophioglossales, Marattiopsida en Polypodiopsie.