ESPORANGI: CARACTERÍSTIQUES, PARTS I FUNCIONS - BIOLOGIA - 2025

El esporangi es defineix com l'estructura en forma de càpsula o sac, present en moltes plantes i fongs, dins de la qual es formen i emmagatzemen les espores reproductores. La paraula esporangi prové dues paraules gregues; «Sporus», que significa espora, llavor i «angio», que significa conducte, vas o recipient.

Els fongs, les plantes i altres organismes, produeixen esporangis en alguna etapa del seu cicle vital. En els esporangis es poden produir espores per divisió cel·lular de tipus mitosi.

Figura 1. Esporangi amb espores al seu interior. Font: UBA Wikimedia Commons.

No obstant això, en moltes espècies de fongs i en la gran majoria de les plantes terrestres, els esporangis són les estructures on ocorre generalment la meiosi, produint espores amb un sol joc de cromosomes (haploides).

Esporangis en fongs

Alguns grups de fongs, considerats els més primitius o menys evolucionats, presenten esporangis o càpsules on es formen les espores. Aquests esporangis contenen citoplasma i nuclis haploides, i es troben ubicats als extrems d'hifes aèries especialitzades, anomenades esporangióforos.

Aquests fongs primitius difereixen dels fongs més evolucionats en què les seves espores asexuals són endògenes, és a dir, es formen en estructures dins de l'fong. El esporangi juga un paper important en la reproducció asexual i un paper indirecte en la reproducció sexual.

Cada espora es forma dins de l'esporangi a l'envoltar amb una membrana externa forta, un nucli haploide i citoplasma. Aquestes espores són dispersades a través de diversos mecanismes (depenent de el tipus de fong) i per mitjà de la reproducció asexual germinen en substrats adequats, produint hifes haploides.

Esporangis de fongs que formen espores amb flagel (zoosporas)

Els fongs primitius aquàtics i terrestres, formen dins les seves esporangis espores flagel·lades (zoosporas) que els permeten un moviment natatori.

Les zoosporas dels fongs aquàtics primitius, poden nedar en l'aigua circumdant gràcies al seu flagell. Les zoosporas dels fongs terrestres primitius, només s'alliberen de l'esporangi quan plou, és a dir, quan hi ha molta humitat en l'ambient.

Les zoosporas dels fongs terrestres primitius, neden emprant a el flagell com a apèndix propulsor, entre les partícules de terra mullat per la pluja. També poden nedar sobre les superfícies humides de les plantes, per exemple sobre les fulles després de la pluja.

Esporangis de fongs que formen espores sense flagels

També alguns tipus de fongs, posseeixen esporangis que formen espores que no tenen flagels, ni capacitat de moviment, però es dispersen amb el vent.

Esporangis de fongs i el seu paper en la reproducció sexual

El cicle de reproducció sexual dels fongs també varia segons el grup o phylla a què pertany el fong. Per a alguns fongs l'esporangi intervé de manera indirecta en la reproducció sexual.

Per exemple, per als fongs de el grup Zygomycota, la reproducció sexual ocorre quan, existint condicions ambientals desfavorables, les hifes haploides compatibles de dos individus s'uneixen fusionant els seus citoplasmes i formant un zigosporangio.

Els nuclis haploides dels zigosporangios es fusionen també, formant nuclis diploides, és a dir, amb dues sèries de cada cromosoma. Quan les condicions ambientals externes milloren i són favorables, el zigosporangio pot germinar, experimentar divisió cel·lular tipus meiosi i produir un esporangi que trenca la seva càpsula i allibera les espores.

Esporangis en plantes terrestres

A les plantes terrestres com molses, hepàtiques i Anthocerotophytas, un esporòfit (estructura pluricel·lular de les plantes en la seva fase diploide, que produeix espores haploides) no ramificat, forma un únic esporangi, d'estructura complexa.

És pertinent en aquest punt assenyalar que les molses són petites plantes del grup de les Briophytas, no vasculars, és a dir que no posseeixen vasos conductors.

Les hepàtiques són també Briophytas, no vasculars, petites herbes perennes, de zones molt humides, amb forma semblant a la d'un fetge, que a diferència de les molses presenten rizoides unicel·lulars. Anthocerotophyta és un grup de plantes superiors vasculars molt primitives.

Una cèl·lula haploide conté un sol joc de cromosomes en el nucli. Una cèl·lula diploide conté dues sèries o jocs de cromosomes en el seu nucli.

La gran majoria de les plantes no vasculars (que no posseeixen vasos conductors de saba), com diverses de les Licophytas (plantes primitives) i la majoria de les falgueres, produeixen només un tipus d'espores (són espècies homospóricas).

Algunes plantes hepàtiques, la majoria de les Licophytas i algunes falgueres, produeixen dos tipus d'espores i es diuen espècies heterospóricas. Aquestes plantes produeixen dos tipus d'espores: microespores i megaesporas, les quals originen els gametòfits.

Els gametòfits originats de les microespores són de sexe masculí i els gametòfits que provenen de les macroesporas són femenins. En alguns casos, els dos tipus d'espores es formen en el mateix esporangi.

En la majoria de les plantes heterospóricas ha dos tipus d'esporangis, anomenats microesporangios (que produeixen microespores) i macroesporangios (que formen macroesporas). Els esporangis poden ser terminals, si es formen en els extrems, o laterals, si estan situats al llarg dels costats de les tiges o fulles.

Esporangis de les falgueres

En les falgueres, els esporangis estan comunament situats en el revés de les fulles i formen agregats densos anomenats sorus. Alguns falgueres presenten els sorus en segments de les fulles o al llarg de la vora de les fulles.

Figura 2. Esporangis en el revés de les fulles d'una falguera, s'observen els sorus. Font: pixabay.com

Esporangis de les Lycophytas

Les plantes Lycophytas tenen els seus esporangis en la superfície superior de les fulles o lateralment en les tiges.

Esporangis de les cicadáceas

La família de les cicadáceas està constituïda per un sol gènere de plantes, el gènere Cycas. Són plantes semblants a les palmeres, originàries dels continents Àsia, Àfrica i Oceania.

Les cicadáceas posin fulles que formen agregats anomenats estròbils. Formen les seves microesporangios sobre els estròbils. Els megaesporangios es formen dins d'òvuls, en estròbils de plantes dioiques separades, és a dir plantes diferents masculines i femenines.

Esporangis en les coníferes

Les plantes coníferes, com els pins, tenen els seus microesporangios en agregats de fulles o pol·len en estròbils. Els òvuls estan localitzats en eixos de tiges modificats.

Esporangis en plantes amb llavors

En totes les plantes que posseeixen llavors, es formen espores per divisió cel·lular tipus meiosi i es desenvolupen dins l'esporangi, convertint-se en gametòfits. Les microespores esdevenen microgametofitos o pol·len. Les megaesporas formen els megagametofitos o sacs embrionaris.

Esporangis en plantes amb flors

Les plantes amb flors contenen microesporangios a les anteres dels estams i megaesporangios en els òvuls, dins dels ovaris de les flors.

Parts de l'esporangi

L'estructura interna dels esporangis està constituïda per una estructura estèril, no reproductiva, que s'estén al seu interior i es denomina columel·la. Aquesta compleix funcions de suport de l'esporangi. En els fongs, la columel pot o no ser ramificada.

D'altra banda, la càpsula o sac que conforma a l'esporangi, posseeix una paret forta i resistent, que es trenca alliberant les espores en condicions especials segons el tipus de fong.

Funcions de l'esporangi

El esporangi compleix importants funcions de producció i dipòsit protector de les espores. És el lloc on es produeixen i on s'emmagatzemen les espores, fins que es presenten les condicions externes favorables per al seu alliberament.

referències

1. Alexopoulus, CJ, Mims, CW and Blackwell, M. Editors. (1996). Introductory Mycology. 4th Edition. New York: John Wiley and Sons.
2. Dighton, J. (2016). Fungi Ecosystem Processes. 2nd Edition. Boca Raton: CRC Press.
3. Kavanah, K. Editor. (2017). Fungi: Biology and Applications. New York: John Wiley.
4. Mouri, I., Jang, MS, Konishi, K., Hirata, A, et a l'(2018). Regulation of sporangium formation by the orphan response regulator TcrA in the rare actinomycete Actinoplanes Molecular Microbiology 107 (6): 718-733. doi: 10.1111 / mmi.13910
5. Strasburger, I., Noll, F., Schenk, H. and Schimper, AFW versió actualitzada per Sitte, P., Weiler, EW, Kaderit, JW, Bresinsky, A. and Korner, C. (2004). Tractat de Botànica. 35 ^a Edició. Barcelona: Editorial Omega. Traduïda de l'original en alemany: Strasburger. Lehrbuch der Botanik fur Hochschulen. Berlin: Verlag.