QUÈ ÉS L'ALTERNANÇA DE GENERACIONS? - BIOLOGIA - 2025

La alternança de generacions consisteix en la successió de dues generacions diferents de la mateixa espècie. És a dir, les plantes alternen entre generacions gametófitas i esporofitas, generacions haploides i diploides. Aquest fenomen és característic de el regne vegetal, encara que es pot presentar en altres regnes.

Les plantes gametófitas es reprodueixen sexualment mitjançant gàmetes (és per això que es diuen "gametófitas") i són haploides, el que vol dir que posseeix cèl·lules que presenten una sola dotació de cromosomes.

Les plantes esporofitas es reprodueixen asexualment mitjançant espores (d'aquí el nom "esporofitas") i són diploides, el que vol dir que cada cromosoma de l'nucli cel·lular està duplicat.

D'acord amb Hofmeister (1862, citat per Haig, David), la primera generació, la gametófita, està destinada a crear els òrgans sexuals, mentre que la segona generació, la esporófita, té com a objecte la producció de cèl·lules reproductives en quantitats massives (espores), que donaran origen a una altra generació de gametófitos.

Cicle d'alternança

Les esporofitas posseeixen estructures (esporangis) que produeixen espores mitjançant la meiosi, procés que fa a la divisió cel·lular que dóna com a resultat quatre cèl·lules que tenen la meitat de la càrrega cromosòmica de l'progenitor. Per tant, aquestes espores són haploides.

Les espores haploides travessen un procés de mitosi (divisió cel·lular que produeix dues cèl·lules idèntiques a la cèl·lula mare), donant origen a organismes gametófitos. Quan arribin a la maduresa, produiran gàmetes haploides: òvuls i espermatozous.

Els gàmetes es produeixen en els gametangios a través del procés de mitosi. Els gametangios representen els aparells reproductors de les plantes: el masculí es denomina anteridio mentre que el femení es diu arquegonio.

La unió dels gàmetes produïts per les gametófitas donarà origen a un zigot diploide, que es convertirà en un individu esporòfit. Una vegada que hagi assolit la maduresa, aquesta planta produirà espores, donant inici novament a l'cicle.

Una de les dues generacions és dominant mentre que l'altra és recessiva. Els individus dominants tendeixen a viure per més temps ia créixer més que els altres. Els individus recessius solen ser molt petits i, en alguns casos, viuen en l'organisme dominant.

A les plantes no vasculars o briòfits, les gametófitas són dominants; però, en les plantes vasculars, les esporofitas són dominants.

Alternança de generacions en briòfits

Les briòfits són plantes no vasculars, el que vol dir que no posseeixen sistema circulatori, per això, depenen de la humitat de l'ambient per poder sobreviure. En general, són de mida reduïda.

Els individus gametófitos són la generació dominant d'aquesta espècie. Un exemple d'aquestes plantes és la molsa.

Alternança de generacions en la molsa

Les molses són plantes no vasculars, el que vol dir que la generació gametófita és la dominant. La part més desenvolupada de la molsa és gametófita i en la part superior d'aquesta es pot apreciar la planta esporófita, la qual és de dimensions reduïdes.

Alguns d'aquests gametófitos tenen anteridis, els quals tenen forma de sac, mentre que altres tenen arquegonis, amb forma d'ampolla. En els anteridios es produeixen grans quantitats de anterozoides que es poden desplaçar gràcies a un flagell (filament ubicat a la paret externa de la cèl·lula, semblant a un fuet).

Per la seva banda, en els arquegonis, es produeix una única oosfera, que no té flagels i per tant és immòbil. Els anterozoides són alliberats a l'exterior i, ajudats per la humitat de la planta, es desplacen fins a l'oosfera, fertilizándola per així crear un zigot.

Aquests zigots posseeixen cromosomes d'ambdós progenitors i donen origen a la generació diploide o esporófita. Cal destacar que els zigots diploides són extremadament vulnerables, és per això que la planta portadora de la oosfera els manté dins seu i, d'aquesta manera, la planta esporófita creix sobre la planta gametófita.

L'individu esporòfit està compost per un filament que culmina en una càpsula que s'assembla a una campana. Una vegada que el zigot ha madurat, la càpsula s'obre i allibera cèl·lules haploides minúscules que creixeran com a individus gametófitos.

Fotos recuperades de word-builders.org

Alternança de generacions en traqueofitas

Les traqueofitas són plantes que posseeixen teixits vasculars. Es divideixen en gimnospermes (plantes coníferes) i angiospermes (plantes florals). A diferència de les briòfits, aquestes plantes protegeixen als seus embrions a través de llavors.

La generació diploide, o esporófita, és la dominant. Un exemple de planta traqueófita és la falguera.

Alternança de generacions en falgueres

La part més visible de les falgueres és un esporòfit. El esporofit produeix fulles trucades frondes, que produeixen sorus, agrupacions d'espores diminutes. Quan maduren els sorus, les espores són alliberades i, eventualment, toquen terra.

Aquestes espores donen origen a l'gametòfit, anomenat protal·lus, que és molt petit i creix separat de la planta mare.

El seu cicle vital es redueix a un parell de dies. Aquests organismes produeixen gàmetes que després s'uniran als altres. La nova planta, la esporófita, creix sobre la gametófita, la qual es deteriora i finalment mor, donant inici a un nou cicle.

Alternança de generacions en angiospermes

A l'igual que en les falgueres, la planta dominant de les angiospermes és una esporófita. D'altra banda, el gametòfit és una estructura diminuta que es troba a la flor de la planta. En les angiospermes es donen dos processos de fertilització.

En el primer, una cèl·lula masculina es fusiona amb una cèl·lula haploide, donant origen a un zigot diploide. En el segon procés, una cèl·lula masculina es fusiona amb una altra diploide, creant endoesperma, teixit de reserva de el qual neixen les llavors de les angiospermes.

referències

1. Alternation of Generations. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de libertyprepnc.com.
2. Alternation of Generation. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de msu.edu.
3. Krempels, D. Workshop on Alternation of Generations. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de bio.miami.edu.
4. Plant Biology. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de shmoop.com
5. Alternation of Generations: How Mosses Reprodueix on Land. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de world-builders.org.
6. Kent, L. (1997). Studying the Alternation of Generations of Bryophytes in the Laboratory. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de saps.org.uk.
7. The life cycle of plants: Alternation of Generations. Recuperat el 24 de febrer de 2017, de sparknotes.com.