Что такое споры у растений: СПОРЫ • Большая российская энциклопедия

Окаменелые споры растений Австралии заставят ученых переписать учебники

17 августа 2021
11:40

Наталия Теряева

Споры папоротника.

Фото Christian Fischer.

Недавно обнаруженные ископаемые споры (середина) преодолевают разрыв между более старыми (нижняя часть) и более новыми (верхняя часть) формами «пакетов» спор.

Фото The Conversation.

Ученые нашли споры древних растений, которые должны подсказать, когда на сушу Зеленого континента вышли водоросли, позднее давшие начало лесам и степям.

Считается, что Австралия стала самостоятельным континентом около 150 миллионов лет назад, отколовшись от древнего суперконтинента Гондвана.

Первые колонисты Австралии не обнаружили там растительности, сколько-нибудь похожей на европейскую. Зато на Зеленом континенте есть растения, родственные с южноафриканскими и южноамериканскими. Что, впрочем, не удивительно, ведь и Африка, и Южная Америка тоже были частью Гондваны.

Вместе с тем есть в Австралии и растения-эндемики, то есть те, которые встречаются только на этом континенте.

Но когда и как здесь появилась самая первая растительность? Ученые оценивают это разными способами. Один из них – изучение найденных окаменелостей.

Совсем недавно, в 2020 году, при геологических изысканиях в бассейне Каннинг Западной Австралии палеонтологами были найдены окаменелости спор древних наземных растений.

Теперь ученым из Австралийского национального университета удалось установить возраст этих спор – около 485 миллионов лет. Почему это «возраст» так важен, рассказывает статья, опубликованная в журнале Science.

Как узнать правду о древних растениях?

У ученых есть способ, благодаря которому они могут примерно оценить, когда же началось заселение древними водными растениями суши. Специалисты называют его «молекулярными часами». Зная скорость изменения гена и количество его мутаций, время отсчитывают назад и определяют, когда появился этот ген. Так как ученым известно, какой ген за что отвечает, они могут понять, когда у того или иного организма появились те или иные функции.

Так вот, по данным «молекулярных часов», заселение суши водными растениями произошло около 515 миллионов лет назад (в кембрийский период). При этом самые ранние известные окаменелости стеблей растений датированы примерно 430 миллионами лет (то есть относятся к середине силурийского периода). Что же происходило на Земле все остальные 85 миллионов лет? И как это выяснить?

Ведь самые первые мелкие растения не имели жестких корней и твердой древесины, которые могли бы окаменеть. Именно поэтому их ископаемые остатки встречаются крайне редко.

На помощь ученым приходят окаменелости спор древних растений – наземных и водных.

Дело в том, что споры растений очень прочные и «выносливые», ведь они должны противостоять высыханию и повреждению ультрафиолетовым излучением. Благодаря своей прочности они и сохраняются в течение сотен миллионов лет в древних породах. Оттуда их извлекают с помощью сильных кислот, а затем изучают споры под микроскопом.

Что рассказали споры?

Споры самых ранних наземных растений выглядят как геометрически правильные группы из двух или четырех клеток, поясняют палеонтологи. Такие споры были найдены в породах возрастом 465 миллионов лет. То есть они старше известных остатков растений на 35 миллионов лет.

Тут стоит добавить, что водоросли-харофиты живут наполовину в воде, наполовину на суше. Эдакие земноводные растительного мира. Поэтому они в процессе эволюции приобрели гены, позволяющие им противостоять высыханию и разрушительному воздействию ультрафиолета.

«Самые ранние наземные растения либо захватили эти части генома предков водорослей, либо развили подобные гены самостоятельно, – предполагает Клинтон Фостер (Clinton Foster) из Австралийского национального университета, один из авторов статьи в Sciencе. – Учитывая временные рамки в миллионы лет, это означает, что наземные растения появились не в рамках единичного события».

В окаменелостях из бассейна Каннинг ученые обнаружили как споры наземных растений с двумя или четырьмя клетками, так и нерегулярно упакованные споры водорослей. По мнению исследователей, это указывает на то, что наземные растения и их предки водоросли существовали вместе в одном и том же районе в одно и то же время.

Откуда взялись наземные растения?

Открытие австралийских ученых последовало за более ранними исследованиями спор наземных растений в бассейне Каннинг. В 1991 году там нашли споры, возраст которых составил примерно 440-445 миллионов лет. А в 2016 году там же обнаружили споры возрастом 460 миллионов лет. Теперь же… 485 миллионов лет.

Осадочные породы, которые находят в бассейне Каннинг, в основном относятся к морской среде. Ранние наземные растения, как и их предки водоросли-харофиты, вероятно, произрастали в пресноводных местах на окраинах моря.

Австралийские ученые считают, что необходимы дальнейшие исследования, которые позволят определить, где еще на территории Зеленого континента встречаются споры одновременно водорослей и наземных растений позднего кембрийского и ордовикского периодов.

Новые данные также могут пролить свет на то, появились ли наземные растения на территории Австралии или же они были на этом континенте до его раскола с Гондваной.

Ранее мы писали, как быстро меняющиеся виды птиц позволили по-новому взглянуть на эволюцию, а также об обнаружении микробов, поставивших эволюцию на паузу. А еще мы рассказывали, как динозавры изменили ДНК наших предков.

Больше интересных новостей науки вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».

наука
эволюция
растения
Австралия
древность
водоросли
общество
новости

Что такое спора?. Все обо всем. Том 4

Что такое спора?. Все обо всем. Том 4

ВикиЧтение

Все обо всем. Том 4
Ликум Аркадий

Содержание

Что такое спора?

Цветущее растение размножается семенами. Растения, которые не имеют цветов, размножаются спорами. Спора — это одноклеточные организмы. Спора невидима глазом, ее можно рассмотреть только под микроскопом. Споры находятся в воздухе вокруг нас. Поэтому, когда пища остается незакрытой и на ней образуется плесень, мы знаем, откуда она появилась. Некоторые виды спор, которые находятся в воздухе, попадают на пищу и начинают расти.

Грибы, папоротники и мхи размножаются спорами. Морские водоросли также образуют споры. У растения споры развиваются в спорангиях. У гриба спорангия находится внутри гимениальных пластинок под шляпкой гриба. У мхов споры развиваются в капсуле на макушке стебля. Когда споры созреют, они высеиваются. Ветер разносит их далеко. Споры водяных растений, таких, как водоросли, расплываются в разные стороны. У них есть крошечные хвостики, которые называются ресничками. Эти споры называются зооспорами, и когда они созревают, они быстро отплывают от растения.

Через короткий промежуток времени они останавливаются и теряют свои хвостики. Тогда они начинают вырастать в новые растения. Некоторые споры размножаются делением на клетки. Они развиваются в заростке внутри клетки. Эти заростки разрастаются на стенке клетки, и из них вырастает новое растение. Такое размножение называется бесполым, так как здесь не требуется разделение на мужские и женские клетки. Другие споры имеют мужские и женские клетки. Для появления нового растения мужская и женская клетки должны соединиться и оплодотвориться. У некоторых растений происходит чередование поколений: однополые споры в одном поколении, а вследующем — двуполые.

Основные принципы грамотного спора

Основные принципы грамотного спора
Люди часто вступают в дискуссии и споры. Для того чтобы спор не перешел в скандал и оппоненты не стали врагами, следует придерживаться определенных правил. Первое, что надо знать, – при любых обстоятельствах, даже при самых

Что такое мел?

Что такое мел?
Во всем мире не найдется человека, который бы за свою жизнь не столкнулся с мелом. В миллионах классов на Земле школьники пишут мелом на доске. А что бы делал учитель без мела?А ты знаешь, что вначале мел был животным? В водах океанов существуют различные виды

Что такое ООН?

Что такое ООН?
ООН, Организация Объединенных Наций – это уникальное международное сообщество, имеющее целью способствовать поддержанию и укреплению мира, экономическому и социальному прогрессу всех стран и народов. Уже во время второй мировой войны союзники несколько

Спора

Спора
Спора (у грибов). – В микологии образовалась целая терминология для обозначения различных С., происхождение которых представляет весьма характерные особенности в известных группах. Различные типы плодоносных органов у грибов рассматриваются как видоизменения

Что такое хорошо и что такое плохо?

Что такое хорошо и что такое плохо?
Название стихотворения для детей (1925) Владимира Владимировича Маяковского (1893-1930):
Крошка сын / к отцу пришел,
и спросила кроха:
— Что такое / хорошо
и что такое /

34. Цель спора

34. Цель спора
Вступая в спор, люди преследуют различные цели, руководствуются разными мотивами. По цели различают следующие виды споров:1) спор из-за истины;2) спор для убеждения кого-то;3) спор для победы;4) спор ради спора. Спор служит средством для поиска истины, для

35. Основные правила ведения спора

35. Основные правила ведения спора
Полемистам необходимо знать основные правила ведения спора, соблюдение которых повышает эффективность выступления, способствует успеху в дискуссии и полемике. К перечню правил следует отнести:1) умение правильно определить предмет

Искусство спора

Искусство спора
Спор – это когда сразу двое пытаются сказать последнее слово первыми. («14,000 Quips & Quotes»)* * *Я ни разу ничему не научился от человека, который согласен со мной. (Дадли Филд Мэлоун)* * *Молчание – один из наиболее трудноопровергаемых аргументов. (Генри Уилер

Индформинг спора

Индформинг спора
Спор неизбежен в том случае, если есть больше чем один человек, и вы встречайте альтернативную точку зрения, с которой вы не согласны. Попробуйте сменить тему, если видите, что разговор ни к чему не приведет, или не хотите сейчас спорить, если вы решили

спора

В биологии спора представляет собой репродуктивную структуру, которая приспособлена к распространению и выживанию в течение длительного периода времени в неблагоприятных условиях. Споры являются частью жизненного цикла многих растений, водорослей, грибов и некоторых простейших. ^[1]
Основное различие между спорами и семенами как единицами распространения заключается в том, что у спор очень мало запасенных пищевых ресурсов по сравнению с семенами.

Споры обычно гаплоидны и одноклеточны и образуются в спорофите в результате мейоза. Как только условия становятся благоприятными, спора может развиться в новый организм, используя митотическое деление, производя многоклеточный гаметофит, который в конечном итоге продолжает производить гаметы.

Дополнительные рекомендуемые знания

Две гаметы сливаются, образуя новый спорофит. Этот цикл известен как чередование поколений, но лучше использовать термин «биологический жизненный цикл», так как может быть более одной фазы и, следовательно, это не может быть прямой сменой. Гаплоидные споры, образующиеся в результате митоза (известные как митоспоры), используются многими грибами для бесполого размножения.

Споры являются единицами бесполого размножения, поскольку одна спора развивается в новый организм. Напротив, гаметы являются единицами полового размножения, поскольку две гаметы должны слиться, чтобы создать новый организм.

Термин спора может также относиться к стадии покоя некоторых бактерий или архей; однако их более правильно называть эндоспорами, и они на самом деле не являются спорами в том смысле, который обсуждается в этой статье. Этот термин также можно свободно применять к некоторым стадиям отдыха животных. Грибы, образующие споры, известны как спорогенные , а те, которые не являются аспорогенными .

Термин происходит от древнегреческого слова σπορα ( «спора» ), означающего семя.

Классификация

Споры можно классифицировать несколькими способами.

Эта статья или раздел нуждается во внимании эксперта в этой области. WikiProject Biology может помочь завербовать одного из них. Если существует более подходящий WikiProject или портал, внесите соответствующие изменения в этот шаблон. Эта статья была помечена с июля 2007 г. .

По функции

Диаспоры представляют собой единицы расселения грибов, мхов, папоротников, союзников папоротников и некоторых других растений. У грибов хламидоспоры представляют собой покоящиеся толстостенные споры, а зигоспоры представляют собой покоящиеся толстостенные споры (гипнозиготы) зигомицетных грибов, которые образуются в результате половой гаметоцистогамии и могут давать конидиофор («зигоспорангий») с бесполыми конидиоспорами.

По спорообразующей структуре

У грибов и грибоподобных организмов споры часто классифицируют по структуре, в которой происходит мейоз и образование спор, например, телий, аск, базидий или оогоний, которые производят телиоспоры, аскоспоры, базидиоспоры и ооспоры соответственно. Поскольку грибы часто классифицируют в соответствии с их структурой, образующей споры, эти споры часто характерны для определенного таксона грибов, такого как Ascomycota или Basidiomycota.

По происхождению в течение жизненного цикла

Мейоспоры являются продуктом мейоза (критическая цитогенетическая стадия полового размножения), что означает, что они гаплоидны и дают гаплоидную дочернюю клетку (клетки) или гаплоидную особь. Примером могут служить родоначальники гаметофитов высших сосудистых растений (покрытосеменных и голосеменных) — микроспор (дают начало пыльце) и мегаспор (или макроспор ) (дают начало семяпочкам), обнаруженные в цветках и шишках; эти растения осуществляют распространение посредством семян.

Митоспора (конидий, конидиоспора) представляет собой пропагулу, образующуюся бесполым путем, в результате митоза. Большинство грибов образуют митоспоры. Митоспорические грибы также известны как анамофные грибы (сравните телеоморфы или дейтеромицеты).

По подвижности

Споры можно отличить по тому, могут они двигаться или нет. Зооспоры могут двигаться с помощью одного или нескольких жгутиков, их можно найти в некоторых водорослях и грибах. Апланоспора не может двигаться, но потенциально может отращивать жгутики. Автоспора не может двигаться и не может развивать жгутики. Баллистоспоры активно выделяются из тела грибного плода (например, мухомора). Статизмоспоры не выделяются активно из плодового тела гриба, подобно дождевикам.

Парланс

В просторечии разница между «спорой» и «гаметой» (оба вместе называются гонитами) заключается в том, что спора прорастет и превратится в спорообразователь, в то время как гамете необходимо соединиться с другой гаметой, прежде чем развиваться дальше. Однако применительно к гаметам эти термины несколько взаимозаменяемы.

Основное различие между спорами и семенами как единицами распространения заключается в том, что споры содержат очень мало пищевых ресурсов по сравнению с семенами, и поэтому для успешного прорастания им требуются более благоприятные условия. Следовательно, семена более устойчивы к суровым условиям и требуют меньше энергии для начала митоза. Споры обычно производятся в больших количествах, чтобы увеличить шансы споры на выживание.

Эндоспоры некоторых бактерий часто ошибочно называют спорами, как это видно во время атак сибирской язвы в 2001 году, когда средства массовой информации назвали эндоспоры сибирской язвы «спорами сибирской язвы». В отличие от эукариотических спор, эндоспоры в первую очередь являются механизмом выживания, а не методом размножения, и бактерия производит только одну эндоспору.

Диаспоры

В случае сосудистых растений, выделяющих споры, таких как папоротники, распространение очень легких спор ветром обеспечивает большую способность к рассеиванию. Кроме того, споры менее подвержены хищничеству животных, чем семена, потому что они почти не содержат пищевых запасов; однако они больше подвержены грибковому и бактериальному поражению. Их главное преимущество состоит в том, что из всех форм потомства споры требуют наименьшего количества энергии и материалов для производства.

Споры сосудистых растений всегда гаплоидны, а сосудистые растения либо гомоспоровые , либо гетероспоровые . Растения, являющиеся гомоспористыми , производят споры одного размера и типа. Гетероспористые растения , такие как колосовидные мхи, иглы и некоторые водные папоротники, производят споры двух разных размеров: более крупная спора действует как «женская» спора, а меньшая — как «мужская».

При большом увеличении споры можно разделить на споры монолета или споры трилета . В монолетных спорах на споре есть единственная линия, указывающая ось, на которой материнская спора была разделена на четыре части по вертикальной оси. В трилетных спорах все четыре споры имеют общее происхождение и контактируют друг с другом, поэтому, когда они разделяются, каждая спора показывает три линии, расходящиеся от центрального полюса.

Споры грибов

Споры паразитических грибов можно разделить на внутренние споры , которые прорастают внутри хозяина, и 9 [1].

Great Plant Escape — Нецветущие растения

Great Plant Escape — Нецветущие растения