¿Por qué muchas plantas se reproducen principalmente de forma asexual? Propagación de plantas. Reproducción asexual de organismos.
Reproducción- esta es la reproducción de organismos similares, una propiedad importante de los seres vivos. Tarde o temprano, los organismos mueren: algunos por vejez, otros por enfermedades, otros se convierten en víctimas de depredadores. Sin embargo, con la muerte de cada organismo, la vida de las especies en la Tierra no termina. Gracias a la reproducción, aparecen nuevas generaciones de organismos que reemplazan a los individuos moribundos y moribundos.
Durante la reproducción, el número de individuos aumenta y los organismos se asientan en nuevos lugares. La reproducción está asociada con el crecimiento (un aumento de masa, tamaño y desarrollo), cambios internos y externos que ocurren desde el momento de la formación hasta la muerte del organismo.
Se hace una distinción entre reproducción asexual y sexual. El método de reproducción más antiguo y sencillo es el asexual. Se lleva a cabo por división, esporas y órganos vegetativos. Sólo un organismo participa en la reproducción asexual. Con este método de reproducción se mantiene la mayor similitud de la descendencia con sus padres.
La reproducción sexual involucra a individuos masculinos y femeninos, se produce la fertilización: la fusión de células reproductoras masculinas y femeninas. Por tanto, durante la reproducción sexual, cada organismo hereda las propiedades de ambos padres.
Propagación de plantas. Ampliamente distribuido en plantas. propagación vegetativa. Ocurre debido a la separación de órganos vegetativos o sus partes del cuerpo de la madre y el desarrollo de nuevas plantas hijas a partir de ellos (Fig. 62). Durante la propagación vegetativa, se forma un nuevo individuo a partir de una parte del cuerpo del organismo de la madre, por lo que hereda todas sus características.
Arroz. 62. Propagación vegetativa de plantas con flores.
En las plantas con flores, la reproducción vegetativa en la naturaleza ocurre con la ayuda de todos los órganos en los que se forman los brotes: los brotes futuros. La propagación vegetativa permite que las plantas se propaguen rápidamente y ocupen nuevas áreas.
Muchas malezas, como el diente de león, el pasto de trigo y el cardo, se reproducen vegetativamente. Son muy difíciles de combatir. Cuando sacas un diente de león del suelo, es probable que dejes parte de la raíz de la cual crecerá una nueva planta.
Algunas hierbas del bosque se reproducen mediante rizomas largos, ya que la reproducción de semillas les resulta difícil debido a la falta de polinizadores, falta de luz, etc. Estas plantas incluyen el lirio de los valles.
Las algas pueden multiplicarse a través de secciones de hilos o separación de una parte del cuerpo en el punto de unión al suelo. En musgos y helechos, los brotes jóvenes pueden crecer y separarse unos de otros.
Algunas plantas: algas, musgos, helechos, se reproducen mediante esporas. Una espora es una célula única con una capa gruesa que la protege de la desecación y el daño mecánico.
Generalmente hay muchas disputas. Son muy pequeños y ligeros, por lo que el viento los lleva a largas distancias. De la gran cantidad de esporas, sólo unas pocas encuentran condiciones favorables y germinan, dando lugar a un nuevo organismo. Una parte importante de ellos muere. Por tanto, la formación de una gran cantidad de esporas por parte de plantas u hongos es una adaptación a la supervivencia y preservación de la especie.
Responde a las preguntas
- ¿Qué es la reproducción?
- ¿Cuáles son las características de la reproducción asexual?
- ¿Por qué muchas plantas se reproducen principalmente de forma asexual?
Nuevos conceptos
Reproducción. Reproducción asexual. Propagación vegetativa.
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¿Por qué muchas plantas cultivadas se propagan vegetativamente?
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La propagación vegetativa se utiliza en paisajismo urbano y agricultura. Por ejemplo, las grosellas, las grosellas, los floxes y las margaritas se propagan dividiendo el arbusto; fresas - bigotes, patatas - tubérculos.
A menudo, para la propagación se utilizan esquejes: parte de un tallo, hoja o raíz que se convierte en un nuevo brote. Las grosellas, la tradescantia y el pelargonium se propagan mediante esquejes de tallo; esquejes de raíces: escaramujos, frambuesas; esquejes de hojas - begonia.
Puedes propagar por esquejes. plantas de interior ficus, comus, etc. Para ello, corte esquejes con 3-4 hojas. Corta las dos hojas inferiores (explica por qué). Plante los esquejes en una caja con tierra cubierta con arena humedecida, inclinada en un ángulo de 45°. Cubre los esquejes con un frasco de vidrio para reducir la evaporación del agua. Después de dos o tres semanas, se formarán raíces en la parte inferior de los esquejes plantados en el suelo. Trasplanta plantas jóvenes a macetas y cuídalas.
Recientemente, su uso generalizado en economía nacional tengo otra manera propagación vegetativa- de una celda o trozo de tela. Este es el llamado método de cultivo de tejidos (Fig. 63). Le permite obtener numerosos descendientes de una planta en particular en un tiempo relativamente corto en áreas pequeñas, incluso in vitro.
Arroz. 63. Método de cultivo de tejidos.
Utilizando el método de cultivo de tejidos, fue posible establecer producción industrial tan raro y valioso planta medicinal como el ginseng. Si en condiciones naturales sólo a la edad de 50 años la masa de raíz de ginseng es de unos 50 g, en condiciones artificiales esta masa se obtiene en unas seis a siete semanas.
La reproducción asexual también es típica de los animales. En este caso, la descendencia es producida por un solo padre. La forma mas simple reproducción asexual de animales - división. Es característico de animales unicelulares y algunos multicelulares.
El método asexual de reproducción de la hidra de agua dulce es la gemación. En condiciones favorables, se forman yemas en el cuerpo de la hidra, que crecen y después de un tiempo se separan del cuerpo de la madre, convirtiéndose en hidras jóvenes (Fig. 64).
Arroz. 64. Reproducción asexual de la hidra de agua dulce por gemación.
Conferencia 6. Propagación de plantas.
La reproducción es una propiedad integral de los organismos vivos para reproducir los de su propia especie. La reproducción asegura la continuidad y continuidad de la vida. Hay dos formas principales de reproducción: asexual y sexual.
Reproducción asexual. Reproducción en la que participa un organismo, no hay formación ni fusión de gametos, no hay fusión de material genético de ninguna forma.. Esta es la forma de reproducción más antigua, muy extendida en todos los grupos de plantas, se produce por división mitótica o con la ayuda de esporas, una forma especial de reproducción asexual es la reproducción vegetativa.
División . La reproducción por fisión es característica de las algas unicelulares. La división se produce por mitosis, lo que da como resultado la formación de individuos genéticamente idénticos entre sí y con el organismo materno.
Reproducción por esporas . Las esporas de plantas son formaciones unicelulares reproductivas que sirven para formar nuevos individuos.. La mayoría de las algas que viven en el agua tienen esporas móviles porque tienen flagelos. Este tipo de disputas se denominan zoosporas. En las plantas y hongos terrestres, no tienen adaptaciones especiales para el movimiento activo. Las esporas se forman en los órganos de reproducción asexual: esporangios o zoosporangios. En las algas, casi cualquier célula puede convertirse en esporangio; en las plantas superiores, los esporangios pueden convertirse en un órgano multicelular. En las plantas, las esporas siempre son haploides. Si surgen en una planta diploide, su formación está precedida por meiosis, si en una planta haploide, por mitosis. Las esporas formadas como resultado de la meiosis son genéticamente desiguales y los organismos que se desarrollan a partir de ellas son genéticamente desiguales.
La planta en la que se forman las esporas se llama esporofito. Si las esporas son morfológicamente indistinguibles, entonces las plantas que las forman se llaman homosporosas; las plantas heterosporosas son plantas que forman esporas, diferenciándose siempre en tamaño y características fisiológicas. Las microsporas son esporas más pequeñas que se forman en los microsporangios, a partir de los cuales crecen. gametofitos masculinos (plantas que producen gametos masculinos ). Las megasporas son esporas más grandes que se forman en los megasporangios, a partir de los cuales crecen. gametofitos femeninos . La heterosporosidad es más común entre las plantas superiores (algunos musgos, helechos, todas las gimnospermas y angiospermas).
La reproducción por esporas tiene una gran significado biológico– como resultado de la meiosis, se produce la recombinación del material genético, surgen nuevas combinaciones de alelos genéticos en las esporas, que caen bajo el control de la selección; Normalmente, las plantas producen esporas en grandes cantidades, lo que garantiza altas tasas de reproducción. Por su pequeño tamaño y ligereza, las esporas son transportadas a largas distancias, asegurando la dispersión de las plantas; La densa capa de esporas sirve como protección confiable contra condiciones ambientales desfavorables.
Propagación vegetativa de plantas. - se trata de un aumento en el número de individuos debido a la separación de partes viables del cuerpo vegetativo y su posterior regeneración (restauración de un organismo completo). Este método la reproducción está muy extendida en la naturaleza. Tanto las algas como plantas superiores.
Se produce la propagación vegetativa. naturales y artificiales . Gracias a la reproducción vegetativa natural en la naturaleza, se produce un rápido aumento en el número de individuos de la especie, su asentamiento y, como resultado, el éxito en la lucha por la existencia. La propagación vegetativa natural se produce de varias formas: fragmentación de la madre en dos o más hijas; destrucción de áreas de brotes que se arrastran y se alojan en el suelo (musgos, gimnospermas, plantas con flores); utilizando estructuras especiales diseñadas específicamente para la propagación vegetativa (tubérculos, bulbos, rizomas, cormos, yemas axilares, yemas adventicias sobre hojas o raíces, cestas de cría de briofitas, etc.).
La propagación vegetativa artificial se realiza con participación humana durante el cultivo. plantas cultivadas. La propagación vegetativa artificial tiene una serie de ventajas sobre la propagación de semillas: asegura la producción de descendientes que conservan las características del organismo padre, acelera la producción de descendientes y permite obtener un gran número de descendientes. Además, mediante la propagación vegetativa es posible reproducir clones de aquellas plantas que producen semillas no viables o no las producen en absoluto.
Métodos de propagación vegetativa. Las plantas se pueden propagar mediante órganos vegetativos: dividiendo toda la planta en partes, brotes aéreos y subterráneos, hojas y raíces.
Fragmentación Se llama división de un individuo en dos o más partes, cada una de las cuales se regenera en un nuevo individuo (Fig. 34). Esta reproducción es típica de las algas filamentosas y laminares (trozos de filamentos o partes del talo) y de algunas plantas con flores (por ejemplo, Elodea canadensis). A Europa sólo llegaron ejemplares femeninos de Elodea, que no pudieron producir semillas por falta de plantas masculinas y la fragmentación resultó ser el único método de reproducción.Dividiendo arbustos. Las grosellas, las grosellas, las prímulas y el ruibarbo se reproducen bien en partes de los arbustos. La planta se desentierra, se divide en partes y se planta por separado. Los arbustos suelen dividirse en primavera o en la segunda mitad del verano.
Reproducción por brotes aéreos.
Bigote . En la práctica agrícola, las fresas y las fresas silvestres se propagan con bigotes. En los nudos del bigote se forman yemas laterales y raíces adventicias. Una vez que los entrenudos se secan, las plantas quedan aisladas. En la naturaleza, plantas como el ranúnculo rastrero y la saxífraga se reproducen con zarcillos.
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Esquejes de tallo. Un esqueje de tallo es una sección de un brote aéreo. Las uvas, las grosellas y las grosellas se propagan mediante esquejes de tallo. tipos decorativos spirea, pimiento rojo, berenjena y otros. Para la reproducción, se toman esquejes de 2-3 a 6-8 cm de largo, que constan de un entrenudo y dos nudos. Las hojas se dejan en el nudo superior (si las láminas de las hojas son grandes, se cortan por la mitad). Los esquejes se plantan en invernaderos especiales y, después del enraizamiento, en campo abierto.
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un trozo de corteza y madera (ojo) injertado en otra planta se llama vástago. Rizoma– la planta o parte de ella sobre la que se realizó el injerto. El injerto le permite utilizar el sistema de raíces del patrón para preservar o propagar una determinada variedad, reemplazar una variedad, obtener nuevas variedades, acelerar la fructificación, obtener plantas resistentes a las heladas, reparar o rejuvenecer árboles viejos y maduros.
Existen muchos métodos de injerto, pero todos se pueden reducir a dos tipos principales: el injerto por proximidad, cuando el injerto y el portainjerto permanecen en sus raíces, el injerto por injerto separado, cuando sólo el portainjerto tiene raíces.
Los métodos de injerto más comunes son los siguientes (Fig. 38). Injerto en hendidura o medio partido. Se utiliza si el vástago es más delgado que el patrón. La sección transversal del patrón se divide total o parcialmente y se inserta en él un vástago, cortado oblicuamente por ambos lados.
Injerto de corteza. El vástago también es más delgado que el portainjerto. Se hace un corte horizontal en el patrón debajo del nudo del tallo, se corta la corteza verticalmente y se giran con cuidado sus bordes. Se hace un corte en forma de medio cono en el vástago, se inserta debajo de la corteza, se sujeta con solapas de corteza y se ata.
Cópula. Se utiliza si el vástago y el portainjerto tienen el mismo grosor. Se realizan cortes oblicuos en el vástago y el patrón y se combinan, asegurando una conexión firme.
En ciernes. Injerto riñón-ojo. Se hace un corte en forma de T en el patrón, se doblan los bordes de la corteza hacia atrás y se inserta una yema con un pequeño trozo de madera detrás de la corteza y se venda firmemente.
Reproducción por brotes subterráneos.
Tubérculo . De las plantas agrícolas que se reproducen mediante tubérculos, las más famosas son las patatas y la alcachofa de Jerusalén. Se pueden propagar plantando tubérculos enteros o partes de ellos con yemas y ojos. Los tubérculos, como depósito de nutrientes, se forman en plantas silvestres como syt, sedmichnik.
Rizoma . En agricultura, los rizomas se utilizan para propagar ruibarbo, menta, espárragos, bambú y en jardinería ornamental: lirio de los valles, lirio y otros. Se reproducen fácilmente dividiendo el rizoma en partes, cada una de las cuales debe contener una yema vegetativa.
Los bosques, estepas y praderas albergan una gran cantidad de plantas rizomatosas, principalmente cereales. Las plantas rizomatosas incluyen pasto de trigo, timoteo, pasto blanco, romero, acedera, cola de caballo y otras plantas silvestres. Muchos rizomas se ramifican y, cuando las partes viejas mueren, las plantas nuevas se separan.
Bulbo . En la práctica agrícola, los bulbos se utilizan para propagar cebollas, ajos, plantas ornamentales: tulipanes, narcisos, jacintos y otros. En la naturaleza, muchas plantas se reproducen mediante bulbos: tulipanes, cebollas de ganso, cebollas, campanillas de invierno, etc. La propagación vegetativa de las plantas bulbosas se lleva a cabo mediante bulbos adultos, niños y escamas individuales que crecen demasiado.
cormo . Los nutrientes de reserva del cormo se agotan para la floración, pero al final de la temporada se forma un nuevo cormo. Además, pueden formarse uno o más bulbos: cogollos carnosos que se desarrollan entre los bulbos viejos y nuevos. Las plantas de cormo incluyen gladiolos y azafranes.
Tubérculos de raíz . Son engrosamientos de raíces laterales. En jardinería ornamental, las dalias y las batatas se propagan a partir de tubérculos de raíz. Al propagar dalias, es necesario enraizar los tubérculos con la base del tallo que tiene yemas, ya que los tubérculos de raíz no forman yemas. La hierba primaveral y Lyubka bifolia se reproducen mediante tubérculos de raíz.Reproducción por retoños de raíces. Los brotes de raíz son brotes que surgen de yemas adventicias en las raíces (Fig. 36). Las plantas que forman fácilmente cogollos adventicios en las raíces se propagan mediante retoños de raíces: cereza, ciruela, frambuesa, lila, álamo temblón, cardo, cardo, etc.
Esquejes de raíz. Un esqueje de raíz es parte de una raíz. Propagan especies cuyas raíces desarrollan fácilmente cogollos adventicios: rábano picante, frambuesas, cerezas, rosas. Los esquejes de raíces se recolectan en otoño, con menos frecuencia en primavera. Para ello, utilice raíces laterales de primer orden a la edad de 2-3 años. La longitud del esqueje es de hasta 10-15 cm, el diámetro es de 0,6-1,5 cm. Los esquejes se plantan en el suelo a una profundidad de 2-3 cm. Muchas plantas silvestres también se propagan mediante esquejes: sauce, álamo, álamo temblón, diente de león
Reproducción por hojas.
Hojas enteras. Muchas plantas con flores se propagan por hojas, como las Saintpaulias y las begonias. Basta con poner la hoja en agua, aparecen raíces adventicias y brotes adventicios, después de un tiempo la planta se trasplanta al suelo.
Esquejes de hojas. A veces, incluso una parte de una hoja es suficiente para la propagación vegetativa. En la begonia real, se corta una parte de una hoja con una vena grande; una hoja de sansevieria se puede cortar en varios esquejes y colocar en agua.
Brotes adventicios en hojas, niños. . Bryophyllum produce cogollos adventicios en sus hojas que parecen plantas pequeñas. Cuando caen, se convierten en plantas independientes.
Cultivo de tejidos. El cultivo de tejidos es el crecimiento de células vegetales en medios artificiales. Las células vegetales tienen la propiedad totipotencia– una sola célula puede convertirse en una planta normal utilizando ciertas fitohormonas. El método de cultivo de tejidos permite obtener clones algunas plantas superiores. Clonación– obtener un conjunto de individuos de una madre por vía vegetativa. La clonación se utiliza para propagar variedades de plantas valiosas y mejorar la salud del material de siembra.
Reproducción sexual. La reproducción sexual está asociada con la formación de un tipo especial de células en las plantas: los gametos. La planta en la que se forman los gametos se llama gametofito. El proceso de formación de gametos se llama gametogénesis. Ocurre en órganos especiales. gametangio. En las plantas homosporosas, el gametofito suele ser bisexual: porta gametangios tanto femeninos como masculinos. En las plantas heterosporosas, un gametofito con gametangios masculinos se desarrolla a partir de microsporas y un gametofito con gametangios femeninos a partir de megasporas. Los gametos vegetales se forman mitóticamente, la meiosis ocurre después de la formación del cigoto ( reducción cigótica) – muchas algas, o cuando se forman esporas ( reducción esporádica) – en algas diploides y plantas superiores. En los animales, la meiosis ocurre durante la formación de gametos ( reducción gamética).
La reproducción sexual tiene una serie de ventajas sobre la reproducción asexual. En primer lugar, cuando los gametos se fusionan, se forma un organismo con un doble conjunto único de alelos genéticos recibidos de padres con diferentes genotipos, se forma un organismo con un genotipo único. Como resultado de la selección, sobrevivirán los individuos cuyo genotipo les permita adaptarse a determinadas condiciones ambientales, incluso si estas condiciones cambian.
En segundo lugar, las mutaciones que cambian genes suelen ser recesivas y dañinas en determinadas condiciones ambientales. El conjunto diploide de genes permite la supervivencia de alelos recesivos emergentes debido a la presencia de alelos dominantes de estos genes. Cada organismo diploide contiene cientos, miles de genes en estado recesivo, así como una esponja se satura de agua, el genotipo se satura con ellos, se transmiten a la siguiente generación y se distribuyen gradualmente por toda la población. Aparecerá una mutación si ambos gametos portan un alelo recesivo determinado de un gen y, en ese momento, el entorno puede haber cambiado y la mutación puede ser beneficiosa. Así es como se acumulan y propagan las mutaciones.
Los gametos siempre son haploides. Cuando los gametos masculino y femenino se fusionan, se forma un cigoto diploide, a partir del cual se desarrolla. nuevo organismo. El proceso de fusión de gametos se llama fertilización. La esencia del proceso sexual es la misma para todos los organismos vivos y sus formas son variadas. Se distinguen los siguientes tipos de procesos sexuales: hologamia, conjugación, isogamia, heterogamia y oogamia (Fig. 39).
hologamia . La hologamia es la fusión de organismos unicelulares haploides, aparentemente indistinguibles entre sí. Este tipo de proceso sexual es típico de algunos. algas unicelulares. En este caso, no son los gametos los que se fusionan, sino organismos enteros los que actúan como gametos. El cigoto diploide resultante generalmente se divide inmediatamente meióticamente ( reducción cigótica) y se forman 4 organismos unicelulares haploides hijos.
Conjugación. Una forma especial del proceso sexual es la conjugación, característica de algunas algas filamentosas. Las células haploides individuales de talos filamentosos ubicadas cerca unas de otras comienzan a formar excrecencias. Crecen uno hacia el otro, se conectan, las particiones en la unión se disuelven y el contenido de una célula (masculina) pasa a otra (femenina). Como resultado de la conjugación, se forma un cigoto diploide.
Isogamia. Con la isogamia, los gametos son morfológicamente similares entre sí, es decir, idénticos en forma y tamaño, pero fisiológicamente son de diferente calidad. Este proceso sexual es característico de muchas algas y algunos hongos. La isogamia ocurre sólo en el agua, en la que los gametos están equipados con flagelos para moverse. Son muy similares a las zoosporas, pero de menor tamaño.
Heterogamia. Con la heterogamia, se produce la fusión de células germinales móviles, similares en forma, pero de diferente tamaño. El gameto femenino es varias veces más grande que el masculino y menos móvil. La heterogamia es característica de los mismos grupos de organismos que la isogamia y también ocurre en el agua.Oogamia. Característica de algunas algas y de todas las plantas superiores. El gameto femenino, el óvulo, es grande e inmóvil. En las plantas inferiores se forma en gametangios unicelulares. oogonia, en plantas superiores (excluidas las angiospermas) - en multicelulares arquegonía. El gameto masculino (esperma) es pequeño y móvil, se forma en hongos y algas en gametangios unicelulares y en plantas superiores (excluidas las angiospermas), en gametangios multicelulares. anteridios. Los espermatozoides sólo pueden moverse en el agua. Por tanto, la presencia de agua es un requisito previo para la fertilización en todas las plantas, a excepción de las de semillas. En la mayoría de las plantas con semillas, los gametos masculinos han perdido sus flagelos y se denominan esperma.
Términos y conceptos clave
1. Reproducción asexual. 2. Esporas de plantas. 3. Zoosporas. 4. Esporofito. 5. Gametofitos masculinos y femeninos. 6. Microsporas y megasporas. 7. Propagación vegetativa. 8. Vástago. 9. Portainjerto. 10. Gametangios. 11. Reducción cigótica. 12. Reducción esporádica. 13. Reducción gamética. 14. Hologamia. 15. Isogamia. 16. Heterogamia. 17. Oogamia. 18. Conjugación. 19. Oogonia. 20. Arquegonía. 21. Anteridios. 22. Totipotencia.
Preguntas básicas de repaso
1. Propagación de plantas por división.
2. Reproducción por esporas.
3. Propagación vegetativa natural.
4. Reproducción por fragmentación y división de arbustos.
5. Reproducción por brotes aéreos (zarcillos, acodos, esquejes de tallo).
6. Métodos básicos y características de la propagación por injerto.
7. Métodos básicos de propagación por brotes subterráneos.
8. Métodos básicos de propagación por raíces.
9. Los principales métodos de propagación de plantas por hojas.
10. Reproducción por cultivo de tejidos.
11. Ventajas de la reproducción sexual.
12. Características de los principales tipos de procesos sexuales (cologamia, conjugación, isogamia, heterogamia, oogamia).
RECORDAR
Pregunta 1. ¿Cómo se reproducen las plantas?
Todos los tipos de reproducción se pueden dividir en dos grupos principales: propagación vegetativa y generativa. Sobre la reproducción vegetativa, basta decir solo que esta reproducción es por brotes laterales, yemas, raíces, tubérculos, es decir, se separa de una planta adulta. planta joven. La reproducción generativa se divide a su vez en sexual, asexual y por semilla. La reproducción asexual, es decir, la reproducción por esporas, es característica de los helechos y musgos, así como de las algas. Otras plantas superiores se reproducen sexualmente, es decir, tienen órganos especiales en los que se produce la fecundación y la polinización, es decir, la fusión de células reproductoras masculinas y femeninas. Un tipo de reproducción sexual es la reproducción por semillas, cuando se forma una semilla de la que posteriormente crece una nueva planta.
Pregunta 2. ¿Qué sabes sobre la reproducción animal?
Los animales multicelulares se reproducen principalmente sexualmente, pero hay grupos (especialmente entre los invertebrados inferiores) que se reproducen asexualmente con mucho éxito.
La reproducción asexual de organismos multicelulares es un aumento en el número de individuos formados a partir de células somáticas (no reproductivas). Entre los animales, está completamente ausente en los gusanos y moluscos de la cavidad primaria. En artrópodos y vertebrados, la reproducción asexual puede incluir la poliembrionía, es decir, la reproducción asexual en las etapas del desarrollo embrionario.
La reproducción sexual en los animales se presenta de varias formas. En primer lugar, podemos distinguir la reproducción bisexual, que existe en forma de dioica y hermafroditismo, y en segundo lugar, la reproducción virgen o partenogénesis.
Pregunta 1. ¿Qué es la reproducción?
La reproducción es la reproducción de organismos similares, una propiedad importante de los seres vivos.
Pregunta 2. ¿Cuáles son las características de la reproducción asexual?
El método de reproducción más antiguo y sencillo es el asexual. Se lleva a cabo por división, esporas y órganos vegetativos. Sólo un organismo participa en la reproducción asexual. Con este método de reproducción se mantiene la mayor similitud de la descendencia con sus padres.
Pregunta 3. ¿Por qué muchas plantas se reproducen principalmente de forma asexual?
La propagación vegetativa está muy extendida en las plantas. Ocurre debido a la separación de órganos vegetativos o sus partes del cuerpo de la madre y el desarrollo de nuevas plantas hijas a partir de ellos. Durante la propagación vegetativa, se forma un nuevo individuo a partir de una parte del cuerpo del organismo de la madre, por lo que hereda todas sus características.
1. Mira la Figura 81 y haz un plan para una historia sobre la propagación vegetativa de plantas con flores. Elija ejemplos.
1. Métodos de propagación vegetativa y su diversidad.
2. Reproducción por partes separadas del cuerpo.
3. ¿Qué plantas se reproducen vegetativamente?
2. Utilizando fuentes de Internet, revistas de divulgación científica, libros y textos de libros de texto, prepare un mensaje sobre el tema "Reproducción mediante esporas".
La reproducción vegetal es un proceso fisiológico de reproducción de organismos similares, asegurando la continuidad de la existencia de la especie y su distribución en el medio ambiente.
La reproducción asexual en varias plantas (algas, musgos, helechos) se lleva a cabo mediante esporas. Una espora es una célula única, protegida por una capa gruesa contra la desecación y el daño mecánico. Las esporas se forman en formaciones especiales: esporangios. Al ser muy ligeras, las esporas son arrastradas lejos por el viento. En condiciones favorables, las esporas germinan y a partir de ellas se forman nuevos organismos. Las plantas suelen producir una gran cantidad de esporas, pero no todas producen nuevas plantas. Muchas esporas caen en condiciones desfavorables y mueren.
En el proceso de evolución, hace unos 400 millones de años, los riniófitos surgieron de algas verdes multicelulares, las primeras plantas superiores que se reproducen mediante esporas, lo que dio lugar a todas las plantas superiores modernas con esporas y semillas. Este es un grupo extinto de plantas. En el ciclo de vida de las plantas de esporas superiores, como algunas algas, se alternan individuos de generaciones asexuales y sexuales, que se reproducen asexual y sexualmente, respectivamente. En un ciclo de vida completo, que asegura la continuidad de la vida de los organismos, se produce una alternancia de gametofito (generación sexual) y esporofito (generación asexual). Los órganos de reproducción asexual se forman en el esporofito y los órganos de reproducción sexual se forman en el gametofito.
Las plantas de esporas superiores, después de llegar a la tierra durante la evolución, sufrieron metamorfosis en dos direcciones. Así se formaron dos grandes grupos evolutivos: haploides y diploides. La primera rama incluye musgos, en los que el gametofito está mejor desarrollado y el esporofito ocupa una posición subordinada. La rama diploide incluye helechos, colas de caballo y musgos. Su gametofito está reducido y parece un prótalo.
A partir de las esporas que forman los individuos de la generación asexual, crecen los individuos de la generación sexual. Tienen órganos genitales masculinos y femeninos especiales, en los que se desarrollan células reproductoras masculinas y femeninas (gametos): espermatozoides móviles y óvulos inmóviles. Para la fertilización, los espermatozoides deben ingresar al ambiente externo y fertilizar el óvulo, que se encuentra dentro del órgano reproductor femenino. Se necesita agua para mover los espermatozoides. Un embrión se forma a partir de un óvulo fertilizado. Germina y se convierte en un individuo de generación asexual que se reproduce por esporas.
¡PENSAR!
¿Por qué muchas plantas cultivadas se propagan vegetativamente?
Durante la reproducción vegetativa, las propiedades de la planta madre se conservan por completo. Ni la polinización, ni los métodos de poda, fertilizantes, etc. pueden afectar a esto. Mientras que sembrar semillas de una planta cultivada ofrece toda una gama de diferencias con respecto a la planta original.
La reproducción asexual es la reproducción de organismos en los que no hay participación de otro individuo, y la reproducción de los de su propia especie se produce separando varias o una célula del organismo materno. En este proceso participa una persona monoparental. las células corresponden completamente a la madre original.
La reproducción asexual es extremadamente simple. Esto se debe al hecho de que la organización de la estructura de los organismos unicelulares también es relativamente sencilla. Los organismos con este método de reproducción reproducen los de su propia especie muy rápidamente. En condiciones favorables, el número de estas células se duplica cada hora. Este proceso puede continuar indefinidamente hasta que se produzca un cambio aleatorio, la llamada mutación.
En la naturaleza, dicha reproducción ocurre tanto en plantas como en
Reproducción asexual de organismos.
La división simple se observa en animales, por ejemplo, en ciliados, amebas y algunas algas. Primero, el núcleo de la célula se divide por la mitad mediante mitosis, luego se forma una constricción y el padre se divide en dos partes, que son organismos hijos.
En los animales, la reproducción asexual se ha conservado sólo en algunas formas: esponjas, celentéreos y tunicados. En estos organismos, se obtiene un nuevo individuo como resultado de la gemación o división, después de lo cual la parte separada del organismo padre se completa para formar el todo. En algunos casos, en los animales, partes del cuerpo tienen la capacidad de convertirse en un organismo separado. Una hidra entera, por ejemplo, puede desarrollarse a partir de una centésima parte. En la reproducción asexual, los individuos recién creados surgen de varias células o de una sola mediante divisiones mitóticas, recibiendo la misma información hereditaria que poseía la célula del cuerpo de la madre.
Reproducción asexual de plantas
Este método de reproducción está muy extendido en el mundo vegetal. Hay una serie de plantas que se reproducen bien mediante tubérculos, acodos, esquejes e incluso hojas, lo que permite utilizar los órganos vegetativos de la planta madre para desarrollar nuevos organismos. Este tipo de reproducción asexual se llama vegetativa y es característica de plantas muy organizadas. Un ejemplo de tal reproducción puede considerarse el que ocurre por los bigotes, por ejemplo, en las fresas.
La esporulación es una reproducción asexual que ocurre en muchas plantas, por ejemplo, algas, helechos, musgos y hongos en alguna etapa de desarrollo. En este caso, en el mecanismo de reproducción participan células especiales, a menudo cubiertas por una densa membrana, que las protege de los efectos adversos del entorno externo: sobrecalentamiento, frío, desecación. Tan pronto como surgen las condiciones favorables, la cáscara de la espora estalla, la célula comienza a dividirse repetidamente, dando vida a un nuevo organismo.
La gemación es un método de reproducción cuando se produce la separación del individuo padre. Área pequeña cuerpo a partir del cual posteriormente se forma un organismo hijo.
Un conjunto de individuos que descienden de un ancestro común utilizando este tipo de reproducción se denominan clones en biología.
La propagación asexual se utiliza ampliamente en la agricultura con el fin de obtener plantas con un conjunto de características necesarias y útiles para la vida humana. Las fresas se extienden con largos "bigotes" y brotes, y los árboles, con esquejes. Los científicos están estudiando los mecanismos de reproducción para aprender a controlarlos y gestionar su desarrollo. Primero se multiplica la información hereditaria necesaria y luego a partir de ella se cultiva la planta completa necesaria.
Con la propagación asexual de plantas, es posible la división del individuo padre y la propagación vegetativa.
La reproducción asexual está muy extendida en todos los grupos de plantas. En su forma más simple, en este tipo de reproducción, el individuo padre se divide en dos partes, cada una de las cuales se desarrolla hasta convertirse en un organismo independiente. Este método de reproducción, llamado fisión, se encuentra, por regla general, sólo en organismos unicelulares. La célula se divide por mitosis.
Muchos organismos multicelulares también son capaces de reproducirse con éxito separando secciones viables del cuerpo vegetativo, a partir de las cuales se forman descendientes completos. Este tipo de reproducción asexual en el mundo vegetal suele denominarse vegetativa. La capacidad de reproducción vegetativa es muy característica de plantas y hongos en todos los niveles de su organización, así como de algunos grupos inferiores de animales. Dicha reproducción se caracteriza por la restauración de todo el organismo a partir de una parte, lo que se denomina regeneración.
A menudo, las plantas se reproducen mediante restos o partes de talo, micelio o partes de órganos vegetativos. Muchas algas filamentosas y laminares, micelios de hongos y líquenes se desintegran libremente en partes, cada una de las cuales se convierte fácilmente en un organismo independiente. Algunas plantas con flores que viven en el agua también pueden reproducirse de esta manera. Un ejemplo de planta que se reproduce exclusivamente vegetativamente en Europa es la dioica Elodea canadensis, que vino aquí desde América del norte. Al mismo tiempo, solo se trajeron a Europa ejemplares femeninos, incapaces de formar semillas en ausencia de plantas masculinas. A pesar de la falta de regeneración de semillas, esta planta se reproduce excepcionalmente rápido y desarrolla rápidamente nuevos hábitats.
En la práctica Agricultura Se han desarrollado muchos métodos para la propagación vegetativa artificial de plantas cultivadas que pertenecen a una amplia variedad de formas de vida. Así, muchos arbustos y hierbas perennes se reproducen dividiendo el arbusto, los rizomas y los retoños de las raíces. Cebollas, ajos, lirios, tulipanes, jacintos, azafranes, gladiolos, etc. se reproducen con éxito a partir de bulbos y tubérculos, separando los bulbos hijos o “bebés” de las plantas madre. En jardinería, están especialmente extendidas las formas de reproducción vegetativa mediante esquejes e injertos.
Un esqueje es un segmento de un órgano vegetativo utilizado para la propagación vegetativa artificial. Los esquejes pueden ser tallos o brotes, pero algunas plantas también se pueden propagar mediante esquejes de hojas (begonia, lirio) o raíces (frambuesa). Un tipo de esqueje es la propagación de árboles y arbustos por acodo. En este caso, primero se presiona especialmente parte del brote contra el suelo para enraizar y solo luego se corta. Los acodos también se encuentran en la naturaleza, cuando se alojan las ramas de abeto, tilo, cerezo y otras especies que pueden echar raíces de esta forma. Muchas plantas ornamentales frutales, arbóreas y herbáceas se propagan mediante esquejes en terrenos abiertos y cerrados. Cuando se cortan, se conservan todas las propiedades de la planta madre cultivada, lo cual es muy importante, ya que durante la propagación de semillas se pierden fácilmente muchas características especialmente seleccionadas mediante selección.
El injerto se utiliza muy ampliamente en jardinería, cuando un esqueje o simplemente un brote vegetativo de una planta con las propiedades necesarias, el llamado vástago, se fusiona con un más potente y planta sin pretensiones o portainjerto. El injerto le permite propagar rápidamente plantas valiosas y asegurar su desarrollo acelerado, manteniendo plenamente las cualidades deseadas. En este caso, la planta injertada recibe tal propiedades valiosas portainjerto, como resistencia a las heladas, resistencia a enfermedades fúngicas y sencillez para la fertilidad del suelo. Se han desarrollado más de 100 métodos de vacunación. Muchas plantas varietales que no producen semillas se reproducen exclusivamente mediante injertos.