Основні відомості
Нестатеве розмноження здійснюється внаслідок утворення спеціальних клітин, які називаються спорами нестатевого розмноження1. Спори, проростаючи, в процесі дальшого розвитку відтворюють нову особину, схожу на материнську. Такий цикл розвитку може повторюватись багаторазово. Нестатеве розмноження властиве тільки нижчим рослинам — водоростям, грибам, лишайникам. Вищі рослини — мохи, плауни, хвощі і папороті — також розмножуються спорами, але ці спори виникають тут після редукційного поділу і при проростанні їх материнський організм відтворюється не безпосередньо, а лише після статевого процесу. Спори вищих рослин називають спорами статевого розмноження. Спори статевого розмноження бувають і в нижчих рослин, зокрема в бурих і червоних водоростей [3].
У водоростей спори здебільшого округлої або овальної форми, у грибів вони різноманітніші — нитчасті, серповидні тощо. Залежно від способу пересування розрізняють зооспори і аутоспори (апланоспори). Зооспори з допомогою протоплазматичних виростів- джгутиків активно рухаються у водному середовищі. Назву свою вони дістали за схожість з одноклітинними тваринами. Зооспора водоростей складається з цитоплазми, ядра, хроматофора, пульсуючої вакуолі і у деяких також червоного вічка. Зовні зооспори не мають здебільшого ніякої оболонки, у деяких є пектинова оболонка, але при проростанні всі вони втрачають джгутики і вкриваються оболонкою. Зооспори бувають у водоростей і грибів, які розмножуються у воді. Аутоспори джгутиків не мають і активно рухатись не можуть. Розносяться вони вітром або водою. Зовні аутоспори завжди вкриті оболонкою (рис. 192).
Рис. 192. Нестатеве розмноження водоростей і грибів:
1 - 3 — зелена водорість хлорокок: 1 — вегетативна клітина і утворені в ній 8 зооспор; 2 — вільні зооспори;
3 — зооспори, одягнені оболонкою; 4 — пальчаста цвіль пеніцилюм: к — конідії
_________________________________________________________________________________________________________________
1Нестатеве розмноження іноді розуміють більш широко, включаючи сюди і вегетативне розмноження.
В одноклітинних організмів спори виникають з усього протопласта клітини, а в багатоклітинних - з протопластів спеціалізованих клітин, часто збільшеного розміру, які називаються спорангіями. Із спорангія зооспори виходять крізь отвори, які виникають внаслідок розслизнення оболонки. по одній на кінці особливих виростів міцелію. Такі спори зовнішнього походження називаються конідіями. У цвільових грибів — аспергіла і пеніцила спочатку вони тримаються разом у вигляді ланцюжків, а пізніше розпадаються [3].
Рослини здатні утворювати численні дрібні спори, які легко розносяться вітром, водою, тваринами. Завдяки цьому, нестатевим розмноженням за сприятливих умов проростання спор рослини, протягом короткого часу, можуть розселюватись на великих площах.
Хід роботи:
1. Ознайомитись із одноклітинними спорангіями у нижчих рослин та багатоклітинними – у вищих спорових. Розглянути міто- та мейоспори. Замалювати.
2. На прикладі нижчих рослин розглянути організми, що продукують зооспори, а на прикладі вищих спорових – організми, що продукують апланоспори.
Нестатеве розмноження - це розмноження рослин і грибів за допомогою спор — репродуктивних гаплоїдних клітин, здатних при відокремленні материнської особини, без злиття з іншими клітинами проростати й утворювати нові особини, що подібні (у нижчих) чи не подібні (у вищих) до материнської. Оболонка, яка вкриває спори, потовщена нерівномірно і через тонкі місця відбуваються проростання протопласта, багатого поживними речовинами. Рухливі зооспори нижчих рослин і деяких грибів активно переміщаються у воді за допомогою джгутиків - зовнішніх нитковидних органел, що здійснюють коливальні рухи. Нерухливі, безджгутикові апланоспори переносяться вітром, водою, тваринами чи людиною. Спори утворюються в спеціальних структурах - спорангіях, а зооспори в зооспорангіях (рис. 193).
Спорами розмножуються нижчі організми, а у вищих рослин розмноження спорами пов'язано зі статевим розмноженням у життєвому циклі відтворення.
Для забезпечення не статевого розмноження рослини утворюють колосальну кількість спор, та лише невеликий відсоток їх проростає, а основна маса гине в несприятливих умовах.
Рис. 193. Спороутворюючі структури і типи спор у водоростей, грибів і вищих спорових рослин:
1 - зооспори зеленої водорості (Ulotrix), 2 - апланоспори зеленої водорості (Chlorella), 3 ендогенні спори гриба (Mucor),
4 - екзогенні конідіоспори зеленої цвілі (Aspergillus), 5 - спорофіли зі спорангіями і спори з елатерами хвоща (Equisetum arvense). 6 - спорангій і спори папороті (Dryopteris filix-mas).
3. На прикладі щитника чоловічого (Dryopteris filix-mas) ознайомитись із рівноспоровими рослинами (рис. 194), а на прикладі сальвінії плаваючої ( Salvinia natans)та марсилії чотирилистої (Marsilia qudrifolia)– з різноспоровими (рис. 195).
Рис. 194. Життєвий цикл рівноспорової папороті
Рис. 195. Розмноження різноспорової папороті сальвінії плаваючої:
А — спорофіт; Б — гаметофіт; М — мейоз; 1 — зародок спорофіта; 2 — дорослий спорофіт; 3 — стебло (поперечний розріз);
4 — порожнина; 5 — центральний циліндр з провідним пучком у центрі; 6 — плаваючий листок; 7 — підводний листок;
8 — листок (поперечний зріз); 9 — соруси; 10 — мікроспорангій; 11 — мікроспори; 12 — мікроспорангій із пророслими мікроспорами; 13 — чоловічий гаметофіт; 14 — сперматозоїд; 15 — мегаспорангій; 16 — мегаспора; 17 — мегаспорангій з пророслою мегаспорою; 18 — жіночий гаметофіт; 19 – архегоній; 20 – оболонка мегаспорангія; 21 – стінка мегаспори