Цикл розвитку плауна булавовидного

Спорофіт плауна булавовидного – багаторічна вічнозелена рослина, яка переважає у циклі розвитку. У своєму складі має сланке дихотомічно розгалужене стебло, вкрите спірально розташованими маленькими ланцетно-лінійними листочками (мікрофільми), і закріплене у ґрунті дихотомічно розгалуженими коренями. Стеблові пагони закінчуються верхівковими бруньками або спороносними колосками (стробілами). Спороносні колоски на довгих ніжках складаються з вісі на якій спірально розташовані спороносні листки (спорофіли) із спорангіями з верхньої (дорсальної) сторони. Після редукційного (мейотичного) поділу материнських диплоїдних клітин утворюються гаплоїдні спори. Спори вкриті подвійною оболонкою (ендо- і екзоспорієм) і містять до 50% жирної невисихаючої олії. Після дозрівання спори розсіюються і у сприятливих умовах проростають. Розвиток гаметофіту (заростку) із спор відбувається повільно протягом 12-20 років. Він утворює ризоїди, якими закріплюється у ґрунті і поглинає воду, а також вступає у симбіоз з міцелієм гриба, який розміщується у його коровій частині. Заросток розвивається у ґрунті без доступу світла, тому не має хлоропластів, однак якщо він виходить на поверхню вони з’являються. Гаметофіт двостатевий і нагадує цибулинку, пізніше розростається до 2-3 см у діаметрі, і має блюдцеподібну форму. Антеридії і архегонії розміщені поряд на верхній стороні і занурені у паренхімну тканину. Антеридії овальної форми, архегонії – колбоподібної. У черевній частині архегоніїв міститься яйцеклітина і черевна канальцева клітина, у шийці – шийкові канальцеві клітини. Для переміщення сперматозоїдів із антеридіїв до яйцеклітин архегоніїв потрібна вода. Запливаючи у шийку архегонію, сперматозоїд рухається у черевце архегонію де зливається з яйцеклітиною утворюючи зиготу першу диплоїдну клітину спорафіту. Зародок – молодий спорофіт, повільно розвивається на гаметофіті отримуючи з нього необхідні поживні речовини. Коли корені зародку проростають у ґрунт, він від’єднується від гаметофіту і розростається у дорослу рослину. При поступовому визріванні архегоніїв на гаметофіті, в них можуть утворюватись і розвиватися цілий ряд різновікових спорофітів.

Цикл розвитку папороті щитника чоловічого

У циклі розвитку папороті переважає спорофіт. а рослина. Дорослий багаторічний спорофіт (рослина з диплоїдним набором хромосом) представляє собою кореневище закріплене у ґрунті придатковими коренями. Із бруньок кореневища навесні на поверхню ґрунту виходять спороносні листки – вайї. З нижньої сторони яких розташовуються спорангії зібрані групами у соруси, які вкриті спеціальним захисним покривальцем - індузієм. В спорангіях відбувається формування спор із клітин спорогенної тканини, в результаті редукційного поділу останньої мейозом. Спорангії у своїй будові мають ніжки і в оболонці кожного з них знаходиться ряд спеціалізованих клітин з нерівномірно потовщеними стінками – механічний поясок (анулюс). При дозріванні спор клітини механічного пояску зневоднюються першими, що призводить до їх деформації і різкого вивертання (розкриття) спорангію навиворіт з катапультуванням спор.

Спори у сприятливих умовах проростають у протонему, яка пізніше розростається до плоского серцеподібного фотосинтезуючого заростку – двостатевого гаметофіту. З нижньої сторони гаметофіту знаходяться ризоїди, якими він кріпиться до ґрунту, антеридії і архегонії. Антеридії виникають раніше за, ближче до гострого краю серцеподібного зародку, а архегонії пізніше ближче до виїмки зародкової пластинки. Різниця у часі формування двох типів гаметангії сприяє перехресному заплідненню папоротей. Для переміщення багатоджгутикових сперматозоїдів з антеридіїв до яйцеклітин у архегоніях необхідна вода, яка накопичується з нижньої сторони зародку після дощу або роси.

Після статевого процесу із заплідненої яйцеклітини розвивається зародок – маленький спорофіт, який на перших етапах розвитку живиться за рахунок гаметофіту, а після укорінення стає незалежним організмом. До цього часу гаметофіт відмирає.