Qu'est-ce que le gamétophyte? (Exemples d'espèces différentes)

Le gamétophyte est un organisme multicellulaire haploïde qui provient d'une spore haploïde comportant un groupe de chromosomes. Co correspond à la phase haploïde d'un légume destiné à produire des gamètes et à la phase sexuelle dans l'une des deux phases alternées du cycle de vie des plantes terrestres et des algues marines.

Cet organisme développe des organes sexuels à l'origine de gamètes, qui sont des cellules sexuelles haploïdes qui interviennent dans la fécondation. Cela donne naissance à un zygote diploïde, c'est-à-dire qui possède deux jeux de chromosomes.

Parmi ces deux ensembles de chromosomes, l'un correspond au père et l'autre à la mère. La division cellulaire du zygote est à l'origine d'un nouvel organisme multicellulaire diploïde.

Dans la deuxième étape du cycle de vie appelée sporophyte, sa fonction est de produire des spores haploïdes au moyen d'une division cellulaire appelée méiose.

La morphologie du gamétophyte dépend du sexe, c'est-à-dire que les féminines auront une forme et les masculines une autre forme différente.

Gametófito en bryophytes

Dans ce groupe de plantes (mousses, hépatiques et à cornes), le gamétophyte est l’étape la plus importante du cycle biologique.

Ce gamétophyte bryophyte a une longue durée de vie et est indépendant du point de vue nutritionnel. Les sporophytes, en général, sont attachés aux gamétophytes et en ont besoin.

Dans les mousses, la spore commence à se développer lorsqu'elle germe et produit un filament de cellules appelé protonéma.

À maturité, le gamétophyte évolue sous la forme de bourgeons denses qui donnent origine aux organes sexuels ou gamétangios producteurs de gamètes. Les œufs sont produits dans les archégones et les spermatozoïdes chez les anthéridies.

Dans des groupes tels que les hépatiques appartenant à l'ordre des Marchantiales, les gamètes proviennent d'organes spécialisés appelés gamétophores ou gamétangiophors.

Gametófitos dans les plantes vasculaires

Dans toutes les plantes vasculaires (à tige, feuilles et racines), les sporophytes prédominent avec de petites gamétophytes femelles et dépendent des sporophytes. Cela est devenu de plus en plus perceptible à mesure que les plantes évoluaient vers une forme de reproduction par les semences.

Les fougères produisent un seul type de spores appelées homospores. Leurs gamètes sont exosporiques, ce qui signifie que les gamétophytes vivent librement et évoluent en dehors de la paroi des spores.

Ces gamétophytes exosporiques peuvent être bisexuels (monoïques), c'est-à-dire capables de produire du sperme et des ovules dans le même organisme. S'ils se spécialisent dans les organismes féminins et masculins, ils sont appelés séparément dioicos.

Les plantes vasculaires hétérospores (elles produisent à la fois des mégaspores et des microspores) ont un gamétophyte qui se développe de manière endospóricamente, à l'intérieur de la paroi de la spore. Dans ce cas, les gamétophytes sont dioïques, produisent des ovules ou du sperme, mais jamais les deux.

Gametófitos chez les fougères

Chez les fougères, les gamétophytes sont petits, effectuent la photosynthèse et ont un mode de vie gratuit, car ils n'ont pas besoin de sporophyte pour se nourrir.

Dans l'espèce Leptosporangiado dryopteris, fougère, le gamétophyte est autotrophe (il produit sa propre nourriture), il effectue la photosynthèse et possède une structure appelée prothallus qui produit les gamètes. Le prothallus maintient le sporophyte à son stade de développement multicellulaire précoce.

Dans certains groupes, en particulier dans la branche généalogique (Psilotaceae et Ophioglossaceae), les gamétophytes sont souterrains et survivent en établissant des relations mycotrophes avec les champignons.

Gametofitos in licofitos

Dans les licofitos, deux types de gamétophytes sont produits. Dans les familles Huperziaceae et Lycopodiaceae, les gamétophytes germés de spores sont des espèces libres, souterraines et mycotrophes, ce qui signifie qu'elles se nourrissent par des relations symbiotiques avec des champignons.

Dans les familles Selaginella et Isoetes, les mégaspores restent attachées au sporophyte initial et un mégagamétophyte se développe à l'intérieur.

À maturité, les fissures de l'union du trilete s'ouvrent pour faciliter l'entrée des gamètes masculins dans l'archegonia, où ils sont mis en contact avec les ovules.

Gametófitos dans les plantes avec des graines

Les plantes qui ont des graines sont appelées angiospermes et gymnospermes, qui sont toutes endosporiques et hétérospores.

Dans ces plantes, les gamétophytes se transforment en organismes multicellulaires quand ils se trouvent à l'intérieur de la paroi des spores et les mégapores sont retenues dans le sporange.

Dans les plantes à graines, le microgame est appelé pollen. Les cellules microgames de la plante-graine sont formées de deux ou trois cellules lorsque les grains de pollen quittent le sporange.

Toutes les plantes avec des graines sont des hétéróspores et produisent des spores de différentes tailles: grandes spores femelles et petites spores mâles.

La mégagaméthroïde évolue au sein du mégaspore chez les plantes vasculaires sans graines et au sein du mégaporporium dans un cône ou une fleur de plantes à graines.

Le microgame des graines, qui est le grain de pollen, se rend à l'endroit où se trouve l'ovule, porté par un vecteur physique ou animal et y produit deux spermatozoïdes par mitose.

Gymnospermes

Dans les gymnospermes, le mégagame est composé de plusieurs milliers de cellules et contient de un à plusieurs archéogènes, chacun avec un seul ovule. Le gamétophyte est transformé en tissu pour stocker la nourriture dans la graine.

Angiospermes

Dans les plantes angiospermes, le mégagame est réduit à quelques noyaux et cellules et est appelé un sac embryonnaire. Le sac embryonnaire représentatif a sept cellules et huit noyaux, l’un d’eux étant l’œuf.

Deux noyaux se joignent à un noyau de sperme pour former l'endosperme, qui est ensuite transformé en tissu pour stocker de la nourriture dans la graine.

Les plantes avec des graines sont caractérisées par le fait que la mégaspora est retenue dans le sporophyte par des tissus appelés téguments. Celles-ci ont pour fonction d’emballer et de protéger le megasporangio.

Dans les plantes de gymnospermes, les mégaspores sont entourées d'un tégument, tandis que dans les plantes d'angiospermes, elles sont entourées de deux téguments.

Pour l'ensemble formé par le megasporange, la mégaspora et les phanères, on l'appelle un ovule. À l'intérieur de chaque ovule, une gamétophyte femelle se développe à partir d'un mégaspore produisant un ou plusieurs gamètes femelles.

Lorsque les grains de pollen germent et que la croissance commence, l’apparition d’un tube à pollen commence et a pour fonction d’introduire les gamètes mâles dans le gamétophyte femelle de l’ovule.

Dans les plantes à graines, le gamétophyte femelle reste dans l'ovule du sporophyte. Les gamétophytes mâles se trouvent dans les grains de pollen et sont des voyageurs; ils peuvent donc être transportés sur de longues distances par le vent ou par les pollinisateurs, en fonction de l'espèce.

Gametófitos chez les animaux

Chez les animaux, le développement évolutif commence à partir d'un œuf ou d'un zygote, qui passe par une série de mitoses pour produire un organisme diploïde.

Au cours de son développement et de sa maturation, il forme des gamètes haploïdes basés sur certaines lignées de cellules diploïdes par l'intermédiaire de la méiose. La méiose est appelée gamétogène ou gamétique.

Ce cycle est présent chez tous les animaux. Bien qu'il n'y ait pas d'alternance de générations, il y a alternance de deux phases nucléaires, l'une haploïde (les gamètes) et l'autre diploïde (développement d'un organisme par mitose à partir d'un œuf ou d'un zygote).

La méiose est donc gamética et on considère que ce cycle est le plus évolué chez les organismes vivants.

Hétéromorphie des gamétophytes

Dans les plantes possédant des gamétophytes hétéromorphes, il existe deux types de gamétophytes. Parce qu'ils ont des formes et des fonctions différentes, ils sont appelés hétéromorphes.

Le gametófito en charge de la production d'ovules est appelé megagametófito, en raison de sa grande taille, et le gametófito en charge de la production de spermatozoïdes est appelé microgametófito. Si les gamétophytes produisent des ovules et du sperme dans des plantes séparées, ils sont appelés dioïques.

Les hétéróspores plantes comme certains licofitos, les fougères aquatiques, ainsi que dans tous les gimnospermas et angiospermas, possèdent deux espèces différentes. Chacun d'entre eux produit une seule spore et un seul type de gamétophyte.

Mais tous les gamétophytes hétéromorphes ne proviennent pas de plantes hétérosporiques. Cela signifie que certaines plantes ont des gamétophytes différents qui produisent des œufs et du sperme.

Mais ces gamétophytes proviennent du même type de spores dans le même sporange, un exemple: la plante Sphaerocarpos.