シダのライフサイクル
シダの繁殖のしくみ
シダは、ライフサイクルの一部として世代を交代します。 マリアフラヤ/ゲッティイメージズ
シダのライフ サイクルは、2 世代の植物が完成するまでに必要です。これは 世代交代 .
一世代は 二倍体 、つまり、2つの同一のセットを運ぶ 染色体 各細胞または完全な遺伝的補体（ヒト細胞のような）。胞子を持つ葉の多いシダは、二倍体世代の一部であり、 胞子体 .
シダの胞子は、葉状の胞子体に成長しません。それらは顕花植物の種子のようなものではありません。代わりに、彼らは ハプロイド 世代。一倍体植物では、各細胞に 1 セットの染色体または遺伝的補体の半分が含まれています (人間の精子や卵細胞のように)。このバージョンの植物は、小さなハート型の小植物のように見えます。それはと呼ばれます プロタルス また 配偶体 .
シダのライフ サイクルの詳細
このプロタルス（赤く染色）には、小さな小葉と繊維状の仮根があります。卵子が受精すると、認識可能なシダ植物がこの構造から成長します。ただし、胞子体は二倍体ですが、前葉体は一倍体です。 ジョセップ・マリア・バレス/ゲッティイメージズ
私たちが認識している「シダ」（胞子体）から始まり、ライフサイクルは次のステップに従います。
- 二倍体胞子体は、以下によって一倍体胞子を生成します。 減数分裂 、動物や顕花植物で卵子と精子を生成するのと同じプロセス。
- 各胞子は、 有糸分裂 .有糸分裂は染色体の数を維持するため、前葉体の各細胞は一倍体です。この小植物は、胞子体シダよりもはるかに小さいです。
- 馬のプロタルスが生み出す 配偶子 有糸分裂を介して。細胞はすでに一倍体であるため、減数分裂は必要ありません。多くの場合、前葉体は同じ苗木で精子と卵子の両方を生成します。胞子体は葉と根茎で構成されていましたが、配偶体には小葉と根茎があります。 根粒菌 .配偶体内では、精子は アンテリジウム .卵子は、卵子と呼ばれる同様の構造内で生成されます。 アルケゴニウム .
- 水が存在する場合、精子は鞭毛を使って卵に向かって泳ぎ、それを肥やす.
- 受精卵は、前視床に付着したままです。卵子は、卵子と精子の DNA が結合して形成される二倍体接合体です。受精卵は、有糸分裂を介して二倍体胞子体に成長し、ライフサイクルを完了します。
科学者が遺伝学を理解する前は、シダの繁殖は不可解でした。成体のシダが胞子から発生したかのように見えました。ある意味でこれは真実ですが、胞子から出てくる小さな小植物は成体のシダとは遺伝的に異なります.
精子と卵子は同じ配偶体で生成される可能性があるため、シダは自家受精する可能性があることに注意してください.自家受精の利点は、無駄になる胞子が少なく、外部の配偶子キャリアが不要であり、環境に適応した生物がその形質を維持できることです。の他家受精の利点、それが発生した場合、新しい形質が種に導入される可能性があります。
シダが繁殖する他の方法
このクラウン・スタッグホーン・シダは、別のシダを無性的に生産しました。 sirichai_raksue/Getty Images
シダの「ライフサイクル」とは有性生殖を指します。ただし、シダは使用します無性の再現方法も。
- の 謝罪 、胞子体は受精が起こらずに配偶体に成長します。シダは、条件が乾燥しすぎて受精できない場合に、この繁殖方法を使用します。
- シダは子シダを産むことができます 増殖する葉のヒント .子シダが成長するにつれて、その重さで葉が地面に向かって垂れ下がります。赤ちゃんシダが根を張ると、親植物から離れて生き残ることができます。増殖する子株は、その親と遺伝的に同一です。シダはこれを迅速な繁殖の方法として使用します。
- の 根茎 (根に似た繊維構造) は、土壌全体に広がり、新しいシダを発芽させることができます。根茎から成長したシダも親と同じです。これは、迅速な複製を可能にする別の方法です。
シダ早わかり
リズ・ウェスト/Flickr/CC BY 2.0
- シダは、有性生殖と無性生殖の両方の方法を使用します。
- 有性生殖では、一倍体胞子が一倍体配偶体に成長します。十分な水分がある場合、配偶体は受精し、二倍体の胞子体に成長します。胞子体は胞子を生成し、ライフ サイクルを完了します。
- 無性生殖の方法には、無性生殖、多毛性の葉先、および根茎の広がりが含まれます。