78.Цикл развития высших растений, его происхожденияе. Причины преимущественного развититя спорофита в условиях суши.

Характерной чертой высших растений является наличие правильной смены поколений в цикле их развития. Растения представлены 2 фазами: гаметофит(Г) и спорофит(С). Г- половое поколение, на котором обр. половые органы антеридии и архегонии( у многих Г является самостоятельным растением), сменяется бесполым поколение С, на котором обр. органы бесполого размножения спорангии. В них образуются споры. Спорангий одет оболочкой из 1или нескольких слоев клеток. Внутри спорангия возникает многоклет. спорогенная тканьнь – археспорей. При делении образуются материнские клетки спор. Они приступают к редукционному делению и обр 4 гаплойдные к-ки – тетраду спор. С всегда диплойден. Спора гаплойдна, и от нее начинает развитие Г. Г всегда гаплойден. Переход от гаплойдного состояния к диплойдному происходит при оплодотворение. Зигота диплойдна. Из нее развивается С.

Антеридии и архегонии произошли из гаметангиев водорослей. При выходе на сущу появилась необходимость в защите от высыхания. Наружные слои клеток гаметангие становились бесплодными, теряя способность к обр. гамет и образовывали защитный слой. В антеридиях развивалось большее число мелких подвижных гамет – сперматозоидов. Половой процесс происходит внутри антеридия что имеет преимущество на суше. С момента выхода на сущу высшие растения развивались в 2 направления и обр 2 большие эволюционные ветви – гаплоидную и диплоидную. Первая представлена мохообразными. С претерпевал редукцию. В процессе эволюции у С мхов выработались различные приспособления для лучшего рассеивания спор. Вторая ветвь представлена всеми остальными высшими растениями. Здесь в жизненном цикле преобладает С. Он в наземных условиях оказался более жизнеспособным. С имеет крупные размеры и обладает сложным внутр. и внешн. строением. Г претерпел упрощение. Он сильно упрощен. У семенных растений Г утерял способность к см. жизни и развивается в тканях С. Возникновение С имело важные биологические последствия: 1 увеличение числа возможных перекомбинаций генов(мейоз в спорангии), что составляет основу видовой изменчивости; 2 увеличение продукции спор широкое распространение; 3 размножение все менее зависит от воды.

Происхождение жизненного цикла.

Жизненный цикл состоит из бесполой фазы (спорофита) и половой фазы (гаметофита). Две точки зрения: 1. Спорофит – это новообразование, которое появляется в результате выхода растений на сушу. 2. Чередование поколений появляется у растений еще в воде у растений от водорослей. Скорее всего предками высших растений были изоморфные водоросли с многоклеточным гаметофитом; такая изоморфная смена характерна для Ulva.

Общая схема жизненного цикла:

У всех высших растений, кроме мхов, спорофит преобладает над гаметофитов. Гаметофит – придаток спорофита. У мхов гаметофит долгоживущее растение, а спорофит придаток гаметофита. Спорофит может продуцировать одинаковые споры – равноспоровые. Из каждой споры развивается обоеполое растение. Макро- и микроспоры – растения разноспоровые. Из макроспор женский гаметофит, из микроспор – мужской.