L’alternança de generacions dels vegetals

Sovint pensem que tenim una idea clara sobre les formes de reproducció. És senzill, només hi ha dos: sexual i asexual.

La sexual ens sembla fàcil d’entendre, és a la que estem acostumats. És la nostra forma de reproduir-nos.

A la reproducció asexual no solem prestar-li molta atenció. En tot cas, en les classes de ciències naturals veiem una mica de la reproducció asexual i descobrim que alguns éssers vius l’aprofiten eficaçment. Ens adonem que és lògica, que té sentit que un organisme que ha tingut èxit, deixi altres com ell mateix. Què, probablement, al ser iguals, tindran èxit. Perquè això és el que ocorre amb la reproducció asexual. Que els fills tenen una genètica exactament igual a la dels pares. Són clons dels seus pares.

I aleshores… descobrim els seus avantatges, les de la reproducció asexual. Si algú ha tingut èxit com per a sobreviure fins a l’hora de reproduir-se, serà bo que els seus fills siguin com ell. (Només cal veure com els hi va als bacteris!)

Però també… descobrim els seus inconvenients. Si són tan iguals, poden tenir problemes davant una plaga, un depredador, una malaltia, un canvi en el medi. Si a un li va malament, a tots els hi va malament.

I aleshores… comprenem la reproducció sexual. Aquesta a la qual estem habituats. Aquesta que és la nostra. Aquesta que fa que els nostres fills no siguin exactament com nosaltres, sinó una barreja de dos individus. Aquesta que produeix diversitat, que ens prepara davant possibles plagues, depredadors, malalties, canvis climàtics. Perquè, com no tots els fills surten iguals, a alguns els hi pot anar malament amb aquests problemes, però a altres els hi pot anar bé. I aquests sobreviuen.

Sembla fàcil. Segons si els organismes tenen un tipus de reproducció o una altra tindran unes avantatges i uns inconvenients. Però creiem que ha de ser o l’una o l’altra.

Doncs no. No cal que sigui així. De fet, les plantes conserven la capacitat de fer els dos tipus de reproduccions. I no em refereixo a la reproducció asexual amb trossos de planta (empeltats, estolons, bulbs i altres per l’estil). No. Em refereixo a fabricar cèl·lules especials per a la reproducció sexual i cèl·lules especials per a la reproducció asexual. I ho fan d’una manera molt ordenada.

Per a comprendre-la bé, hauríem de tenir clars un parell de conceptes abans. No són difícils.

El primer és diploide. Un organisme és diploide si té dos cromosomes de cada classe. Tu ets diploide. Perquè tens 23 classes de cromosomes i, de cada classe, tens dos: dos del nombre 1, dos del nombre 2, dos del nombre 3, dos del nombre 4… Perquè has tingut pare i mare. I cadascun t’ha donat un cromosoma de cada classe. La teva mare et va donar 23 cromosomes; un del 1, un del 2, un del… 3. Igual el teu pare. Per això ets diploide. Es diu que tens dos jocs complets de cromosomes. Ser diploide està bé perquè, si hi ha un error en un cromosoma, està l’altre per a funcionar. Però també té inconvenients. Permet que s’acumulin errors. Si tens una fallada en un cromosoma, sobrevius, perquè tens l’altre, però l’error existeix, i l’hi pots passar a la descendència. Diploide es representa com 2n.

La segona paraula és haploide. Un haploide no té dos cromosomes de cada classe. Un haploide només té un cromosoma de cada classe. Només un. Es diu que té un únic joc de cromosomes. Té els seus inconvenients. Si tens un error en els cromosomes, no tens alternativa, no tens altre d’aquesta classe per a arreglar-lo. Així que segurament, si l’error és gran no sobreviuràs. Però això també vol dir que tots els organismes vius que es reprodueixen no porten errors greus en els seus cromosomes. També té els seus avantatges, no ?. Haploide es representa com n.

L’ideal seria combinar ambdues situacions. Això és el que fan les plantes. Tenint ambdós tipus de reproduccions. Ja ho hem dit abans, fabriquen cèl·lules especials per a la reproducció sexual (gàmetes) i cèl·lules especialitzades en la reproducció asexual (espores).

I és ara on entrem a explicar una característica molt important en el cicle vital dels vegetals: l’alternança de generacions.

Si hem de continuar l’explicació, haurem d’assegurar-mos que fins aquí tenim clar tots els conceptes. … Els tenim?

Han sortit dues paraules més (gàmeta i espora) que hem de tenir clares. Per assegurar-mos repassem els conceptes. Dues definicions més. Però són fàcils.

* Gàmeta. És una cèl·lula que s’encarrega de la reproducció. Els gàmetes, per si sols no serveixen. Han de trobar a altre gàmeta, de sexe oposat, i “unir-se” a ell, i junts formar una nova cèl·lula, en diem zigot, que donarà lloc a un nou individu. Els gàmetes són haploides (tenen només un joc de cromosomes). I, quan s’ajunten, com cadascun d’ells aporta un joc, el nou nucli (el del zigot) té dos jocs de cromosomes. Per tant, els gàmetes serveixen per a donar individus diploides.

* Espora. Aquesta també és fàcil. Es tracta també d’una cèl·lula. Com els gàmetes, també serveix per a reproduir-se. Però, a diferència dels gàmetes, no necessiten a ningú. Elles soles donen lloc a un individu. Les espores generalment, com els gàmetes, són haploides (això no és cert, perquè també hi ha espores diploides, però no en plantes, així que ara mateix no ens interessa). Les espores dels vegetals són haploides, deia. Així, com no necessiten a ningú, l’individu que surti d’elles serà haploide.

Ara sí que entrem en la matèria. La de l’alternança de generacions dels vegetals, vull dir.

Tots els vegetals alternen dues formes de vida, dues. Un esporòfit, que és diploide, i un gametòfit que és haploide. (Tots vull dir tots, els arbres que veus per la finestra, els del bosc, les molses, les falgueres….)

Aquestes dues generacions es succeeixen: quan l’espora (n) que ha produït l’esporòfit (2n) germina, apareix un gametòfit (n).

El gametòfit (n) produirà gàmetes (n) que després de la fecundació originaran de nou un esporòfit (2n). L’esporòfit, serà doncs, un organisme diploide, que ve de la fusió de dos gàmetes haploides. L’esporòfit té unes estructures anomenades esporangis on es formen les espores, que són cèl·lules haploides (recordes que abans hem explicat que és així en vegetals?). Així que quan aquestes espores germinen originen un gametòfit que és haploide.

Anem per passos! Estem dien que hi ha dues plantes en cada planta? Què una planta és un organisme haploide i després és un organisme diploide?

Doncs sí. En certa manera, si. Totes les plantes tenen un esporòfit diploide i un gametòfit haploide. Així tenen els avantatges de la reproducció sexual (varietat) i les de la reproducció asexual (netejar els gens d’errors). A això se l’anomena alternança de generacions. Tenen una generació diploide i una generació haploide.

Ara aturat un moment i pensa en la de vegetals que has vist en la teva vida,… i la de flors, fruits,… Com és que no has vist que cada planta passa per dos generacions?… I els vegetals que veiem.. els arbres, els matolls, les falgueres, les molses,… què són, la generació diploide (l’esporòfit) o la generació haploide (el gametòfit)?

Ah! Doncs… depèn. No s’ha explicat abans. I si, és un detall important, perquè si no costa de creure això de l’alternança de generacions de les plantes. L’esporòfit i el gametòfit no són igual d’importants en tots els tipus de plantes.

A mesura que els vegetals evolucionen la generació del gametòfit va quedant reduïda fins a convertir-se en un petit grup de cèl·lules que no podem veure a simple vista.

Tu estàs fart o farta de veure esporòfits sense saber-ho. Però els hi dius arbre o herba, o matoll, o falguera. Perquè en els Pteridòfits (que són les falgueres) i Espermatòfits (tots els vegetals que fan llavor) l’esporòfit és la generació important i més aparent, la que nosaltres reconeixem com al vegetal en qüestió. Així que quan veus un pi, o un roser veus l’esporòfit.

Esporòfits de molsa

En canvi, en Briòfits (les molses) l’esporòfit només el veuràs si et fixes bé, és un brot, com unes “espigues” molt finetes acabades en caputxó, damunt de la molsa.

Fixa’t a partir d’ara sempre que tingues oportunitat: observa la molsa i veuràs que en algunes ocasions de la catifa verda que és la molsa broten els esporòfits.

I gametòfits, què ? En veiem algun?

Sí, però ja és més difícil. Bé, quan veus una molsa, no. No és gens difícil, perquè el gametòfit és la molsa que veus. Aquella catifa verda que decora els pessebres és un gametòfit.

gametòfit d’una falguera

Però per veure el gametòfit de les falgueres hauries de fixar-te molt , perquè és molt petit, i aleshores potser veuries, a nivell del sòl, com petites fulletes d’enciam en forma de cor. Són els gametòfits de les falgueres.

I els gametòfits dels arbres, de les plantes que fan flors, de les herbes, … ?

Uff ! Aquests ja són microscòpics, han quedat reduïts a poques cèl·lules. Però estan aquí. Estan dintre de la flor.

No els veus perquè les plantes amb flors han inventat un sistema boníssim per a sobreviure. Han fet que els gametòfits siguin molt petits (fins i tot tan petits que alguns només tenen un parell de cèl·lules) i viuen paràsits de la planta gran, l’esporòfit.

Ah! Sí, clar… tu als gametòfits encarregats de fer els gàmetes masculins els hi dius grans de pol·len. Perquè això és el que són els grans de pol·len : els gametòfits masculins.

Curiós, no? El vegetals no deixen de sorprendre’ns.

Per poder fer-te un esquema visual de tot això, clica sobre els cicles i aniràs a parar a unes il·lustracions.

CICLE VITAL D’UNA MOLSA

CICLE VITAL D’UNA FALGUERA


2 thoughts on “L’alternança de generacions dels vegetals

  1. Anna

    Bon dia Míriam,

    Et felicitem per la teva magnífica explicació sobre l, alternança de generacions. Ens ha agradat especialment l,ús del vocabulari i com has sabut captar la nostra atenció.

    Salutacions cordials!

    Biel i Anna

    Reply

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà Els camps necessaris estan marcats amb *