Reproducción en plantas

Reproducción asexual

Las nuevas plantas se forman a partir de una o varias células de un solo progenitor y tienen las características idénticas a este a no ser que haya mutaciones. Puede ser de dos tipos:

Multiplicación vegetativa

• Gemación: algunas células se dividen activamente constituyendo yemas unidas, en un principio, al progenitor.
• Fragmentación: el progenitor se divide espontáneamente en dos o más fragmentos, cada uno de los cuales formará un nuevo individuo. La fragmentación puede ser por rizomas, tubérculos o tallos rastreros.

Esporulación

Formación de esporas (células asexuales capaces de formar un individuo por sí solas) que se desarrollan en unos órganos llamados esporangios.

Reproducción sexual

Las plantas hijas se forman a partir de dos células especializadas, llamadas gametos, que han de fusionarse en el proceso de la fecundación para producir una célula huevo o cigoto, cuyo desarrollo posterior da lugar a la nueva planta. Los gametos (que son células haploides) se originan en los gametangios y pueden ser gametos masculinos o anterozoides que se forman en los anteridios y los gametos femeninos u oosferas que se producen en los arquegonios.

Reproducción en musgos (Briofitas)

Aunque se encuentran en el medio terrestre, dependen del acuático para su reproducción, en la que predomina la fase gametofítica. En el gametofito se originan los anteridios (que producen anterozoides) y los arquegonios (producen una oosfera). Cuando el anteridio se rompe libera los anterozoides que se desplazan por el agua hasta el arquegonio que es penetrado por uno y fecunda a la oosfera, formando el cigoto 2n y dando lugar al esporofito.

Reproducción en helechos (Pteridofitas)

Los helechos presentan un ciclo vital diplohaplonte con predominio de la fase diploide o esporofito. En el envés de las hojas se forman soros en cuyo interior están las células madre de las esporas que, por meiosis, originan esporas haploides que germinan y dan lugar a una planta minúscula con forma de corazón, llamada prótalo, que es el gametofito n. El prótalo absorbe nutrientes del suelo por medio de rizoides y en él se forman los anteridios productores de anterozoides y arquegonios productores de oosferas. El agua transporta los anterozoides hasta la oosfera que se fecunda y forman el cigoto 2n y dando lugar al esporofito.

Reproducción en fanerógamas

Gimnospermas

(Las más importantes son las coníferas que tienen flores unisexuales)

• Flores masculinas: compuestas por un androceo, constituido por unas piezas denominadas estambres (microsporofilos) y se agrupan en conos. En la base de cada estambre hay dos sacos polínicos en cuyo interior se encuentran los granos de polen. Cada grano de polen es una célula con dos núcleos.
• Flores femeninas: constituidas por el gineceo, se reúnen en grupos formando conos o piñas. Cada piña consta de un eje central alrededor del cual se disponen varias brácteas (órgano foliáceo situado en la axila del pedúnculo de una flor o de una inflorescencia) en la axila de cada bráctea hay un carpelo abierto (megasporofilo) y, dentro se encuentran los óvulos en forma de escama. En las gimnospermas los óvulos quedan al descubierto, ya que no están encerrados en el carpelo (gineceo). Dentro de cada óvulo, la célula madre del saco embrionario sufre una división meiótica que da lugar a cuatro células. De estas, tres degeneran y la cuarta se divide por mitosis originando el saco embrionario, en cuyo interior se desarrolla la oosfera.

Mediante la polinización el grano de polen es transportado por el viento hasta el óvulo, germina y genera un corto tubo polínico por donde se introducen en el óvulo los dos núcleos espermáticos. Uno de ellos fecunda la oosfera, formando el cigoto, y el otro degenera, por eso la fecundación es simple. El cigoto origina por mitosis el embrión. A la vez se desarrolla el endospermo (albumen) que rodea al embrión y que le servirá de alimento. Los tegumentos del óvulo originan los tegumentos de la semilla.

Angiospermas

• Cáliz: compuesto por unas hojitas llamadas sépalos cuya función es protectora.
• Pedúnculo floral: por el que la flor se une al tallo.
• Receptáculo floral: ensanchamiento del pedúnculo de donde salen las demás piezas o verticilos florales: cáliz, corola, androceo y gineceo.
• Corola: tiene función protectora y de reclamo para los insectos polinizadores. Está constituida por unas hojas de colores denominadas pétalos. Corola + cáliz forman → periantio.
• Androceo: masculino, consiste en un conjunto de estambres cada uno con un filamento que se ensancha en su parte terminal constituyendo la antera. La antera se halla dividida en dos tecas, cada una contiene dos microsporangios, donde se hallan las células madre del polen (2n). Cada célula madre origina por meiosis cuatro microsporas (n) que se recubren de una doble pared: externa exina, interna intina. El núcleo de la microspora sufre una mitosis que da lugar a un núcleo vegetativo y a otro espermático, el espermático vuelve a dividirse en dos núcleos por mitosis. El resultado es el grano de polen con tres núcleos (n).
• Gineceo: femenino, compuesto por uno o varios carpelos cerrados con forma de botella que presentan una parte basal ensanchada, el ovario, que se prolonga en el estilo, donde se depositan los granos de polen. Cada óvulo está protegido por dos tegumentos, la primina y la secundina, que lo rodea en toda su superficie excepto una pequeña abertura → micrópilo. El interior del óvulo está formado por: nucela, que es el verdadero macrosporangio, ya que en él se encuentra la célula madre del saco embrionario. La célula madre del saco embrionario origina por meiosis cuatro células hijas (n) que se disponen en fila. Tres de ellas degeneran y la más cercana al micrópilo se convierte en saco embrionario que crece considerablemente y cuyo núcleo sufre tres mitosis sucesivas, se divide en ocho núcleos (n). Tres de estos núcleos se aíslan como células, se aproximan al micrópilo y forman el aparato ovular (oosfera + sinérgidas). Otros tres núcleos aislados también como células se sitúan en el extremo opuesto, las antípodas. Los dos núcleos restantes se fusionan y constituyen el núcleo secundario (2n) situado en el centro.

La fecundación se produce cuando los granos de polen llegan al estigma del carpelo (polinización). Tras la polinización, gracias al desarrollo del tubo polínico se produce una doble fecundación generándose un cigoto diploide y un núcleo triploide que generará el albumen (endospermo).

Periodo embrionario

El cigoto se transforma en el embrión y en el suspensor. A continuación, el embrión empieza a crecer y diferenciarse generándose la radícula, el hipocotilo, el epicótilo y los cotiledones, conformando la semilla. También se produce la formación de las cubiertas protectoras de la semilla conformadas por la testa y el tegmen. La diferencia con las gimnospermas es que las angiospermas tienen semillas desnudas que no aparecen encerradas en un fruto.

Periodo posembrionario

Formada la semilla, cuando se encuentre en condiciones favorables germinará conformando una planta adulta. Condiciones intrínsecas: madurez, desarrollo completo y poder germinativo. Condiciones extrínsecas: dependen de humedad, oxígeno, temperatura.