Zarodnia (sporangium, mn. sporangia) – organ rozmnażania bezpłciowego roślin zarodnikowych i grzybów. Ma postać zamkniętego tworu, wewnątrz którego powstają komórki rozrodcze – haploidalne zarodniki. U plechowców zarodnie są pojedynczą komórką, a powstające w ich wnętrzu zarodniki nazywane są endosporami. W niektórych grupach organizmów (np. u grzybów podstawczaków) jednokomórkowe zarodnie tworzą wypustki do których przechodzą zarodniki (uzyskują w ten sposób podwójną ścianę) zwane egzosporami. W zależności od tego czy w zarodni podział komórki jest mitotyczny czy mejotyczny powstają odpowiednio mitospory i mejospory. U mszaków i paprotników zarodnie są wielokomórkowe i mają złożoną budowę. W ich wnętrzu powstają mejospory.
Wątrobowce (Marchantiophyta syn. Hepaticophyta) – gromada roślin, dawniej sytuowana jako klasa w gromadzie mszaków. Należą tu drobne rośliny, u których pokoleniem dominującym jest gametofit posiadający pojedynczy (haploidalny) zestaw chromosomów. Do gromady tej zalicza się ok. 8 tysięcy gatunków.Porybliny, poryblinowce (Isoetales Prantl, 1874) - monotypowy rząd roślin z klasy widłaków różnozarodnikowych, zawierający jedną rodzinę poryblinowatych (Isoetaceae Rchb., 1828). Żyją w wodzie. Występuje około 140 gatunków. Są to rośliny dwupienne.
Zarodnie jednokomórkowe[ | edytuj kod]
Wyspecjalizowane komórki, które w wyniku podziałów wewnętrznych tworzą różnorodne typy zarodników charakterystyczne są dla różnych grup systematycznych organizmów klasyfikowanych niegdyś zbiorczo do glonów i grzybów. U wielu glonów zarodnie, zwane też sporogoniami, powstają w wyniku przekształcenia komórek pełniących wcześniej funkcje wegetatywne. Po podziale protoplastu powstają zarodniki nieruchome (aplanospory) lub ruchome – zaopatrzone w wici (pływki, zoospory).
Gametofit (z gr. gaméō – zawieram małżeństwo, phytón – roślina) – haploidalne stadium przemiany pokoleń roślin i protistów roślinopodobnych. W dawniejszych ujęciach gametofitem nazywano również analogiczne stadium u grzybów. Nazwę zawdzięcza temu, że daje początek gametom roślinnym w wyniku podziału mitotycznego. Sam gametofit powstaje w wyniku podziału mejotycznego wyspecjalizowanych komórek sporofitu nazywanych zarodnikotwórczymi (archesporami, komórkami sporogennymi lub merystem archesporialnym) i trwa do momentu fuzji gamet. Początkowo gametofity stanowią jednokomórkowe, haploidalne zarodniki. W wyniku kolejnych podziałów mitotycznych rozwijają się wielokomórkowe gametofity o różnej budowie w różnych grupach systematycznych roślin. Dojrzałe gametofity wytwarzają gametangia męskie (plemnie, anterydia), w których powstają plemniki i gametangia żeńskie (rodnie, archegonia) wytwarzające pojedyncze komórki jajowe. U większości roślin lądowych gametofit jest silnie zredukowany i całkowicie lub częściowo zależny od sporofitu ponieważ nie jest w stanie żyć bez dostarczanej do niego wody i substancji odżywczych. Wyjątek stanowią mszaki, u których pokolenie gametofitu dominuje nad sporofitem.Kłos zarodnionośny, kłos zarodniowy, sporofilostan, strobil, strobila – gęste skupienie drobnych liści zarodniowych (sporofilów) na szczycie pędów, mające postać szyszkowatego kłosa. Występuje u skrzypów, widłaków, niektórych paproci, sagowców. W kłosie zarodnionośnym znajdują się zarodnie wytwarzające zarodniki. U niektórych skrzypów kłosy zarodnionośne występują na wyspecjalizowanych pędach zarodnionośnych, u pozostałych roślin kłosy wyrastają na pędach pełniących równocześnie funkcje asymilacyjne. U niektórych gatunków, jak np. u widłaka goździstego sporofilostany są wyraźnie wyodrębnione, a u innych, jak np. u widliczki ostrozębnej, słabo odróżniają się od pędów płonnych. W niektórych przypadkach wyróżnia się makrostrobile (żeńskie), produkujące jedynie makrospory (zarodniki żeńskie) oraz mikrostrobile (męskie), produkujące jedynie mikrospory (zarodniki męskie).
Zarodnie wielokomórkowe[ | edytuj kod]
Wrzecionowate zarodnie u glewika Anthoceros
U mszaków zarodnia zwana jest często puszką i sporogonem, powstaje pojedynczo na szczycie sporofitu. U zarodnikowych roślin naczyniowych (tj. widłaków i monilofitów) zarodnie występują w większej liczbie na pędzie, tworząc wyspecjalizowane organy (kłosy zarodnionośne i kupki zarodni). Zarodnie wielkomórkowe powstają w pokoleniu diploidalnym (na sporoficie) i w trakcie tworzenia zarodników, komórki tkanki zarodnikotwórczej (archespor) ulegają podziałowi mejotycznemu dzięki czemu powstające zarodniki są haploidalne (mejospory).
Pływka, zoospora, planospora – zarodnik wytwarzany w procesie rozmnażania bezpłciowego występujący u śluzowców (u których nazywany jest myksomonadą), niektórych glonów i grzybów. Najczęściej jest to haploidalna komórka zdolna do poruszania się w wodzie za pomocą wici lub rzęsek. Tworzona jest w zarodniach pływkowych (zoosporangiach).Wić – (łac. flagellum, l.mn. flagella), organellum ruchu wyrastające z powierzchni komórki u niektórych mikroorganizmów, bakterii, pierwotniaków, niższych roślin i komórek zwierząt, np. u wiciowców, młodocianych korzenionóżek, promienionóżek, komórek kołnierzykowo-biczykowatych gąbek, plemników.
Glewiki
Zarodnia jest walcowata z wielowarstwową ścianą komórkową, od zewnątrz z
epidermą z
aparatami szparkowymi, poza tym także z
miękiszem asymilacyjnym. Przez jej środek biegnie kolumna zbudowana z 16 szeregów komórek. Zarodnia powstaje sukcesywnie u swej nasady, tak że w swej górnej części zawiera dojrzałe i wysypujące się zarodniki, podczas gdy w dole wciąż następują podziały komórek. Obok zarodników powstają
sprężyce, ale te wykształcone są szczątkowo i dlatego określane są także mianem „pseudosprężyc”. Zarodnia otwiera się od góry ku dołowi dwiema klapami, często spiralnie skręconymi. Od dołu zarodnia otoczona jest okrywą zwaną perychecjum tworzoną przez
gametofit.
Wątrobowce
Zarodnia jest kulista, owalna lub walcowata. Osadzona jest na szerokiej stopie. Długi czas rozwija się w obrębie ścian
rodni. W trakcie rozwoju dzielące się komórki tworzą dwie warstwy – zewnętrzną zwaną amfitecjum i wewnętrzną zwaną endotecjum. Z tej pierwszej powstaje ściana zarodni, z drugiej – tkanka zarodnikotwórcza (
archespor). W miarę dojrzewania zarodni wydłuża się gałąź boczna
gametofitu, na której rozwija się
sporofit. Powiększająca się zarodnia rozrywa ścianki rodni, które pozostają u jej nasady w formie postrzępionego kołnierza zwanego pochewką (vaginula). Ściany dojrzałej zarodni są zwykle brązowe lub czarne, rzadko żółte. Charakterystyczną
cechą taksonomiczną jest budowa ścian zarodni. U jednych grup (
porostnicowce Marchantiales) ściany są jednowarstwowe, u innych wielowarstwowe o swoistych zgrubieniach widocznych na ściankach od zewnątrz i wewnątrz puszki. Wielokomórkowe ściany od zewnątrz okryte są
epidermą zawierająca liczne, prymitywne
aparaty szparkowe. Zarodnia otwiera się u wątrobowców w różny sposób. U niektórych dojrzała puszka wydłuża się, wewnątrz wzrasta ciśnienie i w efekcie następuje odrzucenie wieczka, a znajdujące się wewnątrz zarodniki wyrzucane są na odległość ok. 10 cm. Zwykle jednak puszka pęka 4 klapami, czasem ściany jednokomórkowe ulegają resorpcji i po prostu rozpadają się. Puszka zarodni wątrobowców zawiera od kilkuset do miliona zarodników oraz wymieszane z nimi
sprężyce.
Okryte czepkami zarodnie mchu Pogonatum urnigerum
Mchy
Zarodnia ma bardzo zmienny kształt – kulisty, jajowaty, gruszkowaty, wybrzuszony jednostronnie itp., może być wyprostowana lub zgięta oraz różnie wybarwiona, przy czym zwykle w miarę dojrzewania zmienia kolor od zielonej poprzez żółta do czerwonej. U niektórych rodzajów (np.
płonnik Polytrichum) u nasady zarodni wykształca się szyja (apophis, collum) łącząca zarodnię z setą
sporofitu. Zewnętrzna część puszki zarodni powstaje z amfitecjum, podczas gdy z endotecjum powstaje kolumienka oraz
archespor. Zarodnia przykryta jest wieczkiem (operculum) przyjmującym różne kształty w różnych grupach systematycznych. Wieczko odpada, gdy wewnątrz zarodni dojrzeją zarodniki. W odrzuceniu wieczka bierze udział pierścień (annulus). Zarodnia nierzadko okryta jest czepkiem (calyptra) powstającym z górnej części rodni oderwanej od gametofitu podczas wzrostu sporofitu.
Widłaki
Zarodnie rozwijają się zazwyczaj pojedynczo na brzusznej (przyosiowej) stronie liści, u ich nasady ewentualnie wyrastają na osi kłosa zarodnionośnego w pobliżu nasady liścia. Liście płodne, na których rozwijają się zarodnie nazywane są
sporofilami. Liście te bywają tak odmienne od liści wegetatywnych, że tworzą wyraźnie wyodrębniające się kłosy zarodnionośne. Same zarodnie mają kształt nerkowaty. Powstają w wyniku podziałów komórek prowadzących najpierw do utworzenia dwóch warstw. Z zewnętrznej powstaje ściana zarodni, w tym także tzw. stomium, czyli poprzeczny pas komórek, których ściany ulegają rozerwaniu po dojrzeniu zarodni. Wewnątrz powstaje tkanka zarodnikotwórcza, w której większość komórek tworzy komórki macierzyste zarodników, które po podziale
mejotycznym tworzą
haploidalne tetrady rozpadające się na zarodniki. U widłaków różnozarodnikowych (
widliczkowców i
poryblinowców) wyróżnia się dwa typy zarodni:
makro- i
mikrosporangia. W pierwszych z pojedynczych komórek macierzystych powstają nieliczne
makrospory (kilka u widliczkowców, do kilkuset u poryblinowców), w drugich powstają bardzo liczne
mikrospory (nawet do miliona zarodników w jednej zarodni). U
poryblinowców zarodnie osiągają okazałe rozmiary (do 7 mm długości), są elipsoidalne i zagłębione w tkance sporofila, przynajmniej częściowo osłonięte są też przez fałd utworzony z tkanek liścia.
Tarczkowate sporangiofory skrzypu z workowatymi zarodniami pod spodem
Skrzypy
Workowate zarodnie skupione są w tarczowatych
sporofilach zwanych
sporangioforami. U dawniejszych przedstawicieli na jednym sporofilu znajdowały się 4 zarodnie, w ciągu rozwoju tej grupy liczba zarodni rosła osiągając 12. Zarodnie otoczone są jednowarstwową ścianką otwierającą się podłużną szczeliną w stronę trzonka. Wewnątrz zarodni znajdują się jednakowe, kuliste zarodniki z dwiema
elaterami (sprężycami). Sporangiofory wyrastają okółkowe skupione na szczycie pędów w
kłosach zarodnionośnych. U przedstawicieli tej grupy z okresu
karbońskiego w kłosie znajdowały się okółki łusek płonnych.
Grzyby
Zarodnie to zamknięte struktury o różnorodnych kształtach, wewnątrz których tworzą się zarodniki. W trakcie ich tworzenia cała zawartość
protoplazmy przekształca się w zarodniki. Mogą one być ruchome, zaopatrzone w
wić (tzw.
zoospory) lub nieruchome, bezwiciowe (
aplanospory). Zarodnie małe nazywa się
sporangiami, duże, zazwyczaj o wydłużonym, cylindrycznym kształcie to
merosporangia.
- Alicja Szweykowska, Jerzy Szweykowski (red.): Słownik botaniczny. Wyd. wydanie II, zmienione i uzupełnione. Warszawa: Wiedza Powszechna, 2003, s. 1024. ISBN 83-214-1305-6.
- Joanna Zofia Kadłubowska: Zarys algologii. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1975, s. 65-75.
- ↑ Jadwiga Mickiewicz, Dygna Sobotka: Zarys briologii. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1973.
- ↑ Z. Podbielkowski, I. Rejment-Grochowska, A. Skirgiełło: Rośliny zarodnikowe. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1986. ISBN 83-01-04394-6.
- ↑ Władysław Koła, Turzańska Magdalena: Wątrobowce (Hepaticopsida) i glewiki (Anthocerophytina). Wrocław: Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, 1995, s. 13-14. ISBN 83-229-1325-7.
- red: Selim Kryczyński, Zbigniew Weber, Fitopatologia. Tom 1. Podstawy fitopatologii, Poznań: PWRiL, 2010, s.243, ISBN 978-83-09-01-063-0.