Aprende cómo los helechos se reproducen a través de esporas y cómo estas esporas crecen para convertirse en pequeñas plántulas. También se aborda la importancia de la humedad y la luz para el crecimiento de los helechos y cómo estos factores pueden afectar su ciclo de vida. ¡Lee más y explora el emocionante mundo de los helechos hoy mismo!
El ciclo de vida de los helechos
Los helechos son plantas vasculares de hoja. Si bien tienen venas que permiten el flujo de agua y nutrientes como las coníferas y las plantas con flores, su ciclo de vida es muy diferente. Las coníferas y las plantas con flores evolucionaron para sobrevivir en condiciones hostiles y secas. Los helechos requieren agua para la reproducción sexual.
Anatomía básica del helecho
Para entender la reproducción del helecho, es útil conocer las partes del helecho. Las frondas son las «ramas» frondosas, que consisten en hojuelas llamadas pinnas. En la parte inferior de algunas pinnas hay manchas que contienen esporas. No todas las frondas y pinnas tienen esporas. Las frondas que las tienen se llaman frondas fértiles.
Las esporas son estructuras diminutas que contienen el material genético necesario para cultivar un nuevo helecho. Pueden ser de color verde, amarillo, negro, marrón, naranja o rojo. Las esporas están encerradas en estructuras llamadas esporangios, que a veces se agrupan para formar un sorus (sori plural). En algunos helechos, los esporangios están protegidos por membranas llamadas indusia. En otros helechos, los esporangios están expuestos al aire.
Alternancia de Generaciones
El ciclo de vida del helecho requiere dos generaciones de plantas para completarse. Esto se llama alternancia de generaciones.
Una generación es diploide, lo que significa que lleva dos juegos de cromosomas idénticos en cada célula o el complemento genético completo (como una célula humana). El helecho frondoso con esporas es parte de la generación diploide, llamada esporofito.
Las esporas de un helecho no se convierten en esporofitos frondosos. No son como semillas de plantas con flores. En cambio, producen una generación haploide. En una planta haploide, cada célula contiene un conjunto de cromosomas o la mitad del complemento genético (como un espermatozoide humano o un óvulo). Esta versión del pantalón parece una pequeña plántula en forma de corazón. Se llama el protalo o gametofito.
Detalles del ciclo de vida de los helechos
Comenzando con el «helecho» como lo reconocemos (el esporofito), el ciclo de vida sigue estos pasos:
- ***El esporofito diploide produce esporas haploides por meiosis, el mismo proceso que produce huevos y esperma en animales y plantas con flores.
- ***Cada espora crece en un protalo fotosintético (gametofito) a través de la mitosis. Debido a que la mitosis mantiene el número de cromosomas, cada célula en el protalo es haploide. Esta plántula es mucho más pequeña que el helecho esporofito.
- ***Cada protalo produce gametos a través de la mitosis. La meiosis no es necesaria porque las células ya son haploides. A menudo, un protalo produce esperma y huevos en la misma plántula. Mientras que el esporofito consistía en frondas y rizomas, el gametofito tiene folletos y rizoides. Dentro del gametofito, el esperma se produce dentro de una estructura llamada anteridio. El huevo se produce dentro de una estructura similar llamada archegonio.
- ***Cuando el agua está presente, los espermatozoides usan sus flagelos para nadar hasta un huevo y fertilizarlos.
- ***El huevo fertilizado permanece unido al protalo. El óvulo es un cigoto diploide formado por la combinación de ADN del óvulo y el esperma. El cigoto crece a través de la mitosis en el esporofito diploide, completando el ciclo de vida.
- ***Antes de que los científicos entendieran la genética, la reproducción del helecho era desconcertante. Parecía como si los helechos adultos surgieran de las esporas. En cierto sentido, esto es cierto, pero las diminutas plántulas que emergen de las esporas son genéticamente diferentes de los helechos adultos.
Tenga en cuenta que el esperma y el óvulo pueden producirse en el mismo gametofito, por lo que un helecho puede auto-fertilizarse. Las ventajas de la auto-fertilización son que se desperdician menos esporas, no se requiere un portador externo de gametos, y los organismos adaptados a su entorno pueden mantener sus rasgos. La ventaja de la fertilización cruzada, cuando ocurre, es que se pueden introducir nuevos rasgos en la especie.
Otras formas en que los helechos se reproducen
El «ciclo de vida» del helecho se refiere a la reproducción sexual. Sin embargo, los helechos también usan métodos asexuales para reproducirse.
- ***En la apogamia, un esporofito se convierte en gametofito sin que ocurra la fertilización. Los helechos utilizan este método de reproducción cuando las condiciones son demasiado secas para permitir la fertilización.
- ***Los helechos pueden producir helechos bebés en puntas proliferas de frondas. A medida que crece el helecho bebé, su peso hace que la fronda caiga hacia el suelo. Una vez que el bebé helecho se arraiga, puede sobrevivir separado de la planta madre. La planta bebé prolifera es genéticamente idéntica a su madre. Los helechos utilizan esto como un método de reproducción rápida.
- ***Los rizomas (estructuras fibrosas que se asemejan a las raíces) se pueden propagar a través del suelo, brotando nuevos helechos. Los helechos que crecen de los rizomas también son idénticos a sus padres. Este es otro método que permite una rápida reproducción.
Datos rápidos
- ***Los helechos utilizan métodos de reproducción sexual y asexual.
- ***En la reproducción sexual, una espora haploide se convierte en un gametofito haploide. Si hay suficiente humedad, el gametofito se fertiliza y se convierte en un esporofito diploide. El esporofito produce esporas, completando el ciclo de vida.
- ***Los métodos asexuales de reproducción incluyen la apogamia, las puntas poliferosas de la fronda y la propagación del rizoma.
