Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

34.3: 種子のない維管束植物

目次
JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content.

Education
Seedless Vascular Plants
 
書き起こし

34.3: 種子のない維管束植物

種子のない維管束植物は、地球上で最初の背の高い植物でした

現在、種のない維管束植物の代表は、大型シダ植物と小葉植物です。種のない維管束植物の代表格であるシダ植物は大型シダ植物です。マツバラン(およびその近縁種)やトクサ類も大型シダ植物です。小葉植物には、ヒカゲノカズラ類(club moss)、イワヒバ類(spikemoss)、ミズニラ類(quillwort)などがありますが、いずれも真の苔(moss)ではありません。

維管束植物(種なし維管束植物を含む)は、非維管束植物とは異なり、木部と葉茎からなる広範な維管束組織のネットワークを持っています。種なし維管束植物の多くは、真の根と葉を持っており、さらに、種なし維管束植物のライフサイクルは、配偶体ではなく、2倍体の胞子を産み出す胞子体が中心です。

しかしながら、種なし維管束植物は、非維管束植物と同様、種子ではなく胞子で繁殖します。また、種なし維管束植物は、精子が卵に到達するために水の膜を必要とするため、一般的には湿った環境でより多くの繁殖を成功させます。

種なし維管束植物のライフサイクル

動物と同じように、種無し維管束植物(およびその他の植物)も生殖の際に減数分裂と受精を交互に繰り返します。減数分裂は、2本の染色体を持つ2倍体の細胞から、1本の染色体を持つ半数体の細胞を作り出す細胞分裂です。一方、受精では、精子と卵子という配偶子と呼ばれる半数体の細胞が融合して、接合体と呼ばれる2倍体の細胞が作られます。

ほとんどの動物は、2倍体の段階のみが多細胞であり、配偶子は唯一の半倍体の細胞であるとされています。しかし、植物の場合は、多細胞である半数体と2倍体が交互に現れます。これを世代交代といいます。世代交代はすべての有性生殖植物に見られる特徴であるが、半数体と2数体の大きさや存在感は植物によって異なります。

種のない維管束植物(種子植物も含む)のライフサイクルでは、2倍体である胞子体が優勢です。例えば、多くの人がシダ植物と認識しているのは、独立した大きなシダ植物の胞子体です。胞子体は減数分裂により、胞子と呼ばれる半数体の細胞を作り出します。

胞子は発芽し、有糸分裂を経て半倍体の配偶体になります。動物は減数分裂で配偶子を作るが、配偶体は有糸分裂で卵細胞と精子細胞を作ります。種子のない維管束植物の多くは、1種類の胞子から両性の配偶体を作ります。配偶体は胞子体に比べて小さく、構造的にも複雑ではないが、光合成が可能で、栄養や保護を胞子体に依存しません。

卵細胞と精細胞は受精によって融合し、2倍体の接合体を形成します。この接合体が有糸分裂して、おなじみのシダ植物の胞子体を生み出し、このサイクルを繰り返します。


推奨文献

Tags

Seedless Vascular Plants Lycophytes Monilophytes Clubmosses Spikemosses Quillworts Ferns Horsetails Whisk Ferns Alternation Of Generations Gametophyte Sporophyte Spores Sori Sporangia Haploid Gametes

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter