esporofito

Un esporofito ( / ˈ s p ɔːr . ə ˌ f aɪ t / ) es una de las dos fases multicelulares alternantes en los ciclos de vida de las plantas y las algas . Es un organismo multicelular diploide que produce esporas asexuales . Esta etapa se alterna con una fase de gametofito haploide multicelular .

El esporofito se desarrolla a partir del cigoto producido cuando un óvulo haploide es fertilizado por un espermatozoide haploide y, por lo tanto, cada célula del esporofito tiene un doble conjunto de cromosomas , uno de cada progenitor. Todas las plantas terrestres y la mayoría de las algas multicelulares tienen ciclos de vida en los que una fase de esporofito diploide multicelular se alterna con una fase de gametofito haploide multicelular . En las plantas con semillas , cuyos grupos más grandes son las gimnospermas (semillas desnudas) y las angiospermas (plantas con frutos), la fase de esporofito es más prominente que la de gametofito, y es la planta verde que conocemos con sus raíces, tallo, hojas y conos o flores. En las plantas con flores, los gametofitos son de tamaño muy reducido y están representados por el polen germinado y el saco embrionario . ^{[ 1 ]}

El esporofito produce esporas (de ahí su nombre) mediante meiosis , un proceso también conocido como "división reduccional" que reduce a la mitad el número de cromosomas en cada célula madre de la espora. Las meiosporas resultantes se desarrollan en un gametofito. Tanto las esporas como el gametofito resultante son haploides, lo que significa que solo tienen un conjunto de cromosomas . La meiosis en el esporofito diploide proporciona una capacidad directa de reparación del ADN para lidiar con los daños en el ADN , incluidos los daños oxidativos, en los tejidos reproductivos de la línea germinal . ^{[ 2 ]}

El gametofito maduro produce gametos masculinos o femeninos (o ambos) por mitosis . La fusión de los gametos masculinos y femeninos produce un cigoto diploide que se desarrolla en un nuevo esporofito. Este ciclo se conoce como alternancia de generaciones o alternancia de fases.

Las briofitas ( musgos , hepáticas y antocerotas ) tienen una fase gametofítica dominante de la cual el esporofito adulto depende para su nutrición. El esporofito embrionario se desarrolla por división celular del cigoto dentro del órgano sexual femenino o arquegonio , y en su desarrollo temprano, por lo tanto, es nutrido por el gametofito. ^{[ 3 ]} Debido a que esta característica de nutrición embrionaria del ciclo de vida es común a todas las plantas terrestres, se las conoce colectivamente como embriófitas . ^{[ 4 ]}

La mayoría de las algas tienen generaciones gametofíticas dominantes, pero en algunas especies los gametofitos y esporofitos son morfológicamente similares ( isomórficos ). Un esporofito independiente es la forma dominante en todos los licopodios , equisetos , helechos , gimnospermas y angiospermas que han sobrevivido hasta nuestros días. Las primeras plantas terrestres tenían esporofitos que producían esporas idénticas ( isospóricas u homospóricas ), pero los ancestros de las gimnospermas desarrollaron ciclos de vida heterospóricos complejos en los que las esporas que producían gametofitos masculinos y femeninos eran de diferentes tamaños; las megasporas femeninas tendían a ser más grandes y menos numerosas que las microsporas masculinas . ^{[ 5 ]}

Durante el período Devónico , varios grupos de plantas desarrollaron de forma independiente la heterosporia y, posteriormente, la endosporia, en la que los gametofitos se desarrollan en forma miniaturizada dentro de la pared de la espora. Por el contrario, en las plantas exospóricas, incluidos los helechos modernos, los gametofitos rompen la pared de la espora al germinar y se desarrollan fuera de ella. Los megagametofitos de las plantas endospóricas, como los helechos con semillas, se desarrollaban dentro de los esporangios del esporofito parental, produciendo un gametofito femenino multicelular en miniatura con órganos sexuales femeninos, o arquegonios. Los ovocitos eran fertilizados en los arquegonios por espermatozoides flagelados de vida libre producidos por gametofitos masculinos miniaturizados transportados por el viento en forma de prepolen. El cigoto resultante se desarrollaba en la siguiente generación de esporofitos mientras aún permanecía dentro del preóvulo , la única meiospora femenina grande o megaspora contenida en el esporangio o nucela modificado del esporofito parental. La evolución de la heterosporia y la endosporia se encuentran entre los primeros pasos en la evolución de las semillas del tipo que producen las gimnospermas y angiospermas en la actualidad. Los genes del ARNr parecen escapar a la maquinaria global de metilación en las briofitas, a diferencia de las plantas con semillas. ^{[ 6 ]}

• Alternancia de generaciones