Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Стадия гаметофита в жизненном цикле папоротника
Gametophyte stage in the fern life cycle
Проталлий (от латинского pro = вперед и греческого θαλλος (талос) = побег) обычно является стадией гаметофита в жизненном цикле папоротника или другого птеридофита. Иногда этот термин также используется для описания молодого гаметофита печеночника или сфагнума. У лишайников он обозначает область таллома, свободную от водорослей. Проталлий развивается из прорастающего споры. Это недолговечная и малозаметная структура сердцевидной формы, обычно шириной 2–5 миллиметров, с множеством ризоидов (корнеподобных волосков), растущих снизу, и половыми органами: архегонием (женским) и антеридием (мужским). Внешний вид значительно варьируется у разных видов. Некоторые зеленые и осуществляют фотосинтез, в то время как другие бесцветные и питаются под землей как сапротрофы.
A prothallus, or prothallium, (from Latin pro = forwards and Greek θαλλος (thallos) = twig) is usually the gametophyte stage in the life of a fern or other pteridophyte. Occasionally the term is also used to describe the young gametophyte of a liverwort or peat moss as well. In lichens it refers to the region of the thallus that is free of algae. The prothallus develops from a germinating spore. It is a short lived and inconspicuous heart shaped structure typically 2–5 millimeters wide, with a number of rhizoids (root like hairs) growing underneath, and the sex organs: archegonium (female) and antheridium (male). Appearance varies quite a lot between species. Some are green and conduct photosynthesis while others are colorless and nourish themselves underground as saprotrophs.
Смена поколений
Растения, размножающиеся спорами, как и все растения, проходят жизненный цикл с чередованием поколений. Полностью развитый спорофит, обычно называемый папоротником, производит генетически уникальные споры в сорусах путем мейоза. Гаплоидные споры выпадают из спорофита и, при благоприятных условиях, прорастают путем митоза в стадию гаметофита – прототаллус. Прототаллус развивается самостоятельно в течение нескольких недель, формируя половые органы, производящие яйцеклетки (архегонии) и жгутиковые сперматозоиды (антеридии). Сперматозоиды способны доплывать к яйцеклеткам для оплодотворения, образуя диплоидную зиготу, которая делится митозом, формируя многоклеточный спорофит. На ранних этапах роста спорофит развивается из прототаллуса, завися от него в обеспечении водой и питательными веществами, но затем превращается в новый независимый папоротник, который будет производить новые споры, из которых вырастут новые прототаллусы и так далее, завершая жизненный цикл организма.
Spore bearing plants, like all plants, go through a life cycle of alternation of generations. The fully grown sporophyte, what is commonly referred to as the fern, produces genetically unique spores in the sori by meiosis. The haploid spores fall from the sporophyte and germinate by mitosis, given the right conditions, into the gametophyte stage, the prothallus. The prothallus develops independently for several weeks; it grows sex organs that produce ova (archegonia) and flagellated sperm (antheridia). The sperm are able to swim to the ova for fertilization to form a diploid zygote which divides by mitosis to form a multicellular sporophyte. In the early stages of growth, the sporophyte grows out of the prothallus, depending on it for water supply and nutrition, but develops into a new independent fern, which will produce new spores that will grow into new prothallia etc., thus completing the life cycle of the organism.
Теоретические преимущества чередования поколений
Было высказано предположение, что чередование поколений в жизненном цикле растений дает важные эволюционные преимущества. Формируя многоклеточный гаплоидный гаметофит, а не ограничивая гаплоидную стадию только гаметами, часто присутствует лишь один аллель для любого генетического признака. Таким образом, аллели не маскируются доминантным аллелем (такого аллеля нет). Одно из преимуществ этого заключается в том, что мутация, вызывающая проявление летального или вредного признака, приведет к гибели гаметофита; следовательно, этот признак не будет передан будущим поколениям, что позволит сохранить целостность генофонда.
It has been argued that there is an important evolutionary advantages to the alternation of generations plant life cycle. By forming a multicellular haploid gametophyte rather than limiting the haploid stage to gametes, there is often only one allele for any genetic trait. Thus, alleles are not masked by a dominant counterpart (there is no counterpart). One benefit of this is that a mutation that causes a lethal, or harmful, trait expression will cause the gametophyte to die; thus, the trait cannot be passed on to future generations, preserving the strength of the gene pool.