Чередование поколений

Большинство низших растений (главным образом зеленые водоросли) и грибов живут в гаплоидной фазе. У них имеет место смена ядерных фаз и их чередование. Так, у одноклеточной водоросли Chlamydomonas мы наблюдаем смену ядерных фаз в связи с чередованием бесполого и полового размножения. В результате бесполого размножения путем митоза в гаплоидных одноклеточных организмах образуются гаплоидные споры. Споры созревают и образуются в них за счет митотического деления физиологически различимые гаметы - происходит процесс изогамии. Возникает зигота, единственное диплоидное образование в цикле размножения хламидомонады и других одноклеточных зеленых водорослей. Наступает новая смена ядерной фазы - мейоз в зиготе. Возникают подвижные гаплоидные особи. Следующий этап - образование в них зооспор. Цикл замкнулся. У бурых водорослей жизненный цикл усложнился. Хоть не очень долговечное и не отличающееся по внешнему виду существует бесполое поколение - спорофаза, развившаяся из зиготы. В тетраспорангиях за счет мейоза образуются споры, как всегда гаплоидные. Из них развиваются гаплоидные экземпляры бурых водорослей со стандартными половыми органами (одноклеточные оогонии и антеридии). Слияние яйцеклетки со сперматозоидом - очередная смена ядерной фазы - возникает недолговечная спорофаза (2n хромозом).

Начиная с высших растений, мы уже наблюдаем не только чередование бесполого и полового размножения, смену ядерных фаз, но и четко прослеживается чередование поколений, спорофита и гаметофита. У мхов, наиболее эволюционно примитивных высших растений, наблюдается доминирование гаметофита (зеленые куртины зеленых мхов, например Polytrychum commune), а спорофитом будет являться развившийся на женском экземпляре гаметофита спорангий (коробочка на ножке), образовавшийся из зиготы. Дальнейшая эволюция жизненных циклов шла в направлении доминирования спорофита и редукции гаметофита до микроскопических размеров, что можно видеть на прилагаемой схеме (рис. 189).