Внимание, шутка! Встречаются как-то раз в неблагоприятных условиях два папоротника, и один другому говорит: «Даааа, тут не поспоришь!»
А если серьёзно, что вообще за фигня такая - споры? Почему папоротники и грибы не могут размножаться так же, как нормальные растения? Сегодня #КнигаРастений разберётся!
Начнём с «нормального» полового процесса: он заключается с том, что половые клетки (гаметы) сливаются, образуя новый организм, содержащий в себе гены их обоих, то есть в два раза больше, чем половые клетки. Такой набор называется диплоидным. Соответственно, в жизненном цикле должна быть и стадия, когда этот набор в два раза сокращается. Это называется редукционным делением (или мейозом) - когда диплоидная клетка делится на четыре гаплоидные. У нас с вами это происходит при образовании гамет, но у других организмов всё может быть гораздо сложнее.
Мы не будем тут вспоминать подробно все страшные схемы жизненных циклов, просто скажем, что зачастую клетки, получающиеся в результате редукционного деления, сначала образуют новый организм (целиком гаплоидный), который уже потом сам занимается всеми этими половыми штучками. И поскольку этим клеткам нет необходимости с кем-то сливаться, они могут использоваться для других вещей, например, переживания неблагоприятных условий (у них более прочные оболочки, чем у гамет) и для бесполого размножения и расселения (потому что их много и результат гарантирован без партнёра). Они и называются спорами. Иногда споры могут также образовываться и на гаплоидных стадиях, только без мейоза.
Поэтому папоротники и другие растения, ещё не изобретшие семена, размножаются и расселяются спорами, это проще. В отличие от водорослей, они совершенно не могут избежать в жизненном цикле и стадии полового процесса, но она возможна только в максимально благоприятных условиях, и если спор один папоротник выпускает очень много, то на заростке (гаплоидная стадия) вырастает в конечном счёте один папоротник.
Папоротники - одни из древних растений, сохранившие черты морских предков. Первые следы папоротниковидных появились аж 405 млн лет назад! Папоротники настолько древние крутаны, что и листа-то у них нет - есть вайя, система ветвей, расположенная в одной плоскости (отличается способом роста, и поэтому у некоторых папоротников может виться как лиана, или укореняться, поникая). Жизненный цикл им тоже достался от предков. А вот семенные растения уже научились совмещать приятное с полезным, то есть половой процесс с размножением и расселением: например, пыльца - это оболочка споры, внутри которой уже развились мужские половые клетки.
А что там у нас с грибами? Это тоже очень древняя группа. Выходили на сушу они вместе с растениями: стоит вспомнить древние прототакситы, то ли лишайники, то ли просто свёрнутые маты из грибов и водорослей, и сообщества райниевых чертов, где уже вполне себе были микоризные грибы (см. наши статьи по теме). Правда, предки у грибов другие, они близки к нам, животным, мы вместе относимся к заднежгутиковым (у всех остальных жгутики впереди). Однако закономерности жизненного цикла у всех общие, поэтому чередование гаплоидной и диплоидной стадий есть и у грибов.
У наиболее древних водных групп споры даже имеют жгутик (задний!) для расселения и очень похожие половые клетки. Но вот те грибы, которые вышли на сушу, выбрали путь аскезы: у них нет стадии половых клеток, а половой процесс происходит с помощью срастания самих нитей между собой. Если вообще происходит, потому что очень многие предпочитают оставаться «одын, савсэм одын» и размножаться исключительно спорами, так хорошо и надёжно у них это получается: их количество в одном плодовом теле исчисляется миллионами.
Они могут образовываться у разных групп по-разному - эндогенно (внутри клетки, поделившейся мейозом) или экзогенно (на ней). Это то, что касается половых спор, то есть образующихся после полового процесса. Споры бесполого размножения у грибов называются конидиями и образуются на специальных структурах - конидиеносцах.
Говорить о спорах можно бесконечно. Но #КнигаРастений очень надеется, что вскоре папоротники, грибы и водоросли помиря... кхм, не перестанут нас радовать столь разнообразными способами размножения.
