Helechos homospóricos

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Los helechos homospóricos producen sólo un tipo de espora. Cada una de ellas contiene la mitad del código genético de la planta madre. Las esporas que aterrizan en un área húmeda se convierten en prótalos pequeños y planos, con forma de corazón. El prótalo es la etapa reproductiva del ciclo de vida del helecho y, aunque vive poco, es totalmente independiente de las plantas que lo originaron. El prótalo forma el esperma masculino a lo largo del borde exterior y los óvulos femeninos cerca del agujero. El esperma madura en un tiempo diferente que los huevos y circula a través de la humedad disponible para llegar a un óvulo maduro en un prótalo diferente. El helecho embrionario resultante continúa eventualmente el ciclo a medida que madura lentamente.

Helechos heterospóricos

Las plantas que producen dos tipos de esporas son heterospóricas. Aunque la mayoría de los helechos son homospóricos, algunos helechos acuáticos son heterospóricos y forman esporas masculinas y femeninas separadas. Las esporas femeninas son mucho más grandes que las masculinas y se forman en sus propias áreas específicas en la planta. Aunque las esporas masculinas son más pequeñas, son más numerosas y también se desarrollan en estructuras específicas. A medida que las mismas maduran, la espora femenina forma sólo óvulos y las masculinas sólo espermatozoides. Las esporas están diferenciadas sexualmente, en lugar de que una única espora se desarrolle en una única estructura reproductiva, que contenga tanto partes masculinas como femeninas.

Importancia evolutiva

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La capacidad heterospórica marcó un paso evolutivo importante para las plantas. Las esporas femeninas más grandes contienen nutrientes almacenados, permitiendo que la planta embrionaria se desarrolle rápidamente, en lugar de restringir su crecimiento basado en los nutrientes disponibles. Las esporas masculinas más pequeñas viajan más lejos, haciendo fertilización cruzada en un área amplia y difundiendo el material genético de la planta. Estas diferencias llevaron al desarrollo de las semillas; el óvulo femenino más grande es capaz de soportar condiciones húmedas o secas antes de la fertilización y el polen masculino es capaz de viajar con el viento por kilómetros.

Ejemplos

Las pteridofitas, o plantas que producen esporas, incluyen a los musgos y helechos. Hay miles de especies en este grupo, pero muy pocos son heterospóricos. Los helechos acuáticos heterospóricos (Salvinia spp.) no son nativos de Estados Unidos y con frecuencia forman matas invasoras en la superficie del agua. El trébol de agua (Marsilea sp.) se desarrolla en todo el mundo y produce cápsulas endurecidas que contienen esporas, las cuales se parecen mucho a las semillas. El trébol de agua, en términos de reproducción, es el miembro más avanzado de la familia de los helechos.