PROPAGULA: KAJ JE, VRSTE IN NJIHOVE ZNAČILNOSTI - BIOLOGIJA - 2025

Propagula je razmnoževalni strukturo, iz katere nova posameznik lahko izvirajo. Lahko je ali ne bo produkt spolnega razmnoževanja in ga na splošno proizvajajo rastline, glive, bakterije in drugi mikroorganizmi, da kolonizirajo nove prostore, povečujejo njihovo območje pokritosti ali prehajajo iz ene faze življenjskega cikla v drugo.

Če gledamo na ta način, je lahko propagula spolno seme rastline, proglottid trakulje (parazitski ploski črv) ali spore glive in ciste bakterije.

Semena so vrsta spolnega razmnoževanja (vir: Avtor ni na voljo za branje avtorja. Predpostavljeni Mdf (na podlagi trditev o avtorskih pravicah). Via Wikimedia Commons)

Nekatera živa bitja uporabljajo propagule kot svoj glavni mehanizem za aseksualno razmnoževanje, tak primer je gomolj v nekaterih rastlinah, razmnoževalce bioofitov, nekaterih aseksualnih glivičnih sporov in endospora številnih vrst gram-pozitivnih bakterij.

Te strukture so lahko po velikosti, obliki in videzu zelo različne od organizma, ki jim daje izvor, običajno so zelo odporne in so zasnovane tako, da ostanejo sposobne preživeti precej dolgo.

Tako propagule delujejo ne le pri raznašanju in razmnoževanju vrst, ki jih pridelujejo, ampak tudi zagotavljajo njihovo preživetje, ko se okoljski pogoji spremenijo ali postanejo neugodni.

Vendar pa propagule, ki jih proizvajajo živi organizmi, lahko svoje razmnoževalne (razprševalne) funkcije opravljajo le, če "najdejo" ugodne pogoje za ustanovitev novega posameznika, ki jim je namenjen.

Vrste propagul

V naravi je veliko živih bitij, ki proizvajajo propagule, med njimi so rastline, glive, nekateri parazitski protozoji in nekatere bakterije.

Propagule v rastlinah

Različni avtorji se strinjajo, da so rastlinski razmnoževalci dveh vrst: seme (spolni razmnoževalci) in nekatere spremenjene oblike stebel, korenin in listov (aseksualne propagale). Njihova funkcija je ponavadi razmnoževalna in konzervativna, saj služijo razmnoževanju ali ohranjanju vrste.

Semena so značilne razmnoževalne strukture cvetočih rastlin in nastanejo po oploditvi jajčne celice s cvetnim prahom. Lahko imajo zelo različne velikosti in oblike in običajno vsebujejo dovolj rezervnih snovi za vzdrževanje zarodka, ki ga hranijo v notranjosti.

Glede na rastlinske vrste imajo lahko semena izjemno debele in odporne ali mehke in labilne obloge. Poleg tega je njihovo kalitev odvisno od različnih zunanjih dejavnikov, kot so temperatura, relativna vlažnost, valovna dolžina svetlobe, ki jo prejemajo, prisotnost snovi s specifičnim pH itd. (tudi iz endogenih dejavnikov).

Kot velja za semena, je na primer za aseksualne propagale rastlin, kot so gomolji, čebulice in korenike, značilna "suspenzija" rasti ali metabolična "letargija" tkiv, ki jih sestavljajo, nadzorovana endogeni zaradi kemičnih in hormonskih dejavnikov, ki pa jih vsiljuje okolje.

Propagule v glivah

Najpogostejše propagule v glivah so spore. V teh organizmih so spore lahko spolnega ali aseksualnega izvora in izpolnjujejo funkcije vegetativnega razmnoževanja ali odpornosti, saj so veliko "močnejše" od bitij, iz katerih izvirajo.

Spore so pogoste propagale za najrazličnejše organizme, vključno z bakterijami, protozoji, algami in nekaterimi rastlinami. Ne glede na njihov izvor (spolni ali aseksualni), ko kalijo, proizvajajo nove posameznike ali celične mase.

Spore glive Panaeolina foenisecii (Vir: Alan Rockefeller, via Wikimedia Commons)

V kraljestvu gliv, ki vključuje glive, kvasovke in plesni, je razmnoževanje zelo odvisno od proizvodnje enoceličnih sporov, odpornih proti sušenju.

Aseksualne spore številnih gliv običajno imenujemo "konidiji" in jih proizvajajo posebne strukture, imenovane sporangia, zanimivo pa je omeniti, da filogenetsko razvrščanje gliv temelji na mehanizmih, s katerimi proizvajajo svoje spolne spore.

Propaguli pri parazitih

Mnogi paraziti živali proizvajajo propagule za širjenje ali prenos z enega gostitelja na drugega. To so ponavadi ličinke ali jajčeca, ki so skoraj vedno odvisna od posredovanja kakšnega vektorja ali mobilnega oddajnika.

Večina zajedavskih vrst vsaj del svojega življenjskega cikla preživi v obliki "prosto živečih propagulov" in glede na vrsto in vrsto gostitelja so mnogi zajedavci razvili različne strategije za širjenje in preživetje. teh propagul.

Jajce vrste Taenia, črevesni parazit sesalcev (Vir: Andréatl, prek Wikimedia Commons)

Na primer, jajčeca mnogih parazitov v človeškem črevesju se sprostijo z blatom okuženih gostiteljev in so odvisni od mobilnih gostiteljev ali oddajnikov, da vzpostavijo stik z zemljo ali vodnimi telesi in tako zagotovijo, da njihove ličinke nadaljujejo svoj življenjski cikel.

Razmnoževanje parazitskih vrst, ki imajo širok razpon gostiteljev in prenašalcev, kažejo zapletene vzorce cikličnih sprememb, ki so močno odvisne od okoljskih razmer, katerim so izpostavljene v celotnem življenjskem ciklu.

Ličinke (značilne propagale nekaterih vrst parazitov) se pogosto ne prehranjujejo s svojim gostiteljem, ampak pridobivajo energijo, potrebno za vzdrževanje pred razgradnjo notranjih rezervnih snovi.

Propagule v bakterijah

Nekatere gram-pozitivne bakterije iz rodu Bacillus in Clostridium tvorijo propagale odpornosti proti znakom stradanja (zaradi pomanjkanja hrane), za katere je značilno drastično zmanjšanje presnovne aktivnosti in s tem rasti.

Omenjene propagule pogosto nastanejo zaradi dogodka "sporulacije", za katerega je značilna neenakomerna delitev celic (gre za aseksualne propagule), kar ima za posledico proizvodnjo "pred spore", ki so manjše od "matičnih" bakterij. .

Diagram nastanka bakterijskega endospora (Vir: Farah, Sophia, Alex prek Wikimedia Commons)

Očitno veliko sporulacijskih bakterij zajame te "pred spore", zato jih poznamo kot "endospore", ki se sprostijo, ko celica, ki jih je nastala, lizira.

Bakterijski endospore se spremenijo v citosolu, prekrivajo jih različne plasti in poleg tega izgubijo veliko količino vlage. Prav tako upočasnijo svoj metabolizem in pridobijo sposobnost upiranja vročini, sevanju in izpostavljenosti različnim kemikalijam.

Ob ustrezni stimulaciji lahko ti odporni endospore "kalijo" in tvorijo nove bakterije, genetsko identične "matični" celici, ki jih je rodila.

Referenca

1. Chrungoo, NK (1992). Pojmi urejanja mirujočega stanja v vegetativnih rastlinskih propagalah: pregled. Okoljska in eksperimentalna botanika, 32 (4), 309–318.
2. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirana načela zoologije (letnik 15). New York: McGraw-Hill.
3. Lamberton, PH, Norton, AJ in Webster, JP (2010). Obnašanje propagale in prenos parazitov.
4. Nabors, MW (2004). Uvod v botaniko (št. 580 N117i). Pearson.
5. Raven, PH, Evert, RF, in Eichhorn, SE (2005). Biologija rastlin. Macmillan.