Luân phiên thế hệ
From Wikipedia, the free encyclopedia
Luân phiên thế hệ (còn gọi là xen kẽ thế hệ, metagenesis hay heterogenesis)[1] là kiểu vòng đời của tất cả thực vật trên cạn và nhiều loài tảo; miêu tả sự tồn tại của hai giai đoạn riêng biệt hữu tính đơn bội và vô tính lưỡng bội. Sự luân phiên được nhắc đến là sự luân phiên giữa hai dạng sống: thể giao tử (n) và thể bào tử (2n). Trong đó n và 2n thể hiện mức bội thể.
Có thể tóm tắt quá trình đó như sau: thể bào tử (2n) → bào tử (n) → thể giao tử (n) → giao tử (n) → thể bào tử (2n). Trong đó, những dạng sống có chữ "thể" là đa bào, không có chữ "thể" là đơn bào và là đơn vị sinh sản của dạng sống có chữ "thể".
Quá trình 2n --> n là giảm phân, quá trình n --> n và 2n --> 2n là nguyên phân. Tế bào n không thể tự thân tạo thành tế bào 2n mà phải cộng với một tế bào n khác, gọi là quá trình dung hợp. Nguyên phân là sự phát triển từ đơn vị sinh sản thành cơ thể.
Tương quan giữa thể bào tử và thể giao tử không giống nhau ở tất cả thực vật.
- Tảo: Thể bào tử và thể giao tử bình đẳng và sống tách biệt hẳn khỏi nhau; ngoại hình của hai thế này có thể giống nhau hoặc không.
- Rêu (rêu, rêu sừng và rêu tản): Thể giao tử là dạng sống cơ bản, thể bào tử kém phát triển hơn và sống phụ thuộc vào thể giao tử. Dù thể bào tử của rêu và rêu sừng vẫn chưa mất khả năng quang hợp, chúng vẫn cần được thể giao tử bổ sung chất dinh dưỡng, nước, khoáng và nitơ mới có thể phát triển và tạo bào tử.[2][3]
- Quyết: Thể bào tử là dạng sống cơ bản, thể giao tử chỉ còn là một nguyên tản tự dưỡng. Nguyên tản này phụ thuộc vào thể bào tử nhưng không hoàn toàn.
- Thực vật hạt kín: Thể bào tử là dạng sống cơ bản, sự thoái hoá của thể giao tử cực kì dữ dội: chúng chỉ còn là một vài tế bào phát triển hoàn toàn bên trong thể thể bào tử.
Động vật thì sinh sản theo một cách khác hoàn toàn. "Thể bào tử" của chúng ta trực tiếp tạo ra giao tử đơn bội, không hình thành bào tử đơn bội nên không có pha đơn bội đa bào. Nói cách khác, khả năng nguyên phân không hiện diện ở những tế bào đơn bội được tạo ra trong quá trình sinh sản của động vật. (Một số côn trùng có hệ thống xác định giới tính trong đó trứng chưa thụ tinh sẽ nở thành con đực đơn bội, còn trứng đã thụ tinh nở thành con cái lưỡng bội).
Chu kì sống của thực vật và tảo có sự luân phiên giữa kì đơn bội đa bào và lưỡng bội đa bào được gọi là chu kì lưỡng-đơn bội. Chu kì sống không có sự luân phiên đó mà chỉ có một kì lưỡng bội đa bào (ví dụ như ở động vật) được gọi là chu kì lưỡng bội. Chu kì sống chỉ có một kì đơn bội đa bào được cọi là chu kì đơn bội.