Spores - Cellules reproductrices

Spores sont des cellules reproductrices dans végétaux ; algues et autre protistes ; et champignons . Ils sont généralement unicellulaires et ont la capacité de se développer en un nouvel organisme. Contrairement à gamètes dansreproduction sexuée, les spores n'ont pas besoin de fusionner pour se reproduire. Les organismes utilisent les spores comme moyen dereproduction asexuée. Des spores se forment également dans bactéries , cependant, les spores bactériennes ne sont généralement pas impliquées dans la reproduction. Ces spores sont dormantes et jouent un rôle protecteur en protégeant les bactéries des conditions environnementales extrêmes.

Spores bactériennes

Il s'agit d'une micrographie électronique à balayage (SEM) colorée de chaînes de spores de la bactérie du sol Streptomyces. Les bactéries se développent généralement dans le sol sous forme de réseaux ramifiés de filaments et de chaînes de spores (comme on le voit ici). Crédit : MICROFIELD SCIENTIFIC LTD/Bibliothèque de photos scientifiques/Getty Images

Certaines bactéries forment des spores appelées endospores comme moyen de lutter contre les conditions extrêmes de l'environnement qui menacent leur survie. Ces conditions comprennent des températures élevées, la sécheresse, la présence d'enzymes ou de produits chimiques toxiques et le manque de nourriture. Les bactéries sporulées développent une épaisse paroi cellulaire qui est étanche et protège des bactéries ADN de la dessiccation et des dommages. Les endospores peuvent survivre pendant de longues périodes jusqu'à ce que les conditions changent et deviennent propices à la germination. Des exemples de bactéries capables de former des endospores comprennent Clostridium et Bacille .

Spores d'algues

Chlamydomanas reinhardtii est un type d'algue verte qui se reproduit de manière asexuée en produisant des zoospores et des aplanospores. Ces algues sont également capables de reproduction sexuée. Installation de microscope électronique de Dartmouth, Dartmouth College (image du domaine public)

Algues produire des spores comme moyen de reproduction asexuée. Ces spores peuvent être non mobiles (aplanospores) ou elles peuvent être mobiles (zoospores) et se déplacer d'un endroit à un autre en utilisant flagelles . Certaines algues peuvent se reproduire de manière asexuée ou sexuée. Lorsque les conditions sont favorables, les algues matures se divisent et produisent des spores qui se développent en de nouveaux individus. Les spores sont haploïde et sont produits par mitose . Pendant les périodes où les conditions sont défavorables au développement, les algues subissent une reproduction sexuée pour produire gamètes . Cescellules sexuellesfusionner pour devenir un diploïde zygospore . La zygospore restera dormante jusqu'à ce que les conditions redeviennent favorables. À ce moment, le zygospore subira méiose produire des spores haploïdes.

Certaines algues ont un cycle de vie qui alterne entre des périodes distinctes de reproduction asexuée et sexuée. Ce type de cycle de vie est appelé alternance de générations et il se compose d'une phase haploïde et d'une phase diploïde. Dans la phase haploïde, une structure appelée gamétophyte produit des gamètes mâles et femelles. La fusion de ces gamètes forme un zygote. Dans la phase diploïde, le zygote se développe en une structure diploïde appelée sporophyte . Le sporophyte produit des spores haploïdes via la méiose.

Spores fongiques

Il s'agit d'une micrographie électronique à balayage (SEM) colorée de spores de champignons vesse-de-loup. Ce sont les cellules reproductrices du champignon. Crédit : Steve Gschmeissner/Bibliothèque de photos scientifiques/Getty Images

La plupart des spores générées par champignons servent deux objectifs principaux : la reproduction par dispersion et la survie par dormance. Les spores fongiques peuvent être unicellulaires ou multicellulaires. Ils viennent dans une variété de couleurs, de formes et de tailles selon les espèces. Les spores fongiques peuvent être asexuées ou sexuées. Les spores asexuées, telles que les sporangiospores, sont produites et maintenues dans des structures appelées sporanges . D'autres spores asexuées, comme les conidies, sont produites sur des structures filamenteuses appelées hyphes . Les spores sexuelles comprennent les ascospores, les basidiospores et les zygospores.

La plupart des champignons dépendent du vent pour disperser les spores dans les zones où ils peuvent germer avec succès. Les spores peuvent être activement éjectées des structures reproductrices (ballistospores) ou peuvent être libérées sans être activement éjectées (statismospores). Une fois dans l'air, les spores sont transportées par le vent vers d'autres endroits. L'alternance des générations est courante chez les champignons. Parfois, les conditions environnementales sont telles qu'il est nécessaire que les spores fongiques entrent en dormance. La germination après des périodes de dormance chez certains champignons peut être déclenchée par des facteurs tels que la température, les niveaux d'humidité et le nombre d'autres spores dans une zone. La dormance permet aux champignons de survivre dans des conditions stressantes.

Spores végétales

Cette feuille de fougère a des sores ou des points de fruits, qui contiennent des grappes de sporanges. Les sporanges produisent des spores végétales. Crédit : Matt Meadows/Photothèque/Getty Images

Comme les algues et les champignons, les plantes présentent également une alternance de générations. Les plantes sans graines, comme les fougères et les mousses, se développent à partir de spores. Les spores sont produites dans les sporanges et sont libérées dans l'environnement. La première phase du cycle de vie de la plante pour plantes non vasculaires , tel que mousses , est la génération des gamétophytes (phase sexuelle). La gamétophyte consiste en une végétation moussue verte, tandis que la phase sporophtye (phase non sexuelle) consiste en des tiges allongées avec des spores enfermées dans des sporanges situés à l'extrémité des tiges.

Dans plantes vasculaires qui ne produisent pas de graines, comme fougères , les générations sporophtye et gamétophyte sont indépendantes. La fougère feuille ou fronde représente le sporophyte diploïde mature, tandis que les sporanges sur la face inférieure des frondes produisent des spores qui se développent en gamétophyte haploïde.

Dans plantes à fleurs (angiospermes) et les plantes à graines non florifères, la génération de gamétophytes dépend totalement de la génération de sporophtye dominante pour sa survie. Dans angiospermes , la fleur produit à la fois des microspores mâles et des mégaspores femelles. Les microspores mâles sont contenues dans pollen et les mégaspores femelles sont produites dans l'ovaire de la fleur. Lors de la pollinisation, les microspores et les mégaspores s'unissent pour former des graines, tandis que l'ovaire se développe en fruit.

Moisissures visqueuses et sporozoaires

Cette image montre les fructifications de moisissures visqueuses avec des spores rondes reposant à la tête des tiges. Ed Reschke/Photothèque/Getty Images

Moules visqueux sont des protistes qui ressemblent à la fois aux protozoaires et aux champignons. On les trouve vivant dans des sols humides parmi les feuilles en décomposition se nourrissant de microbes du sol. Les moisissures visqueuses plasmodiales et les moisissures visqueuses cellulaires produisent des spores qui se trouvent au sommet des tiges reproductrices ou des fructifications (sporanges). Les spores peuvent être transportées dans l'environnement par le vent ou en se fixant aux animaux. Une fois placées dans un environnement approprié, les spores germent en formant de nouvelles moisissures visqueuses.

Sporozoaires sont des parasites protozoaires qui n'ont pas de structures locomotrices (flagelles, cils, pseudopodes, etc.) comme les autres protistes. Les sporozoaires sontagents pathogènesqui infectent les animaux et sont capables de produire des spores. De nombreux sporozoaires peuvent alterner entre reproduction sexuée et asexuée au cours de leur cycle de vie.