La riproduzione delle alghe unicellulari
La riproduzione è asessuata per scissione binaria: la cellula madre si divide in due cellule figlie.
La riproduzione delle alghe pluricellulari
Può essere asessuata o sessuata con spore.
La riproduzione asessuata avviene per frammentazione del tallo (corpo vegetativo).
La riproduzione dei muschi
La riproduzione dei muschi è sessuata. Si riproducono in acqua con le spore.
Il ciclo biologico dei muschi ha un’alternanza di generazioni: aploidi e diploidi, ma la fase aploide dura più a lungo di quella diploide.
Le spore non si uniscono mai ad altre cellule riproduttive, perché sono già diploidi e generano una nuova pianta per mitosi.
La riproduzione delle felci
La riproduzione delle felci è sessuata.
Le pteridofite (felci ed equiseti) non hanno né fiore, né frutto, né semi, ma la riproduzione avviene con le spore.
Nella pianta adulta (sporofito) abbiamo le spore, sono raggruppate in mucchietti (sori), poste esternamente sulla faccia inferiore delle foglie. Le spore sono aplodi, cadono a terra, in ambiente umido diventano gametofiti a forma di foglia che producono uova e spermi che poi incontrandosi danno un nuovo essere diploide, un nuovo sporofito. Lo sperma (anterozoidi) ha ciglia e flagello che gli permette di muoversi in acqua finché non trovano l’uovo (archegonio) e lo fecondano. A questo punto abbiamo una cellula diploide, cioè un embrione. L’embrione si nutrirà del gametofito, a cui è attaccato e diventerà una nuova pianta adulta, cioè un nuovo sporofito.
La riproduzione delle conifere
La riproduzione delle felci è sessuata.
Le gimnosperme (conifere) non hanno né fiore, né frutto, ma hanno i semi, e i semi sono nudi.
Le cellule riproduttive femminili delle conifere si trovano nel cono grande (pigna dei pini e abeti) o nell’arillo (tasso), mentre quelle maschili si trovano nel cono piccolo. Le cellule maschili costituiscono il polline che viene propagato dal vento.
Lo zigote fecondato diventa il seme (pinolo) protetto da una squama coriacea della pigna. A maturità le squame si divaricano e lasciano cadere a terra il seme.
La riproduzione delle angiosperme
Le angiosperme si riproducono con il fiore, ne esistono 250.000 specie. Il fiore poi diventa seme e frutto.
Fiore
Il fiore è composto internamente da petali colorati per attrarre gli insetti, ed esternamente da verdi sepali che inizialmente richiudono la gemme contenente il proto-fiore. I petali formano la corolla, i sepali il calice.
A fiore aperto esternamente ci sono gli organi maschile stami e antere, che contengono il polline, ed internamente un pistillo con lo stigma che tramite lo stilo finisce nell’ovario, in cui ci sono gli ovuli femminili.
Il 95% del polline di una pianta si distribuisce entro 100 metri da essa, il resto fino a qualche decina di km, il trasporto a migliaia di km è rarissimo.
Durante la fecondazione o impollinazione il polline entra attraverso lo stigma nello stilo e da qui nell’ovario dove feconderà gli ovuli.
Fecondazione
Il polline può appartenere alla stesso fiore della stessa pianta, o ad altro fiore della stessa pianta, o ad altro fiore di altra pianta.
Il polline maschile è aploide, ha 3 nuclei nelle angiosperme o 4 nuclei nelle gimnosperme.
L’ovulo femminile è aploide, ha 8 nuclei, ma solo 3 entrano nella fecondazione, uno è la cellula uovo che verrà fecondata e poi 2 nuclei polari.
La Fecondazione delle piante avviene in 2 fasi, mentre negli animali in una sola.
2 nuclei spermatici entrano nella fecondazione, ma 1 solo la feconda formando lo zigote o sporofito. Il secondo nucleo spermatico si fonde i 2 nuclei polari formando l’endosperma, che diverrà il nutrimento della piantula.
Frutto
Dalla fecondazione l’ovario si ingrossa per formare il frutto. I semi sono gli ovuli fecondati dal polline.
Al termine della maturazione i frutti possono essere secchi se disidratati (fagiolo), o carnosi se ricchi in acqua (mela).
Prima della maturazione completa il frutto è ricco di fenoli, per tenere lontano gli animali, ma avvenuta maturazione gli animali vanno attratti per favorire la dispersione dei semi. Il frutto maturo è ricco di saccarosio e fruttosio, è rammollito dagli enzimi che sciolgono la pectina.
Nel frutto ci sono i semi che rappresentano l’embrione di una nuova pianta. Il frutto maturo cade a terra, e i semi vengono disseminati, cioè trasportati lontano dalla pianta con il vento, l’acqua, gli animali o l’esplosione. La disseminazione è la distribuzione del seme lontano dalla pianta madre, perché abbia più probabilità di vivere e riprodursi, dove c’è luce e acqua.
Seme
Il seme ha meno del 10% di acqua per meglio conservarsi.
Nel seme c’è l’embrione, il tessuto nutritivo di amido, grassi e proteine, ed esternamente il tegumento. Nelle graminacee lo strato aleuronico è ricco di proteine e sta all’esterno dei depositi di amido.
L’embrione è l’abbozzo della futura pianta: fusto, radici e foglie cotiledoni (1 o 2).
Cotiledoni
I cotiledoni fan parte dell’embrione e lo alimentano prendendo glucosio, grassi e proteine dall’endosperma. I cotiledoni lavorano finché la radichetta e le prime foglie non siano sviluppate e possano iniziare la fotosintesi.
Nelle Gimnosperme i cotiledoni sono numerosi, mentre nelle Angiosperme si riducono a o un cotiledone (Monocotiledoni) o due (Dicotiledoni).
Monocotiledoni
Dapprima compaiono le Monocotiledoni, sono piante erbacee, esistono 2 famiglie: 25.000 specie di orchidee che vengono impollinate dagli insetti, e 5.000 specie di Graminacee o Poacee impollinate dal vento. Hanno radici fascicolate. Foglia a nastro con nervature parallele. Petali e petali multipli di 3.
Dicotiledoni
Successivamente compaiono le Dicotiledoni, sono piante erbacee e legnose. Hanno radici a fittone. Foglia lanceolata o palmata con nervature pennate o palmate comunque a reticolo. Petali e petali 4 o 5. La gran parte (200.000 specie) appartengono alla classe delle Magnoliopside.