APA ITU GAMETOFIT? (CONTOH DALAM PELBAGAI SPESIES) - BIOLOGI - 2025

The gametophyte merupakan organisma multicellular haploid yang berasal dari spora haploid yang mempunyai kumpulan kromosom. Ini sesuai dengan fasa haploid tanaman, yang ditakdirkan untuk menghasilkan gamet, dan fasa seksual dalam salah satu dari dua fasa alternatif dalam kitaran hidup tanaman darat dan alga laut.

Organisme ini mengembangkan organ seks yang menimbulkan gamet, yang merupakan sel seks haploid yang terlibat dalam persenyawaan. Ini menimbulkan zigot diploid, iaitu, ia mempunyai dua set kromosom.

Gametophytes tumbuh di terarium. Spesies yang tidak diketahui. Pokok Rawak, dari Wikimedia Commons

Dari dua set kromosom ini, satu sesuai dengan ayah dan yang lain sesuai dengan ibu. Pembahagian sel zigot menghasilkan organisma multiselular diploid baru.

Pada peringkat kedua kitaran hidup yang dikenali sebagai sporofit, fungsinya adalah untuk menghasilkan spora haploid melalui pembahagian sel yang disebut meiosis.

Morfologi gametofit bergantung pada jenis kelamin, iaitu, wanita akan mempunyai satu bentuk dan lelaki lain mempunyai bentuk yang berbeza.

Gametofit dalam Bryophytes

Dalam kumpulan tumbuhan ini (lumut, cacing hati dan bertanduk) gametofit adalah peringkat kitaran biologi yang paling menonjol.

Gametofit bryophyte ini mempunyai umur yang panjang dan bebas dari sudut pemakanan. Sporofit umumnya melekat dan memerlukan gametofit.

Pada lumut, spora mula tumbuh dengan bercambah dan membuat filamen sel yang disebut protonema.

Semasa matang, gametofit berkembang dalam bentuk pucuk lebat yang menimbulkan organ seksual atau gametangia yang menjadi penghasil gamet. Telur dihasilkan di archegonia dan sperma di antheridia.

Dalam kumpulan seperti liverworts yang tergolong dalam urutan Marchantiales, gamet berasal dari organ khusus yang disebut gametophores atau gametangiophores.

Gametofit pada tumbuhan vaskular

Pada semua tumbuhan vaskular (dengan batang, daun dan akar), sporofit mendominasi dengan kecenderungan terhadap gametofit betina yang kecil dan bergantung pada sporofit. Ini menjadi semakin ketara ketika tumbuh-tumbuhan berkembang menjadi bentuk pembiakan oleh biji.

Pakis menghasilkan hanya satu jenis spora yang disebut homospora. Gametnya bersifat eksosporik, yang bermaksud bahawa gametofit hidup bebas dan berkembang di luar dinding spora.

Gametofit eksosporik ini boleh menjadi biseksual (monoecious), iaitu dengan kemampuan menghasilkan sperma dan telur dalam tubuh yang sama. Sekiranya mereka pakar dalam organisma wanita dan lelaki, secara berasingan, mereka dipanggil dioecious.

Tumbuhan vaskular Heterospore (mereka menghasilkan megaspora dan mikrospora) mempunyai gametofit yang berkembang secara endosporik, di dalam dinding spora. Dalam kes ini, gametofit dioecious, menghasilkan telur atau sperma, tetapi tidak pernah keduanya.

Gametofit di pakis

Pada pakis, gametofit kecil, fotosintesis dan mempunyai gaya hidup bebas, kerana mereka tidak memerlukan sporofit untuk makanan mereka.

Dalam spesies dryopteris Leptosporangiado, pakis, gametofit bersifat autotrofik (ia membuat makanan sendiri), ia berfotosintesis dan mempunyai struktur yang disebut prothalo yang menghasilkan gamet. Prothalo mengekalkan sporofit pada peringkat awal pembangunan multiselular.

Dalam beberapa kumpulan, khususnya di cabang silsilah (Psilotaceae dan Ophioglossaceae), gametofit berada di bawah tanah dan bertahan menjalin hubungan mikrotropik dengan kulat.

Gametofit dalam lycophytes

Dua jenis gametofit dihasilkan dalam lycophytes. Dalam keluarga Huperziaceae dan Lycopodiaceae, gametofit yang tumbuh dengan spora adalah hidup bebas, bawah tanah, dan mikotropik, yang bermaksud bahawa mereka memperoleh makanan mereka melalui hubungan simbiotik dengan kulat.

Dalam keluarga Selaginella dan Isoetes, megaspora tetap melekat pada sporofit awal dan megagametofit berkembang di dalamnya.

Ketika mereka matang, retakan dibuka di persimpangan tandas untuk memudahkan kemasukan gamet lelaki ke dalam archegonia, di mana mereka menghubungi ovula.

Gametofit pada tanaman biji

Tumbuhan yang mempunyai biji disebut angiosperma dan gymnosperma, semuanya adalah endosporik dan heterospora.

Pada tumbuhan ini, gametofit berubah menjadi organisma multiselular ketika berada di dalam dinding spora dan megapora dipertahankan dalam sporangium.

Pada tanaman biji, mikrogametofit dikenali sebagai debunga. Microgametophytes dari tanaman biji terdiri dari dua atau tiga sel ketika biji debunga keluar dari sporangium.

Semua tanaman biji adalah heterospora dan menghasilkan spora dengan saiz yang berbeza: spora betina besar dan spora jantan kecil.

Megagametophyte berkembang di dalam megaspore pada tanaman tanpa biji vaskular dan di dalam megasporangium dalam kerucut atau bunga tanaman biji.

Microgametophyte biji, yang merupakan butir serbuk sari, bergerak ke tempat sel telur, dibawa oleh vektor fizikal atau haiwan dan di sana ia menghasilkan dua sperma oleh mitosis.

Gymnosperma

Pada tanaman gymnosperma, megagametophyte terdiri dari beberapa ribu sel dan memiliki satu hingga beberapa archegonia, masing-masing dengan satu sel telur. Gametofit diubah menjadi tisu untuk menyimpan makanan di dalam biji.

Angiosperma

Pada tanaman angiosperma, megagametophyte dikurangkan menjadi beberapa inti dan sel, dan disebut kantung embrio. Kantung embrio yang mewakili mempunyai tujuh sel dan lapan inti, salah satunya adalah sel telur.

Dua inti bersatu dengan nukleus sperma untuk membentuk endosperma, yang kemudian diubah menjadi tisu untuk menyimpan makanan di dalam biji.

Tumbuhan benih dicirikan oleh megaspore dipertahankan dalam sporofit, oleh tisu yang disebut integumen. Ini mempunyai fungsi menyelubungi dan melindungi megasporangium.

Pada tanaman gymnosperma, megaspora dikelilingi oleh satu integumen, sedangkan pada tanaman angiosperma, mereka dikelilingi oleh dua integumen.

Set yang dibentuk oleh megasporangium, megaspore dan integumen-disebut ovule. Di dalam setiap ovula, gametofit betina berevolusi dari megaspore yang menghasilkan satu atau lebih gamet betina.

Apabila butir debunga bercambah, dan pertumbuhan bermula, kemunculan tiub debunga bermula yang fungsinya adalah pengenalan gamet lelaki di dalam gametofit wanita di ovula.

Pada tanaman benih gametofit betina kekal di ovula sporofit. Gametofit jantan dijumpai dalam biji-bijian debunga dan merupakan pengembara, oleh itu ia dapat dibawa jarak jauh oleh angin atau oleh pendebunga, bergantung pada spesiesnya.

Gametofit pada haiwan

Pada haiwan, perkembangan evolusi bermula dengan telur atau zigot, yang melalui beberapa siri mitosis untuk menghasilkan organisme diploid.

Semasa berkembang dan matang, ia membentuk gamet haploid berdasarkan garis sel diploid tertentu melalui meiosis. Meiosis dipanggil gametogenik atau gametik.

Kitaran ini terdapat pada semua haiwan. Walaupun tidak ada penggantian generasi, ada penggantian dua fasa nuklear, satu haploid (gamet) dan diploid yang lain (pengembangan organisma oleh mitosis bermula dari telur atau zigot).

Oleh itu, meiosis bersifat gametik dan kitaran ini dianggap paling berkembang dalam organisma hidup.

Heteromorfosis gametofit

Pada tumbuhan yang mempunyai gametofit heteromorf, terdapat dua jenis gametofit. Kerana mereka mempunyai bentuk dan fungsi yang berbeza, mereka disebut heteromorf.

Gametofit yang bertanggungjawab untuk menghasilkan ovula disebut megagametophyte, kerana ukurannya yang besar, dan gametofit yang bertanggungjawab untuk penghasilan sperma disebut microgametophyte. Sekiranya gametofit menghasilkan telur dan sperma pada tanaman yang berasingan, mereka disebut dioecious.

Tumbuhan heterospora seperti lycophytes tertentu, pakis akuatik, serta semua gymnosperma dan angiosperma, mempunyai dua sporangia yang berbeza. Setiap daripada mereka menghasilkan satu spora dan satu jenis gametofit.

Tetapi tidak semua gametofit heteromorf berasal dari tumbuhan heterosporik. Ini bermaksud bahawa beberapa tumbuhan mempunyai gametofit penghasil telur dan sperma yang berbeza.

Tetapi gametofit ini berasal dari jenis spora yang sama dalam sporangium yang sama, contohnya: tumbuhan Sphaerocarpos.

Rujukan

1. Bennici, A. (2008). Asal dan evolusi awal tanaman tanah: masalah dan pertimbangan. Biologi komunikatif & integratif, 212-218.
2. Campbell, NA dan Reece, JB (2007). Biologi. Madrid: Editor Médica Panamericana.
3. Gilbert, S. (2005). Biologi perkembangan. Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana.
4. Sun, T. (2014). Seks dan pakis tunggal. Sains, 423-424.
5. Whittier, D. (1991). Gametofit Pakis. Sains, 321-322.