胞子

胞子とは 生物学において、胞子は散布に適応した生殖構造で、不利な条件下でも長期間生存することが可能である。 胞子は、多くの植物、藻類、菌類、および一部の原生生物のライフサイクルの一部を構成しています。 胞子と種子の散布装置としての大きな違いは、胞子は種子と比較して貯蔵食料資源が非常に少ないことである。
胞子は通常、単細胞のハプロイドで、胞子体内で減数分裂により作られる。
胞子は通常、倍数体、単細胞で、胞子体の減数分裂によって作られる。条件が整えば、胞子は分裂によって新しい生物に成長し、多細胞の配偶子植物が作られ、最終的には配偶子が作られる。 このサイクルは世代交代と呼ばれるが、複数の段階が存在する可能性があり、直接的な交代とは言えないため、「生物学的生命循環」と呼ぶのが適切である。

胞子性生活環で作られる胞子

胞子は無性生殖の単位で、1個の胞子が新しい生物に成長するからである。 一方、配偶子は有性生殖の単位で、新しい生物を作るには2つの配偶子が融合する必要があります。
胞子という言葉は、いくつかの細菌や古細菌の休止期を指すこともありますが、これらはより正確に内胞子として知られており、この記事で論じた意味での真の胞子ではありません。 この用語は、動物の休眠期にも緩やかに適用されることがある。 胞子を作る菌は胞子菌と呼ばれ、作らない菌は無胞子菌と呼ばれる。
この用語は、種子を意味する古代ギリシャ語のσπορα (“spora”) に由来している。 分類
” 胞子生産構造別
” 機能別
” ライフサイクル中の起源別
” 運動性別
” 三層胞子
“. 言い回し
” 解剖学
” 散布
” 寄生真菌胞子
” 参考文献

分類

胞子はいくつかの方法で分類される:

胞子生産構造による分類

菌類や菌類類似生物では、減数分裂と胞子生産が起こる構造で分類されることがよくある。 真菌類は胞子生産構造によって分類されることが多いので、これらの胞子は真菌類の特定の分類群に特徴的であることが多い。” 胞子嚢胞子:接合菌など多くの菌類で胞子嚢によって作られる胞子。
” 接合胞子: 接合胞子で作られる胞子で、接合菌類に特徴的。
” ホヤ: ホヤから作られる胞子で、子嚢菌類に特徴的。
” 担子胞子: 担子菌に特徴的な、担子菌によって作られる胞子.
” アシオス胞子:サビやマムシなどの一部の菌類でアシオスから作られる胞子。
” ウレディオスポア: ウレディニウムによって作られる胞子で、サビやスマットなどの一部の菌類に含まれる。
” テリオスポア: テリウムによって作られる胞子で、サビやスマットなどの菌類に含まれる。
” 卵胞子: 卵菌に特徴的な、卵菌によって作られる胞子。
” 鯉胞子:鯉胞子菌が作る胞子で、紅藻類に特徴的。

Fern sori, 葉の裏側のmeiosporangiaのクラスタ.

By function

” クラミドスポア: 不利な条件を生き抜くために作られる菌類の厚い壁の休息胞子。

ライフサイクル中の起源によって

” Meiospores: 減数分裂によって作られる胞子。したがって、1倍体であり、1倍体の娘細胞または1倍体の個体を生み出す。 花(被子植物)や球果(裸子植物)に見られる種子植物の配偶体の前駆細胞などがその例である。
” 微小胞子:雄性配偶子(種子植物の花粉)を生む明胞子。
” 大胞子(またはマクロスポーレス):雌性配偶子(種子植物では子房)を生じる明胞子。
” 分裂胞子(または分生子、分生胞子):子嚢菌類に特徴的な、分裂によって作られる胞子。 子嚢胞子のみの菌類は「子嚢菌」または「無定形菌」と呼ばれ、従来は不完全菌類に分類されていた(Teleomorph, anamorph and holomorph参照)。

運動性によるもの

胞子が動けるかどうかで区別することができる
” 動物胞子:1本以上の鞭毛によって移動する胞子で、一部の藻類や菌類に見られる。
” Aplanospores: それでも鞭毛を生やす可能性のある不動胞子。
” 自家胞子:鞭毛を発達させることができない不動胞子
” バリストスポア:真菌の子実体から活発に排出される胞子である。 また、Pilobolusの胞子もその一例である。
” Statismospores: 真菌の子実体から活発に放出されない胞子である。

植物では、微胞子、場合によっては巨胞子が、減数分裂の4つの産物すべてから形成される。

一方、多くの種子植物や異胞子性シダ植物では、減数分裂の1産物だけが巨胞子(マクロスポア)になり、残りは退化する。

三葉胞子

胞子四連の解離によって形成される三葉胞子は、陸上の生命の最古の証拠として、オルドビス紀中期(Llanvirn初期、〜4億7千年前)にさかのぼるとされています。

用語

一般に「胞子」と「配偶子」(両者を合わせてゴニテと呼ぶ)の違いは、胞子は発芽して胞子子に成長するが、配偶子は他の配偶子と結合しないとそれ以上成長しないことである。
胞子と種子の散布単位としての大きな違いは、胞子は種子に比べて食料貯蔵量が少ないため、発芽するためにはより有利な条件が必要であることである。 (ただし、ランの種子は多細胞であっても胚乳を持たない微小なものが多く、糸状菌門の一部の菌類の胞子は直径300μmを超えるものが多い)。 そのため、種子は過酷な環境に強く、有糸分裂を開始するのに必要なエネルギーも少なくて済む。 胞子は、多くの注目すべき例で生き残る可能性を高めるために大量に生産される。
2001年の炭疽菌攻撃で見られたように、ある種の細菌の内胞子はしばしば単に “胞子” と呼ばれ、メディアは炭疽菌の内胞子を “炭疽菌胞子” と呼んでいる。 真核生物の胞子とは異なり、内胞子は生殖方法ではなく主に生存メカニズムであり、細菌は単一の内胞子しか作りません。

シルル紀後期の胞子嚢群です。 緑色。 胞子四重奏。 青色。 Y字型の傷跡を持つ胞子。

解剖学

高倍率で見ると、胞子は単孔性胞子と三葉状胞子に分類される。 単胞子では、胞子上に母胞子が縦軸に4つに分かれた軸を示す線が1本ある。 三倍体胞子では、4つの胞子が共通の起源を持ち、互いに接触しているので、分離したとき、それぞれの胞子は中心極から放射状に伸びる3本の線を示す。
維管束植物の胞子は常に半数体で、維管束植物には同胞性(または等胞性)と異胞性がある。 同胞性の植物は、同じ大きさ、同じ種類の胞子を作る。 ヘテロスポラス植物は、トゲゴケ、クワガタソウ、水生シダの一部などで、2種類の大きさの胞子を作る。大きな胞子は実質的に「雌」胞子として、小さな胞子は「雄」として機能する。 また、胞子は種子と比べ、餌をほとんど含まないため、動物の捕食の影響を受けにくいが、菌類や細菌の捕食の影響を受けやすい。
トゲオモダカSelaginella lepidophyllaでは、散布の一部をタンブル・ウィードという珍しいタイプの胞子で行っている。

寄生真菌の胞子

寄生真菌の胞子は、宿主内で発芽する内部胞子と、宿主が放出して他の宿主に感染する環境胞子とも呼ばれる外部胞子に分類されます。 「初期陸上植物の微化石記録: Gray, J. (1985). “The Microfossil Record of Early Land Plants: Advances in Understanding of Early Terrestrialization, 1970-1984”. ロンドン王立協会紀要(Philosophical Transactions of the Royal Society of London). Series B, Biological Sciences (1934-1990) 309 (1138): 167-195.
– Wellman, C.H., Gray, J. (2000). “The microfossil record of early land plants” (初期の陸上植物の微化石の記録). Philosophical Transactions: 生物科学 355 (1398): 717-732.

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