STOLONY V RASTLINÁCH, ZVIERATÁCH A HUBÁCH - BIOLÓGIE - 2026

Tieto výhonky sa modifikované stonky vlastností mnohých rastlín s vegetatívny reprodukcie (asexuálnu) vystupujúcich zo spodnej časti hlavného stonky po povrchu zeme (sú lezúci), a rozvíjať náhodné korene, takže nakoniec môže dať miesto do samostatného závodu.

Tieto štruktúry sa vyskytujú aj u zvierat a húb a plnia rovnaké funkcie klonovania alebo asexuálneho množenia, pričom vytvárajú geneticky identické jedince navzájom spojené pomocou nesegmentovaných procesov (stolony).

Fotografie rastlinného stolonu (Zdroj: Macleay Grass Man prostredníctvom Wikimedia Commons)

Živé bytosti majú schopnosť zväčšiť veľkosť svojej prirodzenej populácie dvoma reprodukčnými cestami: sexuálnou a asexuálnou. Niektoré z nich sú výlučne sexuálne (napríklad ľudia a iné cicavce), iné sa však môžu reprodukovať sexuálne aj asexuálne (huby, rastliny a iné).

Sexuálna reprodukcia zahŕňa fúziu ženskej gamety (vajíčka) s mužskou gametou (spermie alebo peľové zrná), výsledkom tejto fúzie je zygota, ktorá dá vznik embryu a vytvorí nového jedinca geneticky odlišného od svojich dvoch rodičov.

Sexuálna reprodukcia znamená zvýšenie genetickej variability populácií živých bytostí av mnohých prípadoch predstavuje selektívnu výhodu, pretože noví jednotlivci sa môžu, okrem iného, ​​lepšie prispôsobiť rôznym podmienkam prostredia.

Na druhej strane, klonálna, asexuálna alebo vegetatívna rozmnožovanie súvisí so zvýšením počtu jedincov v populácii na základe mitotických rozdielov toho istého jednotlivca, čím sú geneticky identickými jedincami.

Stolony v rastlinách

Stolony sú charakterizované ako výčnelky z kmeňa, ktoré vytvárajú náhodné korene, kdekoľvek prichádzajú do styku so substrátom (pôdou).

Vychádzajú z „hlavného“ kmeňa a keď sú upravené stonky, rozdeľujú sa tiež na uzly, z ktorých sa vynárajú dobrodružné korene (iné korene ako hlavný koreň). Ďalej, časti vnútorných stien sú veľké.

Forma rastu pomocou stolonov sa potom skladá z púčika hlavnej stonky, ktorý pochádza zo stolonu. V prvom uzle, ktorý príde do styku s koreňmi zeme, sa vytvorí, a v ďalšom stolonový vrchol získa vertikálnu polohu a zhustne do formy štruktúry, v ktorej sa vytvárajú listy a kvety.

Stolon, ktorý sa „obrátil“ smerom hore, vytvára korene a nové puky na projektovanie nových stolonov alebo skôr „pokračovanie“ v stolone, ktorý má svoj pôvod v pôvodnom závode. Keď stolon zomrie, „dcérske“ rastliny sa oddelia a sú úplne nezávislé.

Keďže nezávislé rastliny sa môžu tvoriť zo stolonov bez potreby fúzie dvoch gametických buniek (vajíčko a peľové zrno), tieto štruktúry sú jednou z asexuálnych reprodukčných dráh určitých rastlín, ktoré im umožňujú tvoriť " siete “klonálnych rastlín, čo uľahčuje ich rozšírenie, hoci to nezvýhodňuje genetickú variabilitu.

Stolony rastlín jahôd (Fragaria ananassa) (Zdroj: Frank Vincentz prostredníctvom Wikimedia Commons)

Príkladom rastlín s asexuálnou reprodukciou pomocou stolonov sú jahody (Fragaria ananassa), ktorých hromadná kultivácia využíva túto kapacitu na získanie veľkého počtu rastlín v podstatne kratších časoch ako rastliny, ktoré sa podieľajú na klíčení pohlavných semien.

Trávy sa reprodukujú aj klonálne prostredníctvom stolonov a pšenica a trávy sú dobrými príkladmi týchto druhov. Tento druh rozmnožovania platí aj pre niektoré aromatické druhy komerčného záujmu, ako je mäta alebo mäta mäty atď.

Rastlinné stolony sú modifikované stonky

Ako je uvedené vyššie, stolony sú modifikované stonky rastlín, ktoré sa podieľajú na asexuálnej reprodukcii mnohých druhov.

Na rozdiel od odnoží (ktoré sú „vetvami“ hlavných koreňov schopných rásť v rôznych smeroch v pôde a produkovať nezávislé rastliny v bezprostrednej blízkosti) a úponky (ktoré jednoducho podopierajú a udržiavajú štruktúry niektorých rastlín) , stolony sú „plazivé“ stonky, ktoré vytvárajú dobrodružné korene.

Hľuzy, ktoré sa tiež považujú za modifikácie stonky, sú vlastne modifikované stolony, ktoré namiesto rozlišovania svojich vrcholov (koncov) v nových rastlinách rozširujú a skladujú rezervné látky.

Stolony u zvierat

V živočíšnej ríši sú stolony expanzie ako „korene“, ktoré vyčnievajú z telovej steny niektorých malých mnohobunkových zvierat. Vznikajú „púčiky“, ktoré pri vývoji produkujú nové zooidy, ktoré môžu viesť k úplným zvieratám, ktoré sú navzájom spojené stolonami.

Obzvlášť dôležité sú pri:

- Anthozoans: koloniálne morské cnidarians, ako sú sasanky, koraly a morské „perie“

- Hydrozoans: cnidarians, ako sú hydroidy a hydromedusy (napríklad hydra)

- Stolonifers: cnidarians, ktoré sú jednoduché polypy oddelené stolonmi ako „stuhy“, ktoré tvoria mriežky.

- Morské striekačky: patriace do kmeňa akordov a tiež známe ako morské „striekačky“

- Ectoproctos: čo sú priesvitné kolónie zooidov. U stoloniferous druhov, ako je Bowerbankia sp. kolónie sú vzájomne spojené stolonmi

- Niektoré hemichordáty, ako napríklad členovia rodu Rhabdopleura, ktorých zooidy sú tiež vzájomne prepojené stolonmi

Asexuálna reprodukcia cnidarian (Rhizostoma luteum) pomocou stolonov (Zdroj: Karen Kienberger prostredníctvom Wikimedia Commons)

Väčšina stolonov v tejto skupine živých bytostí prispieva k tvorbe kolónií, pretože ide o rozšírenie tkaniva, ktoré umožňuje tvorbu klonálnych jedincov, čím sa znásobuje veľkosť populácie.

Zooidy, ktoré sú tvorené z asexuálnych púčikov produkovaných stolonmi, pochádzajú takmer vždy od veľmi malého počtu jedincov, ktorí boli produktom sexuálnej reprodukcie, a preto sú kolónie skupinami geneticky identických organizmov.

Stolony v húb

Mnoho druhov húb sa rozmnožuje asexuálne prostredníctvom stolonov, ale najreprezentatívnejším prípadom je pleseň čierneho chleba alebo Rhizopus stolonifer. Tento druh je zodpovedný aj za hnilobu mnohých druhov ovocia a vlhkých potravín bohatých na kalorický obsah (uhľohydráty).

Tieto zygomycety sa môžu reprodukovať sexuálne a asexuálne a v obidvoch prípadoch na tento účel používajú výtrusy. Ich mycélium je rozptýlené pomocou stolonov, čo sú špecializované hýfy, ktoré sú distribuované na povrchu potravín.

Schéma asexuálnej reprodukcie plesní čierneho chleba stolonmi (Zdroj: Pancrat traduktita de Bildoj prostredníctvom Wikimedia Commons)

Rovnako ako v rastlinách, kdekoľvek stolony prichádzajú do styku s povrchom, vytvárajú rhizoidy na fixáciu a z týchto štruktúr tvoria vegetatívne telo známe ako sporangiofór.

Sporangiofory majú na svojich koncoch sporangie, ktoré sa vyznačujú čiernou farbou a majú asexuálne spóry, ktoré sa uvoľňujú na klíčenie v iných oblastiach potravy a pokračujú vo vegetatívnej reprodukcii plesne.

Referencie

1. Brusca, RC, a Brusca, GJ (2003). Bezstavovce (č. QL 362. B78 2003). Basingstoke.
2. Finch, S., Samuel, A. & Lane, GP (2014). Chov hnoja Lockhart a wiseman vrátane trávnych porastov. Elsevier.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, a Garrison, C. (2001). Integrované princípy zoológie (zväzok 15). New York: McGraw-Hill.
4. Nabors, MW (2004). Úvod do botaniky (č. 580 N117i). Pearson.
5. Raven, PH, Evert, RF a Eichhorn, SE (2005). Biológia rastlín. Macmillan.