Esporangio
Un esporangio (pl. esporangio; del latín tardío, del antiguo Griego σπορά (sporá) 'semilla', y ἀγγεῖον (angeîon) 'recipiente') es un recinto en el que se forman las esporas. Puede estar compuesto por una sola célula o puede ser pluricelular. Prácticamente todas las plantas, hongos y muchos otros linajes forman esporangios en algún momento de su ciclo de vida. Los esporangios pueden producir esporas por mitosis, pero en casi todas las plantas terrestres y muchos hongos, los esporangios son el sitio de la meiosis y producen esporas haploides genéticamente distintas.
Hongos
En algunos filos de hongos, el esporangio desempeña un papel en la reproducción asexual y puede desempeñar un papel indirecto en la reproducción sexual. El esporangio se forma en el esporangióforo y contiene núcleos y citoplasma haploides. Las esporas se forman en el esporangióforo al encerrar cada núcleo haploide y citoplasma en una membrana externa resistente. Durante la reproducción asexual, estas esporas se dispersan a través del viento y germinan en hifas haploides.
Aunque la reproducción sexual en hongos varía entre filos, para algunos hongos el esporangio juega un papel indirecto en la reproducción sexual. Para Zygomycota, la reproducción sexual ocurre cuando las hifas haploides de dos individuos se unen para formar un zigosporangio en respuesta a condiciones desfavorables. Los núcleos haploides dentro del zigosporangio luego se fusionan en núcleos diploides. Cuando las condiciones mejoran, el zigosporangio germina, sufre meiosis y produce un esporangio, que libera esporas.
Plantas terrestres
En musgos, hepáticas y antocerotes, un esporofito no ramificado produce un solo esporangio, que puede ser bastante complejo desde el punto de vista morfológico. La mayoría de las plantas no vasculares, así como muchas licófitas y la mayoría de los helechos, son homosporosas (solo se produce un tipo de espora). Algunos licofitos y helechos son heterosporosos (se producen dos tipos de esporas). Estas plantas producen microsporas y megasporas, que dan lugar a gametofitos que son funcionalmente masculinos o femeninos, respectivamente. En algunos casos, ambos tipos de esporas se producen en el mismo esporangio e incluso pueden desarrollarse juntas como parte de una tétrada de esporas. Sin embargo, en la mayoría de las plantas heterosporosas hay dos tipos de esporangios, denominados microsporangios y megasporangios. Algunos helechos (Salviniaceae y Marsileaceae) y algunos licofitos (los géneros Selaginella e Isoetes y los lepidodendrids extintos) son heterosporosos con dos tipos de esporangios, al igual que todas las plantas con semillas..
Los esporangios pueden ser terminales (en las puntas) o laterales (colocados a lo largo del costado) de los tallos o asociados con las hojas. En los helechos, los esporangios se encuentran típicamente en la superficie abaxial (parte inferior) de la hoja y están densamente agregados en grupos llamados soros. Los soros pueden estar cubiertos por una estructura llamada indusio. Algunos helechos tienen sus esporangios dispersos a lo largo de segmentos reducidos de hojas oa lo largo (o justo dentro) del margen de la hoja.
Los licofitos, por el contrario, llevan sus esporangios en la superficie adaxial (el lado superior) de las hojas o lateralmente en los tallos. Las hojas que tienen esporangios se llaman esporofilas. Si la planta es heterosporosa, las hojas con esporangios se distinguen como microsporofilas o megasporofilas. En las plantas con semillas, los esporangios generalmente se encuentran dentro de los estróbilos o las flores.
Las cícadas forman sus microsporangios en las microsporofilas que se agregan en estróbilos. Los megasporangios se forman en óvulos, que nacen en megasporofilas, que se agregan en estróbilos en plantas separadas (todas las cícadas son dioicas). Las coníferas suelen tener sus microsporangios en microsporofilas agregadas en estróbilos de polen parecidos al papel, y los óvulos están ubicados en ejes de tallo modificados que forman escamas cónicas ovulíferas compuestas. Las plantas con flores contienen microsporangios en las anteras de los estambres (típicamente cuatro microsporangios por antera) y megasporangios dentro de los óvulos dentro de los ovarios. En todas las plantas con semillas, las esporas se producen por meiosis y se convierten en gametofitos mientras aún están dentro del esporangio. Las microsporas se convierten en microgametofitos (polen). Las megasporas se convierten en megagametofitos (sacos embrionarios).
Eusporangios y leptosporangios
Categorizados según la secuencia de desarrollo, eusporangios y leptosporangios se diferencian en las plantas vasculares.
- En un leptosporangium, encontrado sólo en heleptosporangiatos, el desarrollo implica una única célula inicial que se convierte en el tallo, la pared y las esporas dentro del esporangium. Hay alrededor de 64 esporas en un leptosporangium.
- En un eusporangium, característica de todas las otras plantas vasculares y algunos helechos primitivos, las iniciales están en una capa (es decir, más de una). Un eusporangium es más grande (de ahí que contienen más esporas), y su pared es multicapa. Aunque la pared puede ser estirada y dañada, resultando en sólo una capa celular restante.
Sinagio
Un grupo de esporangios que se han fusionado en el desarrollo se llama sinangio. Esta estructura es más prominente en Psilotum y Marattiaceae como Christensenia, Danaea y Marattia.
Estructuras internas
Una columela (pl. columellae) es una estructura estéril (no reproductiva) que se extiende y sostiene el esporangio de algunas especies. En los hongos, la columela, que puede ser ramificada o no ramificada, puede ser de origen fúngico o huésped. Las especies Secotium tienen una columela simple, no ramificada, mientras que las especies Gymnoglossum tienen una columela ramificada. En algunas especies de Geastrum, la columela aparece como una extensión del tallo en la masa de esporas (gleba).
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