De voortplanting bij mossen

Zoals alle bryofyten hebben mossen twee vormen van voortplanting: ongeslachtelijke of vegetatieve voortplanting en geslachtelijke voortplanting.

Ongeslachtelijke voorplanting

Ongeslachtelijke voortplanting kan op verschillende manieren gebeuren. Bijvoorbeeld wanneer stukjes van de stengel of zelfs één enkel blad van de mosplant (per ongeluk) worden afgebroken. Deze stukjes kunnen dan regenereren om een nieuwe plant te vormen.

Sommige mossen produceren broedlichamen die, afhankelijk van de soort, verschillende vormen kunnen aannemen. Bvb.

• Broedkorrels (vb. Knikkersterretje)
• Broedblaadjes (vb. Breekblaadje)
• Broedtakjes (vb. Boskronkelsteeltje)
• Broeddraadjes (vb. Gewoon pronkmos)
• Broedknollen (vb. Aardappelknikmos)

Geslachtelijke voortplanting

Een mos begint zijn leven als een haploïde (zie nota 1) spore die door de wind uit een capsule wordt geschud. De meeste sporen slagen er niet in, maar sommige zullen landen waar er genoeg licht, aarde en water beschikbaar is om te ontkiemen.

Haploïde mossporen zullen ontkiemen en uitgroeien tot een voorkiem (protonema). Het protonema is een kleine, vertakte, filamenteuze structuur die meerdere knoppen zal produceren. Elke knop zal uitgroeien tot een afzonderlijk plantje, de gametofyt.

De voorkiem produceert meerdere haploïde knoppen. Deze knoppen zullen uitgroeien tot afzonderlijke mannelijke en vrouwelijke gametofyten. De mannelijke gametofyten hebben afgeplatte, cup-achtige bovenkant, terwijl de vrouwelijke gametofyten aan de bovenkant flesvormig lijken.

De mannelijke geslachtsorganen (de antheridia) worden geproduceerd aan de bovenkant van de mannelijke gametofyten. In elk antheridium zal zich een massa weefsel ontwikkelen tot talrijke opgerolde of kommavormige zaadcellen.

De vrouwelijke geslachtsorganen (archegonia) worden geproduceerd op de top van vrouwelijke gametofyten. Een archegonium produceert een enkel ei. 

Vreemd genoeg zijn de gametofyten van mos volledig afhankelijk van een regenbui om bevruchting te laten plaatsvinden. Water verzamelt zich en wordt aan de bovenkant van de gametofyten vastgehouden. De antheridia absorberen dit water en zwellen, waardoor hun sperma vrijkomt. Elk sperma wordt naar voren voortgestuwd door een paar flagella. De hoop is dat het sperma door regendruppels zal worden bespat naar de toppen van naburige vrouwelijke gametofyten. Het archegonium geeft suikers, eiwitten, zuren of andere stoffen af die het sperma aantrekken. Sperma zal door de nek van het archegonium zwemmen, het ei bevruchten, om een diploïde (zie nota 2) zygote te vormen. Deze zygote groeit snel uit tot een embryo.

Het embryo groeit vervolgens uit tot een sporofyt.

De rijpende sporofyt is groen en fotosynthetisch, maar vertrouwt nog steeds op de gametofyt voor een deel van zijn koolhydraat-, water- en minerale behoeften. 

Volwassen sporofyten bestaan uit een capsule aan de punt van een slanke stengel, de seta genaamd. Het vrije uiteinde van de capsule wordt meestal beschermd door een klein, omrand deksel dat bij volwassenheid openvalt.

Naarmate de capsule rijpt, ondergaan sporocyten binnenin meiose (zie nota 3) om veel haploïde sporen te produceren. De sporen worden dan door de wind uit de peristoom geschud. Een peristoom bestaat uit één rij of twee rijen ’tanden’ die voorkomen dat de sporen allemaal tegelijk worden vrijgegeven. (zie nota 4)

De levenscyclus van het mos illustreert de afwisseling van generaties, waarbij de gametofyt de dominante en onafhankelijke fase is in het leven van mossen. De sporofyt is de generatie in de levenscyclus van mos dat sporen vormt.
Deze voortplantingsstrategie stelt mossen in staat zich aan te passen aan een verscheidenheid aan habitats, vooral vochtige omgevingen waar water nodig is voor het bemestingsproces.

Nota

(1) Haploïd verwijst naar een cel of organisme waarvan de cellen één enkele set chromosomen bevatten. In organismen met een levenscyclus die alternerend is tussen haploïde en diploïde stadia, zoals mossen, komen haploïde cellen voor tijdens de gametofytfase.

(2) Een diploïde cel heeft twee sets chromosomen, één afkomstig van elk ouderlijk organisme. Bij geslachtelijke voortplanting vindt de versmelting van haploïde gameten plaats, waarbij een diploïde zygote wordt gevormd. Vervolgens ondergaat de zygote meiose (3) om haploïde cellen te produceren, waardoor de cyclus wordt voltooid.

(3) Meiose is een speciale vorm van celdeling die gebeurt in geslachtscellen en die leidt tot de vorming van haploïde cellen. In het geval van mossen dus haploïde sporen.

(4) Een peristoom komt voor bij (echte) mossen (Bryophyta), maar komt niet voor bij levermossen (Marchantiophyta) en hauwmossen (Anthocerotophyta).

Bronnen en meer informatie

https://www.youtube.com/watch?v=rqm5hYtwGes