繁殖と生活史

藻類は雄と雌の配偶子（性細胞）による有性生殖、無性生殖、またはその両方によって再生します。

無性生殖とは、細胞や核物質の結合なしに子孫を作ることです。 多くの小さな藻類は通常の細胞分裂や断片化によって無性生殖を行いますが、大きな藻類は胞子によって生殖します。 紅藻の中には、単胞子（壁があり、鞭毛のない球状の細胞）を作り、水流に運ばれて発芽し、新しい生物を生み出すものがある。 緑藻類の中には、運動性のない胞子である有胞子と、細胞壁を持たず、1本以上の鞭毛を持つ有胞子を作るものがある。 この鞭毛によって、単胞子や無胞子は水流による受動的な輸送に頼らなければならないのに対し、有胞子は泳いで好適な環境へ移動することができます。 有性生殖は通常、環境的な事象によって制御される。 多くの種では、温度、塩分、無機栄養塩（リン、窒素、マグネシウムなど）、日長などが不利になると、有性生殖が誘発される。 有性生殖を行う生物は、通常、そのライフサイクルにおいて2つの段階を経る。 第1期では、各細胞は1組の染色体を持ち、これをハプロイドと呼ぶ。一方、第2期では、各細胞は2組の染色体を持ち、これをデュープロイドと呼ぶ。 受精の際、1つのハプロイド配偶子ともう1つのハプロイド配偶子が融合すると、2組の染色体を持つ組み合わせができ、これを接合子と呼ぶ。 2倍体の細胞は、すぐに、あるいはしばらくしてから、直接または間接的に、特殊な還元的細胞分裂過程（減数分裂）を行う。 この段階の2倍体細胞は、胞子を作るので胞子体と呼ばれる。 減数分裂の際、2倍体の胞子体の染色体数は半分になり、結果として得られる娘細胞は半数体である。 この2倍体の細胞は、すぐに、あるいは後に、直接配偶子として機能するようになる。

ほとんどの藻類は、数日から数週間、数ヶ月間生き続けることができます。 小さな藻類は、一年のうち短い期間にたくさん見られ、それ以外の期間は休眠していることがあります。 休眠形態は抵抗性のシストである種もあれば、植物状態のまま非常に少ない個体数で推移する種もある。 大型で付着性のある種は真の多年草となるものもある。 9263>

ポリシフォニアに代表される紅藻類は、生物として最も複雑なライフサイクルを持つ。 減数分裂の後、4つの4倍体の胞子が作られ、それが発芽して雄または雌の配偶子が作られます。 雄性配偶体は成熟すると、特殊な精管枝を出し、精管と呼ばれる構造を持ち、その中に雄性配偶子である精子が含まれる。 雌性配偶体は、特殊なカルポゴニア分枝を形成し、雌性配偶体であるカルポゴニアを産生する。 受精は、水流に運ばれた雄の精子が、雌のカルポゴニアの伸びた部分に衝突し、2つの配偶子が融合することによって起こる。 受精したカルゴニウム（接合体）とその周囲の雌性配偶子組織は、カルポスポロフィと呼ばれる籠状または膿疱状の構造物に発達する。 この胞子体はやがて2倍体の胞子を作り、放出し、4倍体の胞子体に成長する。 四胞子体の一部の細胞は減数分裂を行い、四胞子体を作り、このサイクルを繰り返す。 ポリシフォニアや他の多くの紅藻のライフサイクルでは、雄性配偶体と雌性配偶体、雌性配偶体上に発生する鯉胞子体、そして別々の四胞子体が存在する。

二倍体の珪藻のライフサイクルもユニークである。 珪藻の壁（フラストゥール）は、2つの重なり合った部分（バルブ）から構成されています。 細胞分裂の際に、細胞の真ん中に2つの新しい弁ができ、原形質が2つに仕切られる。 その結果、新しい弁は一般に元の弁よりいくらか小さくなり、何世代も続くと、成長する集団のほとんどの細胞は親より小さくなってしまう。 このような珪藻が危機的に小さくなったとき、有性生殖が促されることがある。 小さな2倍体の細胞は減数分裂を行い、半数体の配偶子が融合して接合子となり、これがかなり大きくなって、助細胞と呼ばれる特殊な細胞を形成する。 この補助胞子は分裂して、2つの大きな植物細胞を形成し、このようにして大きなサイズが更新される。 中心性珪藻では、卵細胞として働く非運動性の雌性配偶子と、運動性の雄性配偶子（通常は単芽球）とが顕著に区別される

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