Có lẽ bạn đã từng chứng kiến cây cối lớn lên từ hạt, nảy mầm rồi ra hoa—nhưng nếu chúng tôi nói với bạn rằng ẩn sau câu chuyện đơn giản này là một điều gì đó vô cùng thông minh thì sao?

Không giống như động vật chỉ phát triển theo một con đường duy nhất, thực vật sống theo một chu kỳ hấp dẫn gọi là sự xen kẽ giữa các thế hệ.

Đây là hệ thống mà chúng chuyển đổi giữa hai dạng sống khác nhau—một dạng tạo ra bào tử và một dạng tạo ra giao tử (như trứng).

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn về vòng đời của thực vật và cách thức hoạt động của sự luân phiên này. Từ rêu đến cây ra hoa, nhịp điệu bí ẩn này giữ cho thế giới xanh luôn vận động. Vậy nên, hãy khơi dậy trí tò mò và sẵn sàng khám phá hai thế giới thực vật trong một.

Giai đoạn thể giao tử và thể bào tử

Hãy bắt đầu bằng việc tìm hiểu hai giai đoạn sống riêng biệt—hình dạng, chức năng và tầm quan trọng của chúng.

Thể giao tử: Sinh vật sản xuất giao tử

Đầu tiên là thể giao tử—đây là thế hệ tạo ra giao tử. Bạn sẽ thấy rõ điều này ở rêu, nơi phần màu xanh lá cây mềm mại mà bạn quen thuộc thực chất là chính thể giao tử. Đây là thể đơn bội, nghĩa là nó chỉ mang một bộ gen.

Bạn có thể hình dung thể giao tử như một bà mối thầm lặng. Nó tạo ra các cấu trúc đặc biệt để tạo ra tế bào đực và cái. Khi nước giúp các giao tử này gặp nhau—thường thông qua các giọt nước hoặc một tia nước bắn nhẹ—quá trình thụ tinh diễn ra, và giai đoạn tiếp theo bắt đầu.

Thể bào tử: Sinh vật phát tán bào tử

Giờ hãy cùng tìm hiểu về thể bào tử. Dạng này mọc trực tiếp từ tế bào đã thụ tinh (hợp tử) và là thể lưỡng bội - nghĩa là nó có đầy đủ vật liệu di truyền. Ở rêu, nó trông giống như một cuống mỏng với một nang ở trên cùng. Bên trong nang đó ư? Là bào tử!

Những bào tử đó không chỉ nằm yên một chỗ. Khi được giải phóng, chúng sẽ bay theo gió và cuối cùng phát triển thành giao tử thể mới. Ở những loài thực vật như dương xỉ hoặc cây thân gỗ, bào tử thể trở thành phần chiếm ưu thế và dễ thấy - lá dương xỉ lá rộng hoặc thân cây có hoa mà bạn đi ngang qua trong công viên.

Vì vậy, trong một chu kỳ, thực vật chuyển đổi giữa vai trò sản xuất giao tử và sản xuất bào tử. Thật tuyệt vời, phải không?

Nhìn thấy sự luân phiên trong hành động

Giờ bạn đã biết về hai giai đoạn sống, hãy cùng tìm hiểu cách các loài thực vật khác nhau sử dụng hệ thống này theo những cách riêng biệt.

Rêu và Dương Xỉ: Khởi đầu của giao tử thể

Ở rêu, giai đoạn giao tử thể là trung tâm. Bạn có thể lướt ngón tay trên đó—đó là lớp vỏ xanh mướt mà bạn thường thấy ở những nơi ẩm ướt. Thể bào tử nhỏ hơn, phát triển như một chiếc ăng-ten mỏng manh và phụ thuộc vào thể giao tử để lấy thức ăn.

Dương xỉ thì khác. Thể giao tử của chúng là những cấu trúc nhỏ xíu, gần giống hình trái tim, mọc sát mặt đất. Bạn có thể bỏ lỡ chúng nếu không thực sự nhìn kỹ. Nhưng thể bào tử của chúng—hình dạng dương xỉ cổ điển với lá cong—thì chiếm ưu thế về kích thước và chiếm ưu thế khi trưởng thành.

Bạn thậm chí có thể thử trồng dương xỉ từ bào tử tại nhà! Hãy quan sát kỹ, và bạn có thể thấy cả hai giai đoạn phát triển trong cùng một chậu.

Thực vật có hoa: Thể bào tử thống trị mọi thứ

Trong hầu hết các loài thực vật bạn nhìn thấy hàng ngày—như cây cối, hoa và rau củ—thể bào tử là ngôi sao. Thể giao tử cũng tồn tại, nhưng nó ẩn mình bên trong bộ phận sinh sản của hoa. Bạn không nhìn thấy nó, nhưng nó đang làm việc chăm chỉ phía sau hậu trường để tạo ra phấn hoa (đực) và noãn (cái).

Sau khi thụ phấn và thụ tinh, hạt giống hình thành. Mỗi hạt giống ẩn chứa một cây mới, sẵn sàng khởi động lại chu kỳ và duy trì cuộc sống kép này. Bạn có thể gieo một hạt giống và nghĩ rằng đó là chuyến đi một chiều đến luống hoa, nhưng thiên nhiên đã lên kế hoạch cho hai thế hệ trước.

Sự xen kẽ của các thế hệ, là một trong những bí mật thú vị nhất của đời sống thực vật. Đó là một điệu nhảy giữa giao tử thể và bào tử thể, bào tử và giao tử, hình dạng ẩn giấu và những bông hoa cao vút. Dù bạn đang ngắm rêu hay trồng hoa hướng dương, bạn đều đang nhìn thấy một phần của một chu kỳ liên tục, tuyệt đẹp.

Vì vậy, lần tới khi bạn ra ngoài trời, hãy quan sát kỹ hơn. Thế giới xanh tươi ấy ẩn chứa nhiều điều hơn những gì bạn thấy - đó là câu chuyện về sự biến đổi, tinh thần đồng đội và cuộc sống lặp đi lặp lại.