Heterospory

Heterospory rozwinęły się z powodu naturalnej presji selekcyjnej, która zachęca do zwiększania rozmiarów zarodników. Uważa się, że heterospory wyewoluowały z roślin homosporycznych (zarodniki tej samej wielkości). Rośliny heterosporyczne, podobne do roślin anizosporycznych, wytwarzają dwa różnej wielkości zarodniki w oddzielnych sporangiach, które rozwijają się w oddzielne męskie i żeńskie gametofity. Postuluje się, że powstanie roślin heterosporowatych rozpoczęło się od rozdzielenia sporangiów, co umożliwiło rozwój dwóch różnych typów zarodników; licznych małych zarodników, które łatwo się rozpraszają, i mniejszej liczby większych zarodników, które zawierają odpowiednie zasoby do podtrzymania rozwijającej się siewki. W epoce dewońskiej istniało wiele gatunków, które wykorzystywały pionowy wzrost, by uchwycić więcej światła słonecznego. Uważa się, że heterospory i oddzielne sporangia wyewoluowały w odpowiedzi na konkurencję o światło. Zakłócająca selekcja w obrębie gatunków spowodowała, że istniały dwie oddzielne płcie gamet lub nawet cała roślina. To może najpierw doprowadziło do wzrostu wielkości zarodników i ostatecznie doprowadziło do gatunków produkujących większe megaspores, jak również mniejsze microspores.

Heterospory jest korzystne w tym, że posiadanie dwóch różnych typów zarodników zwiększa prawdopodobieństwo, że rośliny z powodzeniem produkować potomstwo. Heterospory mogą reagować niezależnie do wyboru przez warunki ekologiczne w celu wzmocnienia męskiej i żeńskiej funkcji reprodukcyjnej. Heterospory ewoluowały z homospory wiele razy, ale gatunki, u których pojawiły się po raz pierwszy, obecnie wymarły. Na podstawie zapisów kopalnych uważa się, że heterospory pojawiły się w epoce dewonu, głównie w miejscach wilgotnych i mokrych. Poza tym, że jest to wynik konkurencji o światło, uważa się, że heterospory odniosły większy sukces w bardziej wilgotnych obszarach, ponieważ megaspory mogły łatwiej przemieszczać się w środowisku wodnym, podczas gdy mikrospory były łatwiej rozpraszane przez wiatr. Różnej wielkości zarodniki zaobserwowano u wielu skamieniałych gatunków roślin. Na przykład, gatunek Lepidophloios, znany również jako drzewo łuskowe, został pokazany w skamielinach jako heterosporyczny; drzewo łuskowe miało oddzielne stożki zawierające męskie lub żeńskie zarodniki na tej samej roślinie. Nowoczesne rośliny heterosporalne, takie jak wiele paproci, wykazują endosporię, w której megagametofit jest zapładniany przez mikrogametofit, podczas gdy nadal znajduje się w ścianie zarodnika, zyskując składniki odżywcze z wnętrza zarodnika. Zarówno heterospory jak i endospory wydają się być jednym z wielu prekursorów roślin nasiennych i zalążni. Heterosporowe rośliny wytwarzające nasiona są ich najbardziej udanymi i rozpowszechnionymi potomkami. Rośliny nasienne stanowią największy podrozdział roślin heterosporycznych.