Tulpina frunzei

Sporangiul

Sporangiul

Cazele de spori, sau structurile producătoare de spori, la ferigi variază de la organe globuloase sesile (fără peduncul) cu diametrul de peste 1 mm (0,04 inch) până la structuri microscopice cu pedunculi, ale căror capsule au un diametru de numai 0,3 mm (0,01 inch). Primele sunt cunoscute sub numele de eusporangii și provin din mai multe celule, iar cele din urmă sub numele de leptosporangii și provin dintr-o singură celulă. Eusporangia apare în clasele Psilotopsida și Marattiopsida, iar leptosporangia apare la majoritatea speciilor din clasa Polypodiopsida. Cu toate acestea, există multe forme intermediare între cele două tipuri de sporangii, iar acestea sunt cunoscute la diverse specii primitive ale Polypodiopsida, cum ar fi membrii familiei Osmundaceae.

Peretele capsulei la eusporangii tinde să fie relativ masiv, alcătuit din două sau mai multe straturi. La leptosporangia, pe de altă parte, peretele este subțire și, cel puțin la maturitate, compus dintr-un singur strat de celule. Deschiderea capsulei la eusporangii, cum ar fi cele din genul Botrychium, se realizează prin separarea de-a lungul unei linii de dehiscență (deschidere) bine diferențiate; dar la cele mai multe leptosporangii tipice, cu excepția câtorva celule stomiale („gură”) care se separă de-a lungul unei laturi, procesul de dehiscență rupe celulele mai mult sau mai puțin neregulat.

Procesul de deschidere la eusporangii este rezultatul unei solicitări generalizate asupra pereților de uscare, ale căror celule sunt îngroșate diferențiat. Nu există un mecanism de aruncare a sporilor, iar aceștia sunt pur și simplu purtați de vânt. În schimb, leptosporangia prezintă arcuri mai mult sau mai puțin specializate, sau anule, care constau, de obicei, dintr-un singur rând de celule îngroșate diferențiat. Aparent, forța mecanică de deschidere și de aruncare a sporilor provine în întregime din aceste celule inelare; toate celelalte celule ale capsulei sunt cu pereți subțiri și nemodificate. Tensiunile impuse de uscarea celulelor inelare duc la prăbușirea laturilor exterioare ale celulelor, îndreptând astfel anvelopa și rupând celulele laterale moi ale capsulei. Pe măsură ce celulele inelare continuă să fie deformate de forțele de coeziune ale moleculelor de apă din ce în ce mai tensionate din interior, carcasa sporului se deschide complet. În cele din urmă, capacitatea de coeziune a moleculelor de apă este depășită, pelicula de apă dintre pereții externi ai celulelor inelare se rupe, iar întregul inel se rupe înapoi în poziția inițială, aruncând sporii în aer.

Cele mai multe tipuri de sporangi primitive sunt fără tulpină sau sesile. În cazul în care este prezentă o tulpină, aceasta este doar o zonă multicelulară ușor ridicată la baza capsulei sporangiale. Cu toate acestea, în cazul leptosporangiei tipice, există în mod obișnuit tulpini bine dezvoltate, iar acestea sunt adesea extrem de lungi și înguste (de exemplu, ca la Davallia și Loxoscaphe), alcătuite din doar unul sau două rânduri de celule și adesea cu o lungime de 1,7 până la 2 mm (0,07 până la 0,08 inch).

Tendința în evoluția sporangiului este în mod evident de la capsule mari solitare la grupări din ce în ce mai elaborate de sporangii mai mici. Aceste schimbări sunt însoțite de apariția unor perfecționări precum parafize și indusii. Parafizele sunt structuri sterile care cresc printre sau pe sporangii. Indusii sunt structuri ca niște corturi de hârtie care acoperă sori (grupuri de sporangii).

.