În biologie , un spor ( grecesc antic σπορά [sporá], „însămânțare, material seminal”) este o celulă sau mai rar o formațiune reproductivă multicelulară (dă un individ nou prin reproducere asexuată sau sexuală ). Este una dintre etapele ciclului de viață al multor bacterii , plante , alge , ciuperci și chiar ale anumitor protozoare .
Sporii ( mitospori sau meiospori ) dau naștere prin mitoză unui nou individ (numit gametofit la plante) fără fecundare , ceea ce îi deosebește de gameți . În timpul reproducerii sexuale, organismul meiosporic n , rezultat prin meioză dintr-o celulă mamă 2n, dă prin mitoză un organism n. În timpul reproducerii asexuale, mitosporul n sau 2n, rezultat prin mitoză dintr-o celulă mamă n sau 2n, dă prin mitoză respectiv un organism n sau 2n.
Unele spori, inclusiv cele de bacterii sau ciuperci , prezintă caracteristici de rezistență remarcabile: ele pot supraviețui timp de mii de ani, chiar și în condiții nefavorabile, permițând astfel dispersia de specii , uneori , la o distanță mare punctul său de origine, sau mult timp dupa „părinte” a dispărut.
Datorită diametrului aerodinamic (parametru în funcție de mărimea lor între 0,5 și 30 μm , forma și densitatea lor ), sporii fungici dispersați în aer formează cea mai importantă sursă de bioaerosol care poate avea efecte asupra sănătății respiratorii . Pot atinge o concentrație maximă de 10.000 spori · m -3 atunci când condițiile de umiditate și oxigen sunt optime.
Termenul spor este generic, desemnează atât organele reproducerii sexuale, cât și reproducerea asexuată. Putem clasifica sporii în funcție de diferite criterii:
La ciuperci și unele organisme înrudite, sporii sunt clasificați în funcție de structura în care apare meioza și producția de spori. Deoarece clasificarea ciupercilor se bazează în mare parte pe aceste structuri, aceste tipuri de spori sunt adesea caracteristice unui taxon .
Putem distinge sporii în funcție de faptul dacă sunt sau nu capabili să se miște singuri.
Când condițiile devin din nou favorabile, sporul, care este forma de rezistență a bacteriilor, poate restabili o formă vegetativă: aceasta este germinarea . De exemplu, sporii bacterieni s-au găsit în mumia lui Ramses II (în acest caz erau endospori , localizarea lor fiind intracelulară), care au reușit să restabilească formele vegetative.
Rezistența la căldură a sporului se datorează parțial deshidratării sale (formă vegetativă = 80% apă și spori = între 10 și 20% apă).
Doar trei genuri bacteriene sunt preocupate de existența acestui spor: genul Bacillus (bacterii aerobe cu bacili Gram +), genul Clostridium (bacterii anaerobe cu bacili Gram +) și genul Sporosarcina .
În iunie 2009 Ghosh J și colegii [1] au descris în Mycobacterium marinum „spori care, cultivați într-un mediu proaspăt, germinează sub formă vegetativă și apoi reapar din nou în faza staționară prin formarea sporilor”. Rezumatul este tăcut cu privire la rezistența acestor spori. Autorii sugerează că această sporulare ar putea fi generală pentru Mycobacteriaceae .
Sporul bacterian nu este considerat o formă de reproducere deoarece se produce un singur spor pe celulă.
Sporul este colorarea de refracție simplă ( coloranții nu pătrund în spori). Trebuie utilizate pete speciale ( pete Wirtz sau pete verzi de malachit ) care forțează intrarea colorantului prin căldură (încălzire: de ordinul 80-90 ° C ).
Sporularea durează de la șapte la zece ore:
În ciclurile de viață ale plantelor (alge și Embryophytes), numită sporofit generația care a produs spori (după caz: spori asexuată sau microspori și macrospores ). Acest sporofit este diploid : are o cantitate de 2n de cromozomi.
Gametofit este generația care rezultă din dezvoltarea sporilor și care produce gârneți (gametofitul este haploid : are un număr n de cromozomi). O fertilizare a gametilor este necesară pentru a produce zigotul , care, la rândul său, va conduce la creșterea unui sporofit . Importanța pe care o iau aceste generații variază în funcție de plante. În Fucus, de exemplu, nu există producție de spori.
Ciupercile și pseudofungii produc numeroși spori, atât sexuali, cât și vegetativi (asexuali), care sunt implicați în dispersarea și supraviețuirea speciei. Atunci când condițiile sunt favorabile (temperatura, umiditatea atmosferică pentru multe specii) are loc germinarea sporilor fungici.
Unii spori sunt expulzați violent din organul care le conține, în timp ce altele cad sub singurul efect al gravitației (marea majoritate la câteva zeci de centimetri în jurul sporoforului) înainte ca o parte a acestuia să fie transportată de curenții de aer (ceea ce uneori face traversează continentele și oceanele), apă sau de animale, cum ar fi insectele.
La multe specii de basidiomicete ( puffballs , Lactaria , Russules , boletus din genul Suillus ), bazidiosporii secretă compuși hidrofili precum manitol care contribuie la formarea unui strat de apă în jurul lor. Umiditatea favorizează dezvoltarea unei picături de Buller a cărei creștere are ca rezultat coalescența cu stratul de apă, ceea ce determină tensiunea superficială de eliberare a energiei care scoate sporul într-o direcție aliniată cu sporii feței plate. Când sunt transportați în aer pentru a forma un bioaerosol , apa se evaporă, ceea ce induce o mișcare ascendentă la o viteză medie de 6,5 km / h. Aceste particule aeriene , prin formarea de nuclee de condensare și cristalizare, sunt implicate în formarea picăturilor de apă de ploaie și a cristalelor de gheață.
O ciupercă produce un număr foarte mare de spori pentru a-și completa ciclul de viață. De exemplu, un puffball uriaș poate produce 5.000 de miliarde de spori (5,1 × 10 12 basidiospori pentru un corp de 38 × 37 × 22 cm ).
Cele Basidiomycetes sunt mai productive decât Ascomycetes . Un exemplar mare de trandafir de luncă ( Agaricus campestris ) poate emite 30.000 de spori pe secundă, sau aproape trei miliarde pe zi. Cu toate acestea, durata sa de viață este scurtă, doar câteva zile. Ciuperca nasture, Agaricus bisporus , poate produce aproape 16 milioane de spori pe zi și Bulgaria inquinans : 80 de milioane pe zi .
În medie, pe parcursul unui an, 50 de milioane de tone de spori fungici sunt dispersați în atmosferă, fiecare metru cub de aer conținând în medie 1.000 până la 20.000 de spori.
Sporii fungici pot fi în concentrații foarte mari în aerul exterior (100 de spori de Cladosporium pe litru) până la punctul de a provoca alergie respiratorie atunci când sunt inhalați. Acesta este cazul sporilor mucegaiului Cladosporum herbarum care la o concentrație de 8.000 spori / m 3 / zi este alergenic.
În ciuda acestor cantități gigantice, probabilitatea ca un spor să dea naștere unei noi ciuperci este foarte mică. Într-adevăr, este necesar ca condițiile favorabile să fie îndeplinite pentru a obține germinarea unui spor într-un filament de miceliu primar, apoi fertilizarea între doi micelii pentru a obține o nouă ciupercă.
Pe de altă parte, Ascomycetes prezintă frecvent o reproducere vegetativă foarte puternică prin producerea de conidii . De asemenea, sunt adesea mai cunoscuți prin forma asexuată (de exemplu, Penicillium ) decât prin forma sexuală.
Unii spori fungici pot rămâne latenți mulți ani, în special în condiții severe de secetă sau frig.