هاگ چیست؟ انواع آن به زبان ساده

هاگ‌ها سلول‌های زایشی در گیاهان، جلبک‌ها و دیگر آغازیان و نیز قارچ‌ها هستند. آن‌ها معمولاً تک سلولی هستند و توانایی تبدیل شدن به ارگانیسم جدید را دارند. برخلاف گامت‌ها در تولید مثل جنسی، هاگ‌ها برای عمل تولید مثل نیازی به ترکیب شدن ندارند. برخی از موجودات زنده از هاگ‌ها به عنوان وسیله‌ای برای تولید مثل غیرجنسی استفاده می‌کنند. در باکتری‌ها نیز هاگ تشکیل می‌شود، اما هاگ‌های باکتری به طور معمول در تولید مثل نقشی ندارند. این هاگ‌ها غیرفعال هستند و با محافظت از باکتری در شرایط محیطی نامساعد، نقش محافظتی ایفا می‌کنند.

هاگ باکتری

برخی از باکتری‌ها هاگ‌هایی به نام اندوسپور تشکیل می‌دهند، روشی برای مبارزه با شرایط سخت محیطی که بقای آن‌ها را تهدید می‌کند. این شرایط شامل درجه حرارت بالا، خشکی، وجود آنزیم‌های سمی یا مواد شیمیایی و کمبود مواد غذایی است. باکتری‌های هاگ‌ساز دیواره سلولی ضخیمی ایجاد می‌کنند که ضدآب است و DNA باکتری را از خشک شدن و آسیب محافظت می‌کند. اندوسپورها می‌توانند برای مدت طولانی زنده بمانند تا زمانی که شرایط تغییر کند و برای جوانه‌زنی مناسب شود. نمونه‌ای از باکتری‌هایی که قادر به تشکیل اندوسپور هستند عبارتند از کلستریدیوم و باسیلوس.

هاگ جلبک

جلبک‌ها برای تولید مثل غیرجنسی هاگ تولید می‌کنند. این هاگ‌ها ممکن است غیرمتحرک (آپلانوسپور) یا متحرک (زواسپور) باشند و با استفاده از تاژک خود از مکانی به مکان دیگر حرکت کنند. جلبک‌ها می‌توانند به صورت جنسی یا غیرجنسی تولید مثل کنند. وقتی شرایط مساعد باشد، جلبک‌های بالغ تقسیم می‌شوند و هاگ‌هایی تولید می‌کنند که به جلبک‌های جدید تبدیل می‌شوند. هاگ‌ها هاپلوئید هستند و با عمل میتوز تولید می‌شوند. در مواقعی که شرایط رشد نامطلوب است، جلبک‌ها برای تولید گامت تولید مثل جنسی انجام می‌دهند. این سلول‌های جنسی با هم ترکیب می‌شوند و به زیگوسپور دیپلوئید تبدیل می‌شوند. زیگوسپور تا زمانی که شرایط بار دیگر مساعد شود، غیرفعال می‌ماند. در چنین زمانی، زیگوسپور برای تولید هاگ‌های هاپلوئید عمل میوز انجام می‌دهد.

چرخه زندگی برخی از جلبک‌ها شامل دوره‌های متناوب تولید مثل جنسی و غیرجنسی است. این نوع چرخه حیات را تناوب نسل‌ها می‌نامند که از دو فاز هاپلوئیدی و دیپلوئیدی تشکیل شده است. در فاز هاپلوئیدی، ساختاری به نام گامتوفیت گامت‌های نر و ماده را تولید می‌کند. از همجوشی این گامت‌ها زیگوت تشکیل می‌شود. در فاز دیپلوئید، زیگوت به ساختار دیپلوئیدی به نام اسپوروفیت تبدیل می‌شود. اسپوروفیت هاگ‌های هاپلوئید را از طریق میوز تولید می‌کند.

هاگ قارچ

اغلب هاگ‌های قارچی دو هدف اصلی را دنبال می‌کنند: تولید مثل از طریق پراکندگی و بقا از طریق غیرفعال ماندن. هاگ‌های قارچی ممکن است تک‌سلولی یا چندسلولی باشند و بسته به گونه قارچ، رنگ، شکل و اندازه‌های مختلفی دارند. هاگ‌های قارچ‌ها می‌توانند به شیوه جنسی یا غیرجنسی تولید شوند. هاگ‌های غیرجنسی مانند اسپورانژیوسپورها در ساختارهایی به نام هاگدان تولید و نگهداری می‌شوند. سایر هاگ‌های غیرجنسی مانند کنیدی‌ها روی ساختارهای رشته‌ای به نام هایف تولید می‌شوند. هاگ‌های جنسی شامل آسکوسپورها، بازیدیوسپورها و زیگوسپورها هستند.

بیشتر قارچ ها برای پراکنده کردن هاگ‌ها به مناطقی که بتوانند با موفقیت جوانه بزنند به وزش باد متکی هستند. هاگ‌ها به طور فعال از ساختارهای تولید مثلی (بالیستوسپورها) به بیرون پرتاب می‌شوند و یا بدون پرتاب فعال (استاتیسموسپورها) آزاد می‌شوند. باد هاگ‌ها را در هوا به مکان‌های دیگری منتقل می‌کند. تناوب نسل در بین قارچ‌ها رایج است. گاهی اوقات شرایط محیطی به گونه‌ای است که لازم است هاگ‌های قارچ غیرفعال شوند. جوانه‌زنی پس از دوره‌های خفتگی به عواملی مانند دما، سطح رطوبت و تعداد هاگ‌های دیگر در آن منطقه بستگی دارد. خفتگی هاگ به قارچ‌ها امکان می‌دهد در شرایط سخت زنده بمانند.

هاگ گیاه

همانند جلبک‌ها و قارچ‌ها، گیاهان نیز تناوب نسل‌ها را نشان می‌دهند. گیاهان بی‌دانه، مانند سرخس و خزه، با هاگ ایجاد می‌شوند. هاگ‌ها در داخل هاگدان تولید شده و سپس در محیط رها می‌شوند. مرحله اولیه چرخه زندگی گیاهان غیرآوندی مانند خزه‌ها، تولید گامتوفیت (فاز جنسی) است. فاز گامتوفیتی همان پوشش خزه‌ای سبز است و فاز اسپوروفتی (فاز غیرجنسی) شامل ساقه‌های دراز با هاگ‌های محصور داخل هاگدان در نوک ساقه‌ها است.

در گیاهان آوندی که بذر تولید نمی‌کنند، مانند سرخس، نسل اسپوروفتی و گامتوفیتی کاملاً مستقل هستند. برگ‌های سرخس اسپوروفیت دیپلوئیدی بالغ هستند و هاگدان در قسمت زیرین برگ‌ها هاگ‌هایی تولید می‌کند که به گامتوفیت هاپلوئید تبدیل می‌شوند.

در گیاهان گل‌دار (آنژیوسپرم‌ها) و گیاهان دانه‌دار بدون گل، نسل گامتوفیتی برای بقا کاملاً به نسل اسپوروفتی وابسته است. در گیاهان گل‌دار، اندام گل هم میکروسپورهای نر و هم مگاسپورهای ماده را تولید می‌کند. میکروسپورهای نر در گرده و مگاسپورهای ماده در تخمدان گل تولید می‌شوند. پس از گرده‌افشانی، میکروسپورها و مگاسپورها با هم ترکیب شده و دانه‌ها را تشکیل می‌دهند، تخمدان نیز به میوه تبدیل می‌شود.

کپک‌های مخاطی و اسپوروزوآها

کپک‌های مخاطی آغازیانی هستند که هم شبیه تک‌یاخته‌ها و هم شبیه قارچ‌ها هستند. آن‌ها در خاک‌های مرطوب در میان برگ‌های پوسیده زندگی و از میکروب‌های خاک تغذیه می‌کنند. هم کپک‌های مخاطی پلاسمودیومی و هم کپک‌های مخاطی سلولی، هاگ‌هایی را تولید می‌کنند که در بالای ساقه‌های زایشی یا میوه‌های گیاه (هاگدان) قرار می‌گیرند. هاگ‌ها با باد یا با چسبیدن به بدن حیوانات در محیط منتقل می‌شوند. پس از قرار گرفتن در محیط مناسب، هاگ‌ها جوانه زده و کپک‌های مخاطی جدید تشکیل می‌شوند.

اسپوروزوآها انگل‌های تک‌یاخته‌ای هستند که برخلاف سایر آغازیان دارای ساختار حرکتی (تاژک، مژک، پای کاذب و...) نیستند. اسپوروزوآها پاتوژن‌هایی هستند که حیوانات را آلوده می‌کنند و قادر به تولید هاگ هستند. بسیاری از اسپوروزوآها در چرخه زندگی خود دارای تناوب نسل بین تولید مثل جنسی و غیرجنسی هستند.