Lebenszyklus
Bei den Lycophyten gibt es wie bei anderen Gefäßpflanzen einen Generationswechsel zwischen einer kleinen, geschlechtszellproduzierenden Phase (Gametophyt) und einer auffälligen, sporenproduzierenden Phase (Sporophyt). Die Mitglieder einer der wichtigsten lebenden Familien, Lycopodiaceae, sind homosporös (mit nur einer Art von Sporen). Sie haben terrestrische oder unterirdische Gametophyten, die je nach Gattungen in Größe und Form variieren.
Gametophyten sind bisexuell; d. h. Die spermienproduzierenden Antheridien und die eizellenproduzierenden Archegonien kommen auf derselben Pflanze vor. Die Befruchtung erfolgt, nachdem ein flagelliertes Sperma zum Archegonium geschwommen ist. Der Embryo oder junge Sporophyt besteht aus einem Trieb, einer Wurzel und einem nahrungsabsorbierenden Auswuchs, der als Haustorialfuß bezeichnet wird. Letztendlich wird der Sporophyt physiologisch unabhängig vom Gametophyten und dieser stirbt ab.
Die anderen wichtigsten erhaltenen Gattungen — Selaginella (die einzige Gattung der Familie Selaginellaceae) und Isoetes (die einzige Gattung der Isoetaceae) — sind heterosporös (mit zwei Arten von Sporen). Ihre Gametophyten sind mikroskopisch klein und durchlaufen den größten Teil ihrer Entwicklung noch innerhalb der Sporenwand (endosporische Entwicklung). Bestimmte Strobili werden in Selaginella gebildet, und die Sporophylle unterscheiden sich im Allgemeinen von den vegetativen Blättern, wenn auch nicht so sehr wie bei den Arten von Lycopodium, die Strobili bilden. In Isoeten werden Sporangien an den expandierten konkaven Basen der federartigen Blätter produziert. Es gibt zwei Arten von Sporangien, genannt Mikrosporangien und Megasporangien; Die damit verbundenen Sporophylle werden als Mikrosporophylle und Megasporophylle bezeichnet.
Im Mikrosporangium werden zahlreiche Mikrosporen produziert, und die Zellteilung innerhalb der Mikrosporenwand initiiert die Entwicklung männlicher Gametophyten. Diese Teilungen können auftreten, bevor die Sporen aus dem Mikrosporangium ausgeschieden werden. Die endgültige Entwicklung des männlichen Gametophyten oder Mikrogametophyten erfolgt normalerweise auf dem Boden vor der Freisetzung von biflagellaten Spermien.
In Selaginella werden normalerweise nur vier große Megasporen in einem Megasporangium produziert. Die Entwicklung des weiblichen Gametophyten oder Megagametophyten kann auch beginnen, während sich die Megaspore noch im Megasporangium befindet. Freie Kernteilungen (ohne Wandbildung) treten für eine Zeit auf, aber letztendlich erscheinen Wände und der Megagametophyt reißt die Megasporenwand. Diese letzten Entwicklungsstadien treten normalerweise auf dem Boden auf, nachdem die Megaspore mit dem eingeschlossenen weiblichen Gametophyten aus dem Megasporangium abgestoßen wurde. Befruchtung tritt auf, wenn ein Sperma zu einem Archegonium schwimmt. Der junge Sporophyt bleibt einige Zeit in physischem Kontakt mit der Megaspore und dem eingeschlossenen weiblichen Gametophytengewebe.
Die Prozesse der sexuellen Fortpflanzung von Isoeten sind denen von Selaginella sehr ähnlich, außer dass die Spermien multiflagellat sind und viele weitere Sporen pro Sporangium gebildet werden. Tatsächlich sind die Mikrosporangien einiger Arten die größten unter den Gefäßpflanzen und produzieren mehrere tausend Sporen.