levenscyclus

in de lycophyten is er, net als in andere vasculaire planten, een afwisseling van generaties tussen een kleine, geslachtscelproducerende fase (gametophyte) en een opvallende, sporenproducerende fase (sporophyte). De leden van een van de belangrijkste levende families, Lycopodiaceae, zijn homosporeus (met slechts één soort spore). Ze hebben terrestrische of ondergrondse gametofyten die variëren in grootte en vorm afhankelijk van de geslachten.

hoewel Lycopodium gametofyten zelden in de natuur worden gevonden, is er genoeg over bekend om twee fundamentele typen te herkennen, voornamelijk gebaseerd op hun groeiwijze en voeding. Bij sommige soorten wordt de gametofyt een kleine, groene plant met tal van kwabben, die op het oppervlak van de bodem groeien; het tijdsinterval tussen sporenkieming en geslachtsrijpheid van de gametofyt kan acht maanden tot een jaar zijn. Bij andere soorten, waaronder bijna alle soorten in de noordelijke gematigde zone, is de gametofyt ondergronds, groeit langzamer en is afhankelijk van een geassocieerde schimmel voor verdere groei. De gele tot bruine ondergrondse plant kan wortelvormig, staafvormig of schijfvormig worden en 1 tot 2 centimeter (0,4 tot 0,8 inch) in lengte of breedte. In het algemeen, een gametofyt van dit type blijft ondergronds, en vijf of meer jaren zijn nodig voordat het geslachtsrijp wordt.

gametofyten zijn biseksueel, d.w.z. de spermaproducerende antheridia en de ei-producerende archegonia komen op dezelfde plant voor. Bevruchting vindt plaats nadat een geslepen sperma naar het archegonium zwemt. Het embryo, of jonge sporofyt, bestaat uit een scheut, een wortel, en een voedselabsorberende uitgroei genaamd een haustorial voet. Uiteindelijk wordt de sporofyt fysiologisch onafhankelijk van de gametofyt, en de laatste sterft.

de andere belangrijkste geslachten—Selaginella (het enige geslacht van de familie Selaginellaceae) en Isoetes (het enige geslacht van Isoetaceae)—zijn heterosporeus (met twee soorten sporen). Hun gametofyten zijn microscopisch en ondergaan het grootste deel van hun ontwikkeling, terwijl nog steeds binnen de sporenwand (endosporische ontwikkeling). Duidelijke strobili worden gevormd in Selaginella, en de sporofyllen verschillen over het algemeen van de vegetatieve bladeren, hoewel niet zo veel als in de soort Lycopodium die strobili vormen. In Isoeten worden sporangia geproduceerd op de uitgezette concave basis van de ganzen-achtige bladeren. Er zijn twee soorten sporangia, genaamd microsporangia en megasporangia; de sporofyllen geassocieerd met hen worden genoemd microsporofyllen en megasporofyllen.

talrijke microsporen worden geproduceerd in het microsporangium, en celdeling binnen de microsporenwand initieert de ontwikkeling van mannelijke gametofyten. Deze verdelingen kunnen optreden voordat de sporen uit het microsporangium worden verwijderd. De uiteindelijke ontwikkeling van de mannelijke gametophyte, of microgametophyte, vindt meestal plaats op de bodem voorafgaand aan de afgifte van biflagellate sperma.

in Selaginella worden meestal slechts vier grote megasporen geproduceerd in een megasporangium. De ontwikkeling van de vrouwelijke gametophyt, of megagametophyt, kan ook beginnen terwijl de megaspore zich nog binnen het megasporangium bevindt. Vrije nucleaire divisies (zonder muurvorming) komen een tijd voor, maar uiteindelijk verschijnen er muren en de megagametofyt scheurt de megaspore muur. Deze laatste ontwikkelingsstadia vinden meestal plaats op de bodem nadat de megaspore met de ingesloten vrouwelijke gametofyt uit het megasporangium is afgeworpen. Bevruchting vindt plaats wanneer een sperma zwemt naar een archegonium. De jonge sporofyt blijft enige tijd in fysiek contact met de megaspore en het ingesloten vrouwelijke gametofyteweefsel.

de processen van seksuele voortplanting van Isoeten lijken sterk op die van Selaginella, behalve dat het sperma multiflagellaat is en er per sporangium veel meer sporen worden gevormd. In feite zijn de microsporangia van sommige soorten de grootste onder vaatplanten en produceren ze enkele duizenden sporen.