Мхи относятся к споровым растениям: Почему мхи относятся к споровым растениям ?какие еще споровые растения встречаются на территории Саратовской области?

Содержание

Мхи, Папоротники, Хвощи и Плауны

Все
растения подразделяют на низшие и высшие. Высшие растения подразделяют на
споровые и семенные. Отдел Моховидные относят к высшим споровым растениям, так
как размножаются они спорами. Мхи — низкорослые, многолетние растения.
Это наиболее древняя и просто устроенная группа.

В
отличие от водорослей, тело мхов расчленено на стебель и листья, за исключением
некоторых мхов, у которых тело представлено слоевищем.

Настоящих
корней у мхов нет, их заменяют ризоиды —
тонкие нитевидные одноклеточные или многоклеточные выросты, расположенные на
нижней части стебля, которыми они укрепляются в почве и всасывают воду.

Отдел
Моховидные разделяют на три класса: листостебельные мхи, печёночные,
антоцеротовые.

Самый
крупный класс — это листостебельные мхи. Название этого класса
отражает его внешний вид и строение — растения состоят из стеблей,
которые не ветвятся. Это стебли с покрывающими их
выростами-листьями разнообразной формы, расположенными по спирали.

Один
из самых известных листостебельных мхов — кукушкин лён — это
многолетнее растение. Его часто можно встретить в заболоченных местах.
Стройные коричневые стебельки этого мха покрыты маленькими тёмно-зелёными
листиками и похожи на миниатюрные растения льна.

У
мхов происходит чередование бесполого и полового поколений.

У
кукушкина льна есть мужские и женские растения. На женских растениях
развиваются коробочки на длинных ножках.

В
этих коробочках развиваются споры. Споры высыпаются прорастают. Из проросшей
споры образуется тонкая зелёная нить — предросток, или протонема.
Нить ветвится, на ней появляются почки, из которых затем вырастают мужские или
женские экземпляры мха (это бесполое размножение мхов).

Половое
же размножение кукушкина льна происходит так. На
верхушке одних растений развиваются мужские гаметы (сперматозоиды), на других
женские (яйцеклетки).

При
наличии воды мужские половые клетки плывут к женской. Затем они сливаются.
Поэтому мхи так сильно зависят от воды.

В
результате слияния половых клеток образуется зигота — клетка, которая содержит
двойной набор хромосом, то есть генетическую информацию от отца и матери. Из
этой клетки на женском растении развивается коробочка на ножке — бесполое
поколение, из которой будут рассеиваться споры и прорастать в предросток.

При
вегетативном размножении у мхов формируются подушковидные дернины, которые
сплошным ковром покрывают влажную почву.

Также
к листостебельным мхам относят и сфагнум — торфяной
мох.

У
сфагнума, в отличие от кукушкина льна, сильно ветвящийся стебель.
Также он не имеет ризоидов.

Стебель
и ветви большинства видов сфагнума покрыты мелкими светло-зелёными листьями.
Каждый лист состоит из одного слоя клеток двух разных типов, их
различия хорошо заметны под микроскопом.

Узкие
зелёные клетки, содержащие хлоропласты, соединены друг с
другом и образуют сплошную сеть. В этих клетках за счёт фотосинтеза образуются
органические вещества, которые поступают из листьев в стебель.

Между
зелёными клетками находятся другие, более крупные прозрачные мёртвые клетки.
Их цитоплазма разрушена, сохранились только оболочки с отверстиями, поэтому эти
клетки прозрачны и могут заполняться водой или воздухом.

Мёртвые
клетки листьев и стеблей сфагнума способны поглощать воду в 20—25 раз больше
своей массы, долго её удерживать, постепенно отдавая живым клеткам.

Старейший
класс мхов — это печёночные мхи. Большинство мхов-печёночников имеют и
стебли, и настоящие листья.

Представитель
печёночных мхов — риччия. Это плавающее растение, которое зелёным
ковром покрывает поверхность воды.

При
достаточном количестве света риччия быстро разрастается, образуя плотные
подушки на поверхности воды.

Представители
класса антоцеротовых мхов имеют тела в виде пластинчатого
слоевища.

Распространены
они большей частью в тропиках. И лишь несколько видов встречаются в регионах с
умеренным климатом.

К
высшим споровым растениям относится и отдел Папоротниковидные.

В
сравнении с мхом строение папоротника наиболее сложно. У него имеются не только
стебель и листья, как у мха, но и корни. Как мы уже сказали, у мхов настоящих
корней нет, их заменяют ризоиды.

Итак,
тело папоротника состоит из листовых пластинок, черешка,
видоизменённого побега и корней.

Внешне
лист папоротника похож на лист пальмы и называется он вайя.

В
вайях на свету образуются органические вещества, как и у всех зелёных растений.

С
наступлением зимы листья отмирают. Но в почве остаются зимовать подземные
органы ─ корневище и отходящие от него корни.
В толстом корневище содержится запас органических веществ, отложенных за лето.

На
верхушке корневища имеется почка, из которой вырастает новый укороченный
стебель. Молодые вайи закручены и напоминают улитку. Их так и
называют ― листья-улитки. По мере роста они раскручиваются.

Папоротник
внешне похож на цветковое растение, но он никогда не цветёт. Не образует плодов
и семян.

Размножается
папоротник спорами. Споры созревают в спорангиях на нижней стороне листа.

На
срезе вайи при увеличении можно увидеть, что бугорок имеет форму
перевёрнутого зонтика, под которым находятся маленькие мешочки ― спорангии.
В каждом из них образуются споры. Когда споры созревают, мешочек лопается и
споры разбрасываются. Очень мелкие и лёгкие, они разносятся ветром. Если спора
попадает на влажную почву, она прорастает. Вырастает маленькая зелёная
пластинка — это заросток папоротника.

У
папоротников отмечают чередование поколений ― полового и бесполого.

На
нижней стороне заростка развиваются мужские и женские гаметы (сперматозоиды и
яйцеклетки). Под заростком задерживаются капельки росы или дождевой воды, в
которых сперматозоиды могут подплыть к яйцеклеткам. Происходит оплодотворение.
Из зиготы развивается зародыш. Зародыш сначала получает питательные вещества от
зелёного заростка.

Он
растёт, и постепенно развиваются корень и очень короткий стебель с первым
листом. Весной из зародыша на заростке развивается новый папоротник.

Кроме
того, папоротники размножаются и вайями, корневищами, почками. Внешний облик
папоротников настолько характерен, что люди обычно называют их всех одинаково —
«папоротники», не подозревая, что это самая большая группа споровых растений:
существует более 10 000 видов папоротников.

Папоротники
разнообразны, они растут в различных условиях. По берегам зарастающих рек и
болот можно увидеть папоротник щитовник болотный ─ это
многолетнее растение, с отдельными дважды перистыми листьями до 70 см высотой.

В
сухих светлых лесах часто встречается папоротник ─ орляк. Это
растение имеет значительные размеры. Своеобразный запах листьев отпугивает
насекомых.

Благодаря
наличию белка и крахмала молодое растение после обработки употребляют в пищу.

Вблизи
воды в сухих лесах произрастает папоротник страусово перо. Это
многолетнее растение, достигающее в высоту 100─135 см. Этот вид
папоротника получил своё название за сходство спороносных листьев с перьями
страуса.

Среди
папоротников есть и высокие древовидные растения. У них хорошо развиты
проводящие и механические ткани, что позволяет им достигать больших размеров.

На
увлажнённых полях нередко можно встретить растение, похожее на меленькую
ёлочку. Это родственное папоротнику многолетнее растение хвощ.

Название
«хвощ» данное растение получило за внешнее сходство с хвостами животных, в
частности лошадей.

У
хвоща тоже есть корневище, но оно длинное, ветвящееся. От
корневища отходят многочисленные корни и надземные побеги,
которые появляются у хвоща весной.

Листья
хвоща мелкие и недоразвитые, представлены в виде чешуй и располагаются
мутовками в узлах. Здесь же образуются и боковые ветви.

У
них нет хлорофилла, живут они за счёт запасов органических веществ, отложенных
летом в корневище.

Для
хвощей также характерно размножение спорами.

Споры
заключены в колосках на верхушках весенних побегов. Созревая, колосок
растягивается, образуются щели, через которые высыпаются созревшие споры.

Споры
имеют четыре лентовидных придатка, которые помогают зацепится будущему хвощу за
различные неровности земной поверхности. При прорастании споры образуют
заросток, похожий на заросток папоротников.

Мужские
и женские клетки заростка соединяются, образуя зиготу, а затем зародыш, который
первоначально формируется за счёт заростка и остаётся с ним связанным до тех пор,
пока не разовьёт побег и корни.

После
спороношения весенние побеги отмирают. На смену им от того же корневища
отрастают зелёные летние побеги.

Если
на поле много хвощей, значит, почва с повышенной кислотностью и
нуждается в известковании.

В
медицине используются препараты хвоща полевого, которые обладают
разносторонним действием. Их применяют как противовоспалительное,
кровоостанавливающее, ранозаживляющее средство, а также при сердечной
недостаточности.

В
сосновых лесах часто встречается другое родственное папоротнику растение — плаун.
У плауна длинный ветвистый ползучий стебель, густо покрытый
мелкими вечнозелёными игловидными листьями.

От
стебля отходит корневище с корнями. На этом
ползучем стебле данного травянистого растения расположены многочисленные мелкие
листья. На верхушках ветвей находятся спорангии на маленьких ножках. В
спорангиях в результате деления образуются мелкие споры. После высыпания из
спорангия споры прорастают через 3―8 лет.

Во
многих районах плаун стал редким, нуждающимся в охране растением.

Современные
папоротники, хвощи и плауны — это потомки очень крупных
древовидных растений.

Параграф 20. Мхи. | 5 класс

Вопросы в начале параграфа

1. Что такое ризоиды?

Ризоиды – это бесцветные ветвистые нитеобразные клетки, при помощи которых слоевище водорослей прикрепляется к грунту.

2. Почему водоросли относят к низшим растениям?

У водорослей нет тканей и органов. У них есть только единое вегетативное тело, не делящееся на листья, стебли и корни. Поэтому они и относятся к низшим растениям.

3. Что такое спора?

Спора – это клетка растений и грибов, служащая для их размножения и распространения.

Лабораторная работа на тему «Строение мха»

1. Рассмотрите растение мха. Определите особенности его внешнего строения, найдите стебель и листья.

Рассмотрим стебелек мха сфагнума и стебелек мха кукушкин лен.

2. Определите форму, расположение, размер и окраску листьев. Рассмотрите лист под микроскопом и зарисуйте его.

Листья сфагнума имеют продолговатую форму с заостренными концами светло-зеленого цвета. Они расположены так, что из каждого узелка на стебле вырастает сразу несколько листиков. Внизу стебля нет ни корней, ни ризоидов.

Стебелек кукушкина льна густо по спирали покрыт жесткими удлиненными листочками темно-зеленого цвета. Сверху стебля листики молодые, затем идут старые листья, нижняя часть стебля оголена и заканчивается ризоидами.

3. Определите, ветвистый или не ветвистый стебель у растения.

У сфагнума стебель ветвистый, а у мха кукушкин лен – нет.

4. Рассмотрите верхушки стебля, найдите мужские и женские растения.

Мужские растения кукушкин лен имеют на самом верху стебля как бы метелочку из листиков, а у женских растений стебелек заканчивается коричневой коробочкой на длинной ножке.

У сфагнума нет деления на женские и мужские растения.

5. Рассмотрите коробочку со спорами. Каково значение спор в жизни мхов.

Споры при созревании высыпаются из коробочки, давая жизнь новым растениям.

6. Сравните строение мха со строением водоросли. В чем их сходство и различие.

Мхи относятся к высшим споровым растениям, в отличие от водорослей, так как у них есть деление на органы – стебель и листья.

Сходство мхов и водорослей:

• наличие пластид в клетках позволяет осуществлять процесс фотосинтеза,

• возможны ризоиды,

• неподвижны,

• неограниченный рост в течение всего существования.

Различие мхов и водорослей:

• мхи существуют там, где повышенная влажность, в то время как водоросли могут существовать только в водной среде,

• мхи имеют листья и стебель в отличие от водорослей, тело которых представлено слоевищем,

• мхи размножаются спорами, а водоросли делением,

• мхи питаются влагой из почвы через ризоиды, а водоросли всасывают питательные вещества из окружающей среды всем телом.

7. Запишите свои ответы на вопросы.

Вопросы в конце параграфа

1. Почему мхи называют высшими споровыми растениями?

Мхи относятся к высшим споровым растениям,так как у них есть деление на органы – стебель и листья, а размножаются они спорами.

2. Каково строение кукушкина льна?

Кукушкин лен – это один из видов листостебельных мхов. Стебелек кукушкина льна густо по спирали покрыт жесткими удлиненными листочками темно-зеленого цвета. Сверху стебля листики молодые, затем идут старые листья, нижняя часть стебля оголена и заканчивается ризоидами. Мужские растения имеют на самом верху стебля метелочку из листьев, в которой созревают подвижные половые клетки (гаметы) – сперматозоиды. У женских растений на верхушках расположены половые органы с женской половой клеткой (гаметой) — яйцеклеткой. Их стебелек заканчивается коричневой коробочкой на длинной ножке с волосистым заостренным колпачком, в котором развиваются споры.

3. Чем сфагнум отличается от кукушкина льна?

1) Сфагнум – растение с сильно ветвящимся стеблем в отличие от прямого стебля кукушкина льна.

2) Сфагнум не имеет ризоидов. Он питается через стебель и листья, в которых присутствуют мертвые клетки, способные поглощать, удерживать, а затем отдавать живым клеткам большое количество воды.

3) У сфагнума нет женских и мужских растений, как у кукушкина льна. У него все особи обоеполые.

4) На одном растении сфагнума может располагаться от 3-х до 5-ти коробочек со спорами, а у кукушкина льна только одна.

5) Цвет сфагнума светло-зеленый, в то время, как кукушкин лен имеет более темную окраску.

4. Чем мох отличается от водоросли?

Различие мхов и водорослей:

• мхи существуют во влажной среде, в то время, как водоросли могут существовать только в водной,

• мхи имеют листья и стебель в отличие от водорослей, тело которых представлено слоевищем,

• мхи размножаются спорами, а водоросли делением,

5. Какое значение имеют мхи в природе и жизни человека?

Мхи, отмирая, образуют торф, который широко используется человеком в качестве топлива, удобрения, а так же сырья для промышленности. Из торфа получают древесный спирт, карболовую кислоту, пластмассы, изоляционную ленту, смолу и многие другие ценные материалы.

При экстремальных условиях сфагнум может использоваться вместо ваты при повреждениях кожного покрова, так как он обладает хорошими бактерицидными свойствами и высокой влагоемкостью.

Подумайте

Почему даже самые крупные мхи не достигают размеров более 80 см?

У мха нет полноценных корней, а ризоиды не способны удержать слишком высокие растения. Кроме того, так как мхи не имеют проводящей системы, питательные вещества, поглощаемые ризоидами из почвы, не смогут подниматься высоко и питать все растение.

Задания для любознательных

1. Рассмотрите под микроскопом листья мха сфагнума. Отметьте особенности строения двух типов клеток, из которых они состоят.

Стебель и ветви сфагнума покрыты светло-зелеными листьями. Каждый лист состоит из одного слоя клеток. Клетки эти двух разных типов. Узкие зеленые клетки содержат оболочки, цитоплазму, ядро, вакуоль, хлоропласты. В этих клетках образуются органические вещества, которые поступают из листьев в стебель.Они мелкие и, соединяясь друг с другом, образуют единую сеть.

Между зелеными клетками находятся другие клетки, более крупные. Их цитоплазма разрушена. Есть только оболочки с отверстиями. Поэтому эти клетки прозрачны и могут заполняться водой или воздухом. Благодаря им, сфагнум может поглощать и удерживать большое количество воды и воздуха, создавая запас необходимых растению веществ.

2. Поместите в банку с влажной почвой немного риччии. Банку накройте стеклом и поставьте в теплое светлое место. Следите, чтобы почва была постоянно влажной. Наблюдайте, что будет происходить с риччией.

При достаточном освещении и благоприятной температуре мох риччия очень быстро разрастается, образуя плотные зеленые подушки.

1. Что такое ризоиды?

2. Почему водоросли относят к низшим растениям?

3. Что такое спора?

Спора – это клетка растений и грибов, служащая для их размножения и распространения.

Лабораторная работа «Строение мха»

1. Рассмотрите растение мха. Определите особенности его внешнего строения, найдите стебель и листья.

Рассмотрим стебелек мха сфагнума и стебелек мха кукушкин лен.

2. Определите форму, расположение, размер и окраску листьев. Рассмотрите лист под микроскопом и зарисуйте его.

3. Определите, ветвистый или не ветвистый стебель у растения.

У сфагнума стебель ветвистый, а у мха кукушкин лен – нет.

4. Рассмотрите верхушки стебля, найдите мужские и женские растения.

У сфагнума нет деления на женские и мужские растения.

5. Рассмотрите коробочку со спорами. Каково значение спор в жизни мхов.

Споры при созревании высыпаются из коробочки, давая жизнь новым растениям.

6. Сравните строение мха со строением водоросли. В чем их сходство и различие.

Сходство мхов и водорослей:

· наличие пластид в клетках позволяет осуществлять процесс фотосинтеза,

· возможны ризоиды,

· неподвижны,

· неограниченный рост в течение всего существования.

Различие мхов и водорослей:

· мхи существуют там, где повышенная влажность, в то время как водоросли могут существовать только в водной среде,

· мхи имеют листья и стебель в отличие от водорослей, тело которых представлено слоевищем,

· мхи размножаются спорами, а водоросли делением,

· мхи питаются влагой из почвы через ризоиды, а водоросли всасывают питательные вещества из окружающей среды всем телом.

7. Запишите свои ответы на вопросы.

1. Почему мхи называют высшими споровыми растениями?

2. Каково строение кукушкина льна?

3. Чем сфагнум отличается от кукушкина льна?

1) Сфагнум – растение с сильно ветвящимся стеблем в отличие от прямого стебля кукушкина льна.

3) У сфагнума нет женских и мужских растений, как у кукушкина льна. У него все особи обоеполые.

5) Цвет сфагнума светло-зеленый, в то время, как кукушкин лен имеет более темную окраску.

4. Чем мох отличается от водоросли?

Различие мхов и водорослей:

· мхи существуют во влажной среде, в то время, как водоросли могут существовать только в водной,

· мхи имеют листья и стебель в отличие от водорослей, тело которых представлено слоевищем,

· мхи размножаются спорами, а водоросли делением,

5. Какое значение имеют мхи в природе и жизни человека?

Почему даже самые крупные мхи не достигают размеров более 80 см?

репродуктивная система растений | Определение, типы, примеры и факты

шмель на ворсянке

Просмотреть все материалы

Похожие темы:: цветок
спора
яйцеклетка
гаметангий
спорангий

См. всю связанную информацию →

Репродуктивная система растений , любая из систем, половых или бесполых, с помощью которых растения размножаются. У растений, как и у животных, конечным результатом размножения является продолжение данного вида, и поэтому способность к размножению является довольно консервативной или дается лишь умеренным изменениям в ходе эволюции. Однако произошли изменения, и закономерность можно продемонстрировать с помощью обследования групп растений.

Половое и бесполое размножение у ежевики и нарцисса

Посмотреть все видео к этой статье

Размножение у растений бесполое или половое. Бесполое размножение у растений включает в себя множество совершенно разных способов получения новых растений, идентичных во всех отношениях родительским. Половое размножение, с другой стороны, зависит от сложной серии основных клеточных событий, включающих хромосомы и их гены, происходящих внутри сложного полового аппарата, развившегося именно для развития новых растений, в некоторых отношениях отличных от двух родительских, которые играли роль в их производстве. (Для описания общих деталей бесполого и полового размножения и эволюционного значения этих двух методов см. 0021 см. репродукция.)

Для описания модификации репродуктивных систем необходимо определить группы растений. Одна удобная классификация организмов отличает растения от других форм, таких как бактерии, водоросли, грибы и простейшие. При таком расположении растения, разделенные, составляют две большие группы — несосудистые мохообразные (мхи, роголистники, печеночники) и сосудистые трахеофиты. К сосудистым растениям относятся бессемянные ликофиты и папоротники (обе группы считаются низшими сосудистыми растениями) и две группы семенных растений — голосеменные и покрытосеменные.

Сравнительный анализ двух моделей репродуктивных систем введет термины, необходимые для понимания обзора этих систем в том виде, в каком они появляются у выбранных групп растений.

Общие характеристики бесполых систем

Узнать о различных формах бесполого размножения растений; луковица, гемма, проросток и вырезка

Посмотреть все видео к этой статье

Бесполое размножение не предполагает объединения клеток или ядер клеток и, следовательно, никакого смешения генетических признаков, поскольку ядро содержит генетический материал (хромосомы) клетки . Ниже рассматриваются только те системы бесполого размножения, которые на самом деле не являются модификациями полового размножения. Они делятся на два основных типа: системы, использующие почти любой фрагмент или часть тела растения, и системы, зависящие от специализированных структур, развившихся в качестве репродуктивных агентов.

У многих групп растений репродуктивной системой служит фрагментация растительного тела с последующей регенерацией и развитием фрагментов в целые новые организмы. Распространенной садоводческой практикой является размножение желаемых сортов садовых растений с помощью фрагментов растений или черенков. Это могут быть отрезанные листья или части корней или стеблей, которые стимулируются к развитию корней и образованию лиственных побегов. Естественно упавшие ветки ивы ( Salix ) и тополя ( Populus ) укореняются в подходящих условиях в природе и в конечном итоге развиваются в деревья. Другие садоводческие практики, иллюстрирующие бесполое размножение, включают окулировку (удаление бутонов одного растения и их прививку к другому) и прививку (прививку небольших ветвей одного растения к другому).

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Фрагменты растительных тел печеночников и мхов регенерируют, образуя новые растения. В природе, в лабораторных и тепличных культурах печеночники фрагментируются в результате роста; растущие фрагменты отделяются путем распада в области прикрепления к родителю. Во время длительной засухи зрелые части печеночников часто погибают, но их кончики возобновляют рост и дают серию новых растений от исходного родительского растения.

У мхов небольшие фрагменты стеблей и листьев (даже отдельные клетки последних) могут при достаточном увлажнении и в надлежащих условиях регенерировать и в конечном итоге развиться в новые растения.

Размножение особыми бесполыми структурами

Во всем царстве растений специально дифференцированные или видоизмененные клетки, группы клеток или органы в ходе эволюции стали функционировать как органы бесполого размножения. Эти структуры являются бесполыми в том смысле, что индивидуальный репродуктивный агент развивается в новую особь без объединения половых клеток (гамет). В этом разделе приведен ряд примеров особых бесполых агентов размножения из нескольких групп растений.

Споры, переносимые по воздуху, характерны для большинства нецветущих наземных растений, таких как мхи, печеночники и папоротники. Хотя споры возникают как продукты мейоза, клеточного события, при котором число хромосом в ядре уменьшается вдвое, такие споры бесполы в том смысле, что они могут вырасти непосредственно в новые особи без предварительного полового союза.

Среди печеночников, мхов, плауновидных, папоротников и семенных растений мало- или многоклеточные специально организованные почки, или геммы, также служат агентами бесполого размножения.

Вегетативные или соматические органы растений могут полностью видоизменяться, чтобы служить органами размножения. К этой категории относятся такие цветковые растения, как столоны, корневища, клубни, клубнелуковицы и луковицы, а также клубни печеночников, папоротников и хвощей, спящие почки некоторых стадий мхов, листья многих суккулентов. Столоны представляют собой удлиненные побеги или горизонтальные стебли, такие как у клубники, которые укореняются и образуют новые ростки при правильном контакте с влажной поверхностью почвы. Корневища, как и у ириса, представляют собой мясистые удлиненные горизонтальные стебли, растущие внутри или на почве. Ветвление корневища приводит к размножению растения. Увеличенные мясистые кончики подземных корневищ или столонов известны как клубни, примером которых является картофель. Клубни представляют собой мясистые запасающие стебли, почки («глазки») которых при надлежащих условиях могут развиться в новые особи. Прямостоячие, вертикальные, мясистые, подземные стебли, известные как клубнелуковицы, представлены крокусами и гладиолусами. Эти органы поддерживают растения в периоды покоя и могут образовывать вторичные клубнелуковицы, которые дают начало новым проросткам. В отличие от клубнелуковицы, только небольшая часть луковицы, как у лилии и лука, представляет собой ткань стебля. Последняя окружена мясистыми кормовыми основаниями ранее сформированных листьев. После периода покоя луковицы развиваются в новые особи. Крупные луковицы дают вторичные луковицы за счет развития почек, что приводит к увеличению количества особей.

Общие характеристики половых систем

У большинства групп растений встречаются как половые, так и бесполые способы размножения. Однако некоторые виды, по-видимому, вторично утратили способность к половому размножению. Такие случаи описаны ниже ( см. Вариации репродуктивных циклов).

Что такое мох — мохообразный

Мохообразные группы

Мох — бесцветное спорообразующее растение, споры которого образуются в небольших капсулах. Введение ЧТО ТАКОЕ МОЕХ? страница отметила, что мохообразные имеют гаметофит стадии и спорофит стадии . Капсула спор, часто с опорной ножкой (называемой щетинкой ), представляет собой спорофит и вырастает из стадии гаметофита.

Часто можно встретить утверждение, что гаметофит мха состоит из листьев на стеблях. Это утверждение настолько близко к истине, что неудивительно, что оно так широко используется.

Когда спора мха прорастает, сначала развивается протонема . Это нитевидная или листовидная форма роста, часто сильно напоминающая колонию водорослей или заросток папоротника. Со временем из протонемы вырастает один или несколько стеблей, а на стеблях развиваются листья, дающие начало одному или нескольким лиственно-стеблевым растениям. Почти у всех видов мхов протонемы эфемерны, а лиственные растения являются устойчивой и доминирующей формой роста. Но есть исключения. У некоторых видов протонема стойкая, а листовая часть эфемерна. Термин гаметофор используется для части стебля и листьев, а также для протонемы и гаметофор вместе составляют гаметофит . Теперь, как уже отмечалось, почти у всех видов протонема эфемерна и незначительна по сравнению с лиственно-стеблевым приростом. Таким образом, лиственно-стеблевая часть является гаметофитом у подавляющего большинства видов. Теперь становится ясно, почему этот факт часто обобщают до утверждения, что гаметофит у всех мхов листостебельный. Для получения дополнительной информации о ранней разработке см. РАЗДЕЛ ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ. В отличие от мхов протонема печеночников рудиментарна.

Цель этой страницы — просто описать особенности, которые вы можете увидеть во мхе — как на стадии гаметофита, так и на стадии спорофита. Вы увидите некоторые, но далеко не все разновидности гаметофитов и спорофитов мхов. На этой странице представлен обзор особенностей мхов, а также ссылки на более подробную информацию по некоторым темам.

В то время как для идентификации мхов часто требуется использование микроскопа, вы можете многое узнать, просто используя свои глаза и 10-кратное увеличение. В справочной кнопке вы найдете несколько книг с цветными фотографиями австралийских мхов. Просмотр их даст вам хорошее представление о разнообразии мхов.

Следующие ссылки очень полезны для получения более подробной информации об этом большом разнообразии, от макроскопического до микроскопического уровня. Большая часть следующей информации на этой странице взята из этих книг.

Прежде чем продолжить, стоит отметить, что вы можете спутать мхи с лиственными печеночниками (которые также имеют стадию гаметофита «листья на стеблях»). Однако, как только вы прочитали эту страницу, а также ЧТО ТАКОЕ ЖЕЧЕНОЧНИК? странице, у вас будет вся информация, которая позволит вам отличить их друг от друга. Для удобства отличительные признаки всех мохообразных собраны на странице, что позволяет ответить на вопрос: КАКАЯ ЭТО МХОВАЯ?

Моховые гаметофиты

Хотя утверждение о том, что моховой гаметофит имеет «стебли и листья», может быть правдой, это утверждение оставляет многое недосказанным. Эти растения со «стеблями и листьями» очень сложны и разнообразны.

Стебли

Стебли мха обычно довольно слабые и, если они стоят отдельно, довольно короткие. Цвет стебля варьируется от зеленого до оттенков коричневого, например, Птихомний игольчатый . Стебли в молодом возрасте часто зеленые, с хлорофиллом в клетках.

Мхи семейств Dawsoniaceae и Polytrichaceae представляют собой поразительные исключения из общего правила, изложенного в начале предыдущего абзаца. У этих семейств стебли довольно прочные, а растения прямостоячие и довольно крепкие. На этой фотографии Dawsonia хорошо видны коричневые стебли. Polytrichum или Dawsonia растения могут быть довольно высокими, при этом отдельно стоящие стебли некоторых видов достигают более 60 сантиметров в высоту. Поэтому неудивительно, что люди часто принимают эти мхи за травянистые цветковые растения. Хотя стебли Dawsoniaceae и Polytrichaceae довольно прочные, они не содержат лигнина и не одревесневают.

Две формы роста — стеблевидная и стелющаяся

По сути, у моховых растений есть две формы роста. У одного стебли в основном прямостоячие, только с одним вертикальным стеблем на растение или с первоначальным прямостоящим стеблем, дающим несколько ветвей, в зависимости от вида, что придает отдельному растению хохолковый или кустарниковый вид. В другой форме роста у мха будут в основном висячие стебли. Если стебли цепляются за субстрат, общий вид невооруженным глазом будет выглядеть как стелющееся растение, но у некоторых видов они свисают, почти как занавес, с ветвей. Висячие мхи обычно сильно разветвлены с ветвями, растущими вдоль субстрата, но у многих таких видов также есть короткие вертикальные ветви. Ветви развиваются из поверхностных клеток исходного стебля, и у большинства мхов ветви представляют собой простые, одиночные отростки исходного стебля. В Sphagnum вы увидите ветви, развивающиеся пучками. Внутри такого пучка одни ветви будут толстыми и раскидистыми, а другие тонкими и поникшими.

У видов с вертикальной формой роста стебли могут быть очень короткими (почти отсутствующими) или довольно длинными, как уже отмечалось для некоторых видов Dawsonia . Если есть только очень рудиментарный стебель, растение будет выглядеть как пучок листьев, растущих только из одной точки. В целом похож на Polytrichum 9. 0022 и Dawsonia отдельные растения обычно представляют собой одиночные стебли с редкими ветвями. Среди прямостоячих мхов есть так называемые «древовидные» мхи, у которых разбросаны ветви на вертикальном стебле. Слово « dendroid » означает «подобный дереву», и легко понять, насколько уместен этот термин. В некоторых случаях вместо ветвей во всех направлениях будет веерообразное распространение ветвей. Вы также увидите такие мхи, называемые «зонтичными мхами» — столь же подходящее описательное выражение.

Существует много видов мхов с прямостоячими стеблями, где растения растут очень близко друг к другу, образуя матовидные или подушковидные колонии. В таких случаях может быть трудно (или даже невозможно) разобрать отдельные растения, если только вы аккуратно не отделите небольшой участок коврика или подушки, чтобы увидеть, из чего он состоит. Вот фотография большой колонии серебристо-зеленого мха, Bryum argenteum , а вот более близкий вид верхней поверхности такой колонии мха во влажном состоянии. Вы можете увидеть несколько похожую на булыжник поверхность. Если вы возьмете очень маленький образец из колонии и посмотрите на него сбоку, вы увидите это. То, что вы видите на последней фотографии, — это небольшое количество отдельных растений, очень плотно упакованных вместе.

Leptostomum macrocarpum с мертвым материалом ниже

В случае подушкообразного нароста большая часть подушки может состоять из мертвого материала (фото справа). По мере роста стебля старые листья (нижние на стебле) отмирают, оставляя живой зеленый слой поверх массы коричневого мертвого материала. Эта коричневая секция будет смесью ризоидов, мертвых листьев и стеблей, а также других органических веществ, которые могли быть захвачены растениями, составляющими моховую подушку. Вы все еще можете разглядеть несколько листьев в этой коричневой массе. По мере роста стеблей будет накапливаться все больше и больше мертвого материала. Такие в значительной степени отмершие подушки более характерны для влажных местностей, где они могут разрастаться до значительных размеров. Например, во влажных местах обитания часто можно увидеть значительные зеленые подушки на камнях или деревьях.

Вместо того, чтобы выращивать в подушках, вы также можете получить виды с простым стеблем, где растения растут отдельно друг от друга. Тогда они выглядят как множество маленьких зеленых пальцев, торчащих из почвы.

У ползучих мхов могут быть короткие облиственные ветви, растущие от субстрата, но такие ветви являются просто ответвлениями ползучих стеблей. Есть также виды мхов, у которых длинные висячие стебли, но у которых (кроме небольшой области прикрепления) стебли ни за что не цепляются. В таких случаях вы можете увидеть висячий, похожий на занавес рост, такой как у 9.0021 Сосочки желтые .

У некоторых видов цепляющихся мхов с висячим стеблем короткие ветки, растущие от субстрата, могут быть очень хорошо видны, в то время как цепляющиеся стебли могут быть трудноразличимы. Например, вертикальных ветвей может быть так много, что они скрывают висячие стебли, или, возможно, это вид с очень небольшим количеством листьев на цепляющихся стеблях, что затрудняет понимание того, что там есть стебель. Или может быть так, что основные стебли растут в трещинах коры или скрыты опавшими листьями. Во всех таких случаях, если не присматриваться внимательно, можно легко спутать отдельные вертикальные ветви одного стелющегося мохового растения с многочисленными отдельными растениями хохлатого вида.

У Gigaspermum repens имеется ползучий, почти безлистный подземный стебель, который редко можно увидеть. Все, что видно над землей, — это короткие прямостоячие облиственные ветви (высотой от 1 до 3 миллиметров). Было бы легко думать о каждой такой лиственной ветке как об отдельном растении.

Ризоиды

Все мхи имеют ризоиды. Это якорные структуры, внешне похожие на корни, но без поглощающих функций настоящих корней. Ризоиды мхов всегда многоклеточные и часто разветвленные, тогда как ризоиды печеночников в основном одноклеточные и редко разветвленные. На протонемной стадии присутствуют ризоиды. После того, как стебли развились, ризоиды появляются у основания стеблей (у хохлатых видов) или вдоль стеблей (у стелющихся мхов). Хотя у всех мхов есть ризоиды, у некоторых видов ризоиды могут быть плотными, а у других ризоиды редкие.

Корневищные системы мхов могут быть обширными. Есть примеры почвенных мхов, у которых надземное растение может быть всего около сантиметра в высоту, но где ризоидная система проникает в почву на три или более сантиметров. Ризоиды не являются корнями и не проводят воду и питательные вещества внутрь, но масса ризоидов может проводить воду наружу за счет капиллярного действия. У некоторых видов ризоиды свернуты вместе, почти как веревки, и такие нити очень эффективно перемещают воду за счет капиллярного действия.

Листья

У сухого мха листья обычно свернуты или закручены вокруг стеблей. В таких случаях листья разворачиваются или разворачиваются, когда растение становится влажным. Таким образом, мох может выглядеть совершенно по-разному во влажном и сухом состояниях. Однако есть виды, у которых даже у влажного растения листья все же обхватывают стебель.

Отдельные листья мелкие, обычно от полумиллиметра до трех миллиметров в длину. Они всегда прикрепляются непосредственно к стеблю, а не к короткому стеблю. У большинства родов листья имеют толщину всего в одну клетку, что делает их полупрозрачными. У многих таких родов листья утолщены по длинной центральной оси. Такое утолщение называется нерв или коста . Есть несколько родов (например, Leucobryum и Sphagnum ), у которых толщина листьев составляет несколько клеток. Листья мха обычно сужаются к кончику (хотя сужение может быть внезапным или постепенным). Кончик может продолжаться в виде длинного волосовидного удлинения, называемого острием .

Campylopus introflexus , с кончиками волосков

На фото (справа) показана колония из Campylopus introflexus , обычный и широко распространенный вид в Австралии. У этого вида на каждом листе есть кончик волоса, и на фото эти кончики хорошо видны. Основания листьев могут различаться, в зависимости от вида, от гораздо уже до гораздо шире, чем в середине листа, и они могут быть длинными или короткими по отношению к ширине. Листья обычно имеют гладкие или почти гладкие края. Края могут быть зубчатыми, но вы не получите сильно разделенных листьев, которые характерны для листовых печеночников.

Различные части растения могут иметь разные типы листьев. Например, у многих висячих видов листья на вертикальных ветвях отличаются от листьев на стелющихся стеблях. У многих мхов, висячих или пучковых, листья, окружающие органы, производящие яйцеклетку и сперму, отличаются от других листьев на растении.

Подробнее о листьях мохообразных можно прочитать в РАЗДЕЛЕ «ЛИСТЬЯ».

Антеридии и архегонии

Мужские и женские гаметы (яйцеклетки и сперматозоиды) образуются на гаметофите (в специальных структурах, называемых антеридиями и архегониями соответственно), а оплодотворенная яйцеклетка развивается в спорофит. Таким образом, споры являются частью цикла полового размножения. Подробнее об этом читайте в РАЗДЕЛЕ РЕПРОДУКЦИЯ. Мхи можно разделить на две большие группы в зависимости от того, где произрастают архегонии. В акрокарпные мхи архегонии образуются на концах основных стеблей. У плеврокарпных мхов архегонии образуются на коротких боковых побегах, а не на основных стеблях.

Спорофиты мха

Спорофит мха состоит из споросодержащей капсулы, возможно, расположенной на верхушке стебля (называемого щетинкой). На этой фотографии вы можете увидеть множество коричневатых спорофитов (споровые капсулы на ножках), которые выросли из зеленоватого гаметофита с листовыми стеблями. Развитие спорофита обсуждается в РАЗДЕЛЕ РАЗВИТИЯ СПОРОФИТА.

Почти у всех видов мхов коробочка имеет четко выраженное устье на конце, противоположном стеблю, или в месте прикрепления коробочки к стеблю. Когда есть рот, споры выбрасываются через этот рот. Существует очень небольшое количество бесротых мхов — например, виды рода Andreaea .