Каковы особенности строения и жизнедеятельности мхов?
* Размножаются мхи как половым, так и бесполым способом, с чередованием поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит); взрослое растение мха – половое поколение, а коробочка со спорами — бесполое.
каковы особенности строения мхов
Особенности строения мхов
Основное отличие моховидных от других высших растений заключается в том, что в цикле развития мхов преобладает гаметофит. Он расчленен на так называемые стебель и листья. Эти органы названы так условно, так как их строение отличается от строения стебля и листа других высших растений. Листья многих мхов состоят всего из одного слоя клеток, а в стебле имеются только зачатки проводящей ткани. Корней у мхов нет, их функцию выполняют ризоиды.
Ризоиды представляют собой выросты внешнего слоя клеток, могут быть одноклеточными и многоклеточными. Они выполняют функции корней: поглощение воды и питательных веществ, закрепление растения в почве. От настоящих корней ризоиды отличаются по своему строению: они состоят из одинаковых клеток и не имеют проводящей ткани. В связи с этим ризоиды не могут обеспечить почвенное питание крупному растению, поэтому размеры мхов невелики.
У всех представителей отсутствуют специализированные проводящие ткани. Ножка спорофита имеет тяж водопроводящих клеток, называемых гидроидами; сходные клетки имеются и в гаметофитах многих видов. Гидроиды имеют удлиненную форму со скошенными на концах тонкими и легко проницаемыми для воды стенками, что делает их предпочтительными путями передвижения воды и растворов. Подобно трахеидам и сосудам сосудистых растений, зрелые гидроиды не имеют протопласта и кажутся пустыми. Однако они отличаются отсутствием специализированных утолщений стенки. У некоторых моховидных тяж гидроидов окружен клетками, проводящими питательные вещества, так называемыми лептоидами что очень напоминает взаиморасположение флоэмы и ксилемы у некоторых сосудистых растений. Зрелые лептоиды имеют живой протопласт, удлиненную форму и утрачивают ядра. Некоторые из них очень похожи на элементы флоэмы у примитивных сосудистых растений.
На верхушке гаметофита развиваются многоклеточные половые органы. Женские — архегонии, имеют колбовидную форму, в нижней расширенной части архегония развивается одна яйцеклетка. Мужские половые органы — антеридии — мешковидной формы, в них развивается множество сперматозоидов. Растения мхов однодомные (сфагнум) или двудомные (кукушкин лен).
Спорофит самостоятельно не существует, развивается и всегда находится на гаметофите, получая от него воду и питательные вещества. Таким образом, спорофит паразитирует на гаметофите. Спорофит представлен коробочкой на ножке, нижняя часть которой превращена в гаусторий (присоску). С его помощью спорофит получает питательные вещества от гаметофита. В коробочке образуется спорангий
СИСТЕМАТИКА, СТРОЕНИЕ И РАЗМНОЖЕНИЕ МОХООБРАЗНЫХ: ВВЕДЕНИЕМхи в широком смысле этого слова, или Мохообразные (Вгуоphyta), представляют собой довольно крупный, насчитывающая около 20 тысяч видов, отдел растительного царства. Мохообразные — представители высших, или побеговых, растений (Cormophyta). В отличие от низших растений — водрослей и лишайников — тело большинства мохообразных представлено побегом, состоящим из стебля и листьев; только у части мохообразных тело представлено слоевищем (талломом). От низших растений мохообразные отличаются также многочисленными микроскопическими особенностями, в том числе наличием своеобразно устроенных гаметангиев (половых органов): мужских — антеридиев и женских — архегониев. Другой отличительный признак мохообразных — правильное чередование в нормальном цикле развития растения двух различных по своей морфологиипоколений. Одно из поколений называется гаметофитом (растение, производящее половые элементы — гаметы), другое — спорофитом (растение, производящее элементы бесполого размножения — споры). Образующийся на слоевищном или листостебельном гаметофите антеридий имеет вид многоклеточного мешочка, внутри которого образуются мужские гаметы
Источник
Моховидные
Моховидные относятся к высшим споровым растениям, так как для них характерно разделение тела на органы и ткани.
Моховидные широко распространены, особенно в областях с умеренным и холодным климатом. Мхи встречаются на болотах, в лесах, растут на стволах деревьев, на постройках и скалах и даже в пресных водоемах. Мхи обладают способностью выживать в условиях как морозов, так и высоких температур.
Мхи, в отличие от водорослей, являются наземными растениями. При этом они являются самыми примитивными по строению сухопутными растениями.
В отличие от водорослей, тело мохообразных разделено на специализированные ткани, каждую ткань составляет особый род клеток.
При этом тело мха, как и тело водорослей, называют слоевищем. Однако в нем есть четкое разделение на стебель и листья.
У многих моховидных в центре стебля есть проводящая система, которая располагается в виде отдельных пучков. Проводящая система обеспечивает передвижение минеральных веществ и воды, а также органических веществ.
Листья мхов выглядят как зеленые пластинки, имеющие линейно-ланцетную форму. Они достаточно тонкие, состоят всего из нескольких слоев клеток или из одного слоя. Лист может содержать бесцветные клетки, среди которых есть зеленые клетки-ассимиляторы, содержащие хлорофилл. В них протекает фотосинтез.
У многих мхов на нижней части стебля имеются корнеподобные выросты (ризоиды). Они представляют собой выросты эпидермиса и похожи на корневые волоски. Во многом ризоиды выполняют функцию корней, т. е. закрепляют растение в почве и всасывают воду с растворенными в ней минеральными веществами.
Представители мхов
Кукушкин лен
Кукушкин лен является многолетним растением. Растет во влажных местах (на болотах, в еловых лесах).
Высота стебля растения достигает 20 см, он имеет зеленовато-коричневый цвет.
На стебле кукушкина льна плотно по спирали располагаются маленькие узкие зеленые листья.
У кукушкина льна имеются ризоиды, которые закрепляют его в почве и поглощают из нее воду.
На примере кукушкина льна обычно рассматривают жизненный цикл мхов, в котором происходит чередование двух поколений. Причем у мхов поколение гаметофита преобладает над поколением спорофита.
Спора кукушкина льна гаплоидная (т. е. содержит одинарный набор хромосом). Попав во влажную почву она прорастает и дает начало листостебельному растению. Таким образом, фотосинтезирующие растения мхов гаплоидные, что отличает их от других высших растений.
У кукушкина льна есть женские и мужские растения, т. е. он двудомный. На женских растениях развиваются специальные органы — архегонии, а на мужских — антеридии. В архегониях образуются яйцеклетки, а в антеридиях — сперматозоиды. Для того, чтобы произошло оплодотворение, сперматозоиды должны подплыть к яйцеклеткам, находящимся в архегониях. А для этого нужна вода. Таким образом, оплодотворение у мохообразных возможно лишь при наличии воды. Этот факт ограничил их распространение по суше в процессе эволюции.
Оплодотворение у кукушкина льна происходит обычно в период сильных дождей. При этом образуется диплоидная зигота (она содержит двойной набор хромосом: один от яйцеклетки, другой — от сперматозоида). Зигота остается на верхушке женского растения кукушкина льна, и через год из нее развивается коробочка на длинной ножке. Это образование представляет собой спорофит, так как состоит из диплоидных клеток.
Коробочка кукушкина льна называется спорангием, у нее есть крышечка и колпачок. В спорангии созревают споры. При этом происходит мейоз и в результате образуются гаплоидные споры.
Созревшие споры высыпаются из коробочки. В благоприятных условиях спора прорастает и развивается в листостебельное растение мха. Но сначала будущее растение кукушкина льна выглядит как нить зеленой водоросли. Это может служить доказательством того, что мхи произошли от водорослей.
Сфагнум
Сфагнум является представителем белых мхов, которые называют еще торфяными, так как они образуют залежи торфа.
В умеренном климате сфагнум растет на болотах. Это многолетние растение, стебель которого сильно ветвится.
В отличие от кукушкина льна, в стебле сфагнума нет проводящих пучков. Также у сфагнума отсутствуют ризоиды. Поэтому воду он поглощает всем телом.
Листья сфагнума содержат два вида клеток. Одни клетки содержат хлоропласты и зеленые, другие — без хлоропластов и бесцветные. Клетки расположены в один слой, поэтому листья выглядят полосатыми двуцветными. Фотосинтезирующие клетки листа мелки и длинные. Бесцветные клетки крупные, имеют большие поры в оболочках. Эти клетки используются для поглощения и удержания воды. Из-за того, что сфагнум поглощает и удерживает большое количество влаги, происходит заболачивание почвы.
Чередование поколений и размножение у сфагнума (его жизненный цикл) такой же как у кукушкина льна. Однако, в отличие от кукушкина льна, у сфагнума антеридии и архегонии образуются на одном растении, т. е. он является однодомным.
Сфагнум растет верхушкой своего побега. При этом снизу стебель отмирает. Отмершие части стеблей сфагнума уплотняются, в отсутствие кислорода не разлагаются и образуют торфяные залежи. Кроме того, сфагнум выделяет антисептическое вещество сфагнол, которое тормозит гниение. Поэтому в слоях торфа сохраняются различные организмы (останки животных и растений).
Сфагнум растет медленно, всего несколько сантиметров в год.
Значение моховидных
Животные почти не едят мхи.
Однако мхи играют важную роль в природе, так как накапливают влагу, регулируют водный баланс местности. При этом мхи часто приводят к заболачиванию почв, что следует считать их отрицательным влиянием.
Мхи способны накапливать многие вредные вещества, в том числе радиоактивные.
Моховидные образуют торф, который является полезным ископаемым для человека. Торф используется как топливо, удобрение, сырье для промышленности. Из него получают древесный спирт, пластмассы и др.
Сухой сфагнум обладает антисептическими свойствами. Раньше его использовали в качестве перевязочного материала.
Источник