|
|
|
|
|
Высшие растения имеют ткани и органы как следствие жизни на суше.
Мхи объединяют в отдел Моховидные. Это высшие споровые растения, являющиеся тупиковой ветвью эволюции растительного мира, т.к. в отличие от всех других растений в жизненном цикле мхов гаплоидный гаметофит преобладает над диплоидным спорофитом.
В настоящее время насчитывается около 25 тыс. видов мхов, которые изучает наука бриология.
Тело мхов разделено на стебли и листья, корней нет, вместо них корнеобразные выросты эпидермиса – ризоиды, поэтому размеры мхов не превышают нескольких см, только водные мхи могут быть до 60 см и более. Это в основном многолетние растения, широко распространенные во влажных местообитаниях.
Одна из особенностей мхов заключается в том, что половое и бесполое поколение у них не разделены, а представляют одно растение. Гаметофит (растение, на котором образуются гаметы, это половое поколение) развивается из гаплоидной споры, поэтому все клетки гаметофита гаплоидны. У разных видов мхов гаметофит может быть двудомным или однодомным. Органы полового размножения (гаметангии) образуют половые клетки – гаметы: в антеридиях (мужские гаметангии) образуются подвижные сперматозоиды, в архегониях (женские гаметангии) – неподвижные яйцеклетки. Оплодотворяется яйцеклетка только в присутствии воды внутри архегония. Из зиготы медленно (в течение нескольких месяцев или лет) развивается диплоидный спорофит. Он представляет собой коробочку на ножке, находящуюся на гаметофите и получающую от него питание, т.е. практически паразитирует на гаметофите. Коробочка – это спорангий, в ней путем мейоза образуются гаплоидные споры, которые высыпаются и прорастают сначала в разветвленную нить – протонему; на ней закладываются почки, из которых развивается гаметофит - растение мха со стеблями и листьями.
Помимо спорообразования у мхов наблюдается и другой вид бесполого размножения – вегетативный (молодыми побегами, листьями, почками). Этот способ широко распространен, поэтому мхи часто покрывают почву сплошным ковром или образуют дернинки.
Самый распространенный – класс Листостебельные (Настоящие) мхи, которых насчитывается 18 тыс. видов. Представители этого класса встречаются повсеместно, образую дерновинки, куртинки, подушки. Они могут выносить большие морозы и сильную жару, но их развитие, особенно процесс оплодотворения, происходит только в водной среде. К этому классу относятся широко распространенные кукушкин лен (зеленый мох) и сфагнум (торфяной или белый мох).
Кукушкин лен – многолетнее растение высотой до 20 см. Стебли густо покрыты узкими зелеными листьями. Корней нет, их функцию выполняют ризоиды. Кукушкин лен широко распространен в еловых лесах, на болотах; вместе со сфагнумом принимает участие в образовании торфа. Гаметофиты кукушкина льна двудомны. На верхушке мужских растений в антеридиях созревают сперматозоиды, на верхушке женских растений в архегониях - яйцеклетки. После оплодотворения на женских растениях образуется диплоидный спорофит – коробочка, сидящая на длинной ножке. Коробочка имеют крышечку, которая при созревании спор отпадает и они высыпаются наружу. В благоприятных условиях споры прорастают в мужские или женские гаметофиты.
Сфагнум – постоянный обитатель болот. Это многолетнее растение с сильно ветвящимся стеблем, относительно крупных размеров. Ризоидов нет. Стебель и ветви покрыты мелкими светло-зелёными листьями. Каждый лист состоит из одного слоя клеток двух разных типов.
Одни из этих клеток зелёные (содержат хлоропласты с хлорофиллом), узкие, соединяются друг с другом концами и образуют сплошную сеть. В этих клетках происходит фотосинтез. Другие, более крупные клетки находятся между зелёными клетками. Они прозрачные, мёртвые, так как их цитоплазма разрушена, а сохранились только оболочки, в которых появляются отверстия. Снаружи стебли также покрыты прозрачными мёртвыми клетками. Это так называемые водосборные клетки, способные поглощать большое количество воды, даже из воздуха (в 20-25 раз больше своей массы), и долго её удерживать, постепенно отдавая живым клеткам. В отличие от кукушкина льна, сфагнум – однодомное растение.
Сфагнум растет верхней частью побегов, нижние части отмирают. Накопление отмерших мхов во влажной и кислой среде при отсутствии кислорода создает условия для образования торфа. Гнилостное разложение мертвых мхов тормозится благодаря кислой среде, неблагоприятной для развития бактерий и грибов, а также благодаря выделению мхами особого антисептического вещества – сфагнола. Торф – полезное ископаемое, используемое как топливо, удобрение, подстилка для скота, сырье для получения многих веществ; из торфа делают спрессованные плиты, используемые в строительстве.
В природе мхам принадлежит важная роль накопителей влаги, благодаря чему регулируется водный баланс лесов и прилегающих территорий. В некоторых случаях мхи вызывают заболачивание местности (водосборные клетки мхов впитывают влагу даже из атмосферы).
