Как мох получает воду

Мхи — отдел высших растений, преимущественно многолетних. Отличается регрессивным развитием спорофита, в жизненном цикле мхов доминирует (преобладает) гаметофит. Мхи изучает бриология (от греч. bryon — мох, и logos — слово) — наука о мхах.

Эволюционно мхи представляют тупиковую (слепую) ветвь развития растений, во многом близки к водорослям. Для размножения большинству мхов нужна вода, так как мужские половые клетки могут добраться до женских только с ее помощью. Мы рассмотрим этот отдел на примере кукушкина льна, который относится к подклассу Зеленые мхи.

Интересный факт — устьица у мхов отсутствуют, вместо них имеются поры без замыкающих клеток. У моховидных отсутствуют настоящие стебли и листья, которые мы привыкли видеть у остальных высших растений, нет корней и специализированных проводящих тканей. Механические ткани развиты слабо, так что по совокупности причин рост в высоту для мхов оказывается затруднительным (ограниченным).

Строение кукушкина льна

Кукушкин лен относится к двудомным растениям. Стебель у него прямостоячий, это один из наиболее высокорослых мхов, достигающих в высоту 50 см и более. Отсутствие корней компенсируют нитевидные выросты — ризоиды, которые обеспечивают прикрепление растения к субстрату, всасывают воду и растворенные в ней минеральные вещества (в отличие от ризоидов у водорослей, где ни о какой функции всасывания нет и речи!).

Проясним термин «двудомные», указанный вначале. Он означает, что женские (архегонии) и мужские (антеридии) половые органы развиваются на разных растениях. На женском гаметофите расположен архегоний, имеющий бутыльчатую форму, на мужском гаметофите развиваются антеридии. Антеридии окружают характерные крупные листья желто-бурого цвета, по которым всегда можно отличить мужской гаметофит от женского: на женском подобные листья отсутствуют.

Спорофит (бесполое поколение) у мхов располагается прямо на гаметофите, представлен коробочкой на ноже, в которой образуются споры. Коробочка способствует распространению спор на большее расстояние. Спора — возникающая в результате митоза или мейоза (в этом случае — мейоспора) клетка грибов и растений, служащая для размножения и распространения растений и грибов, способная развиться во взрослую особь.

Стебелек вместе с коробочкой называется спорогон. Коробочка состоит из урночки и крышечки, сверху прикрыта колпачком. Внутри урночки находится центральный стержень — колонка, к которой крепится спорангий со спорами. Кверху колонка расширяется и образует эпифрагму, затягивающее устье коробочки. Коробочка имеет перистом — специальное отверстие для рассеивания спор.

В сухую погоду, когда споры созревают, колпачок, а за ним и крышечка, отпадают. Тонкий стебелек спорогона раскачивается от ветра, споры высыпаются.

Жизненный цикл мхов

При созревании яйцеклетки (n) в архегонии (n) образуется узкий слизистый канал, по которому сперматозоид (n) может достичь яйцеклетки, которая неподвижна. Сперматозоиды образуются в другом месте — антеридиях, на мужском гаметофите, (n), и, чтобы добраться до архегониев, им обязательно нужна вода. Именно поэтому мхи обитают во влажной среде, где условия для размножения наиболее благоприятные.

Сперматозоид обладает хемотаксисом к слизи в канале архегония. Хемотаксис — движение организма под влиянием химических веществ.

В период обильных дождей сперматозоид достигает яйцеклетки в архегонии (на женском гаметофите), гаметы сливаются, и образуется зигота (2n). В дальнейшем из зиготы прорастает спорофит, имеющий вид коробочки на ножке. Отметим, что спорофит, по сути «паразитирует» на гаметофите (n), от которого зависит полностью. В коробочке спорофита из материнских клеток (2n) образуются споры (n) путем мейоза. Высыпаясь из коробочки, спора попадает в почву, где прорастает в протонему. Протонема — нитчатое образование, ранняя стадия развития гаметофита — листостебельного растения (n).

На женских гаметофитах развиваются архегонии, на мужских — антеридии, в которых образуются гаметы. Цикл замыкается. Хотелось бы еще один раз подчеркнуть: спорофит у мхов редуцирован, низведен до уровня полностью зависимого придатка гаметофита, растущего прямо на гаметофите и питающегося за счет него. Гаметофит доминирует в жизненном цикле и представлен зеленым листостебельным растением.

Теперь попробуйте самостоятельно назвать все стадии жизненного цикла мха на картинке ниже, почувствуйте себя истинным бриологом 😉

Значение мхов

В целом хозяйственное значение мхов для человека небольшое. Они не пригодны в качестве корма для домашних животных. Мох сфагнум с давних пор применяется как перевязочный материал, военные врачи применяли его в экстренных случаях, когда заканчивались вата, йод. Сфагнум обладает антисептическими свойствами: уничтожает микроорганизмы или задерживает их размножение, а также выраженной гигроскопичностью — способностью поглощать, впитывать большие количества воды, крови и других жидкостей.

Разрастание мхов вызывает переувлажнение почвы и впоследствии — заболачивание территории. Особо отметим роль мхов, как торфообразователей. Торф — горючее полезное ископаемое, образованное не полностью разложившимися остатками растений в условии болот. Его используют для производства теплоизолирующих материалов, применяют в качестве топлива. И, конечно же, мхи — звено в цепи питания (продуценты — производители органических веществ).

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Bio-Lessons

Образовательный сайт по биологии

Мохообразные растения

Мохообразные растения по количеству видов стоят на первом месте среди нецветковых. Во всем мире их насчитывается 22-27 тыс. видов. На земле мхи встречаются повсеместно. Особенно хорошо они растут в местах, где много влаги. Так, в болотистых местностях они полностью покрывают поверхность земли. Мхи можно увидеть на деревянных строениях, стволах деревьев, поверхности камней и на скалах, и даже в пустынях. Они растут даже на сломанных ветках деревьев, на дне пресных водоемов. В некоторых районах Арктики и Антарктики из высших растений растут только мхи. Раздел ботаники, изучающий моховидные, называется бриологией.

Моховидные — невысокие многолетние, в редких случаях — однолетние травянистые растения. Высота мхов колеблется от 1 мм до нескольких сантиметров, реже — до 60 см (часто погруженные или полупогруженные в воду). У некоторых мхов вегетативные органы не развиты, и тело представлено зеленой пластинкой со спорангием (печёночные мхи) (рис.1, 2-4). Те из мхов, тело которых подразделяется на стебли и листья (филлоиды), называют листостебельные (рис.4, 1). В отличие от водорослей мхи преимущественно сухопутные растения, но предпочитают селиться во влажных местах. Настоящих корней у них нет. Функцию корней выполняют ризоиды (нитевидные выросты). С их помощью мхи поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества, а также прикрепляются к почве.

Рис.1 Многообразие мхов

Стебель у мхов снаружи покрыт оболочкой, состоящей из прозрачных клеток, которые не имеют хлорофилла. Под оболочкой расположена фотосинтезирующая ткань, состоящая из клеток с хлоропластами. У мхов не сформированы сосуды древесины. Поэтому транспортировка воды и минеральных веществ по стеблям осуществляется с участием примитивных, плохо развитых проводящих тканей.

Наиболее широко распространены такие представители моховидных, как зеленый мох (кукушкин лен) и торфяной мох (сфагнум).

Зеленый мох известен также как кукушкин лен. Он относится к группе листостебельных мхов, потому что имеет стебли и листья. Покрывая почву сплошным ковром, кукушкин лен образует травяной пласт, который вытесняет другие зеленые мхи. Он впитывает из атмосферы много влаги, и это вызывает заболачивание почв. Зеленый мох — двудомное растение.

Высота зеленого мха 40 см. Стебель не разветвляется, содержит опорную ткань. Внутри стебля расположены проводящие пучки. К почве прикрепляется с помощью ризоидов.

Питаются зеленые мхи, как и все другие зеленые растения. С помощью ризоидов они поглощают из почвы воду и растворенные в ней минеральные вещества. Листья поглощают углекислый газ воздуха. В результате фотосинтеза образуются органические вещества.

Зеленый мох размножается бесполым и половым путями (рис. 2). Половое и бесполое поколения существуют совместно на одном растении.

Рис.2 Размножение зеленого мха

При половом размножении образуются мужские и женские гаметофиты. На верхушке мужского растения в антеридиях созревают мужские половые клетки. На верхушке женского растения в архегониях развиваются яйцеклетки. В результате их слияния происходит оплодотворение и образуется зигота. Из зиготы на женском растении (спорофит) развивается коробочка на ножке. В коробочке образуются споры, служащие для бесполого размножения. Созревшие споры высыпаются из коробочки наружу. При благоприятных условиях они прорастают, напоминая сначала разветвленные зеленые водоросли. Из одних проростков развиваются женские растения, из других — мужские.

Торфяной мох, или сфагнум, (рис. 3) — это многолетнее растение с сильно ветвящимся стеблем. В отличие от зеленых и других мхов у торфяных мхов нет не только корней, но и ризоидов. Воду и растворенные в ней минеральные соли поглощают стебли. Светло-зеленые листья сфагнума имеют клетки 2 видов: 1) удлиненные зеленые хлорофиллоносные клетки; 2) водоносные клетки. В зеленых клетках происходит процесс фотосинтеза, и через них от листьев к стеблю проходят органические вещества. Прозрачные мертвые клетки немного крупнее, здесь накапливается запас влаги. У этих водоносных клеток сохранились только оболочки. И когда сфагнум засыхает, т. е. погибают почти все зеленые клетки, листья его кажутся почти белыми. Поскольку сфагнум растет сплошным ковром, он является причиной заболачивания.

Рис.3 Торфяной мох или сфагнум

Сфагновые мхи — однодомные или двудомные обоеполые растения. Размножаются они половым и бесполым путями. При половом размножении из оплодотворенной яйцеклетки развивается небольшая коробочка, которая содержит множество спор. Бесполое размножение начинается с образования спор. Созревшие споры высыпаются из коробочки наружу. Из них вырастают многоклеточные предростки с многочисленными почками. Именно поэтому мох растет подушками, из которых в будущем развиваются торфяные мхи.

Образование торфа. Торфяные мхи растут в увлажненных местах. Нарастают они верхушками, а снизу отмирают и превращаются в торф. Засохшая часть стеблей из-за нехватки кислорода частично разлагается и образует торфяной слой. Органические кислоты, выделяемые мхом, замедляют его разложение.

Высшие растения — это одно из двух подцарств царства растений. К ним относятся нецветковые и цветковые растения. К высшим нецветковым растениям относятся высшие споровые растения (моховидные, плауновидные, хвощевые и папоротниковидные) и голосеменные.

Моховидные растения имеют стебли и листья. Настоящих корней у них нет. Функцию корней выполняют ризоиды. Широко распространены зеленый мох (кукушкин лен) и торфяной мох (сфагнум).

В природе встречается свыше 300 видов торфяных, или сфагновых, мхов. Торфяные мхи растут на болотах, в тундре, во влажных лесах. У них нет ризоидов. Воду они поглощают с помощью стеблей и листьев. Белыми их называют потому, что большую часть листьев занимает вода, накопленная мертвыми клетками, и цвет листьев становится почти белым. Торфяной мох ежегодно нарастает верхушкой, снизу отмирает и превращается в торф.

Торфяные мхи — основные торфообразователи. Торф — ценное полезное ископаемое. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и т. д.

Мхи, как и другие растения, являются необходимым компонентом природы и нуждаются в охране. В Красную книгу Казахстана занесено три вида мхов: сфагнум гладкий, пахифиссинденс крупнолиственный, ортотрихум приглаженный. Одним из мероприятий, направленных на сохранение мхов, является препятствование осушению болот.

Значение мхов. В результате процесса фотосинтеза мхи образуют органические вещества и выделяют в воздух кислород. Растут они на неплодородных почвах и способствуют образованию перегноя (гумуса). Как и другие растения, мхи засыхают и разлагаются при участии микроорганизмов. В результате образуется плодородная торфяная почва, пригодная для произрастания других растений. Мхи являются пищей для многих птиц и используются ими как гнездовой материал.

На торфяных болотах добывают торф, который является горючим полезным ископаемым и широко используется для отопления. Кроме того, он активно используется в качестве строительного материала (для теплоизоляции), удобрения и сырья, а также в химической промышленности. Из торфа получают спирт, карболовую кислоту и т. д.

Мхи — хранилище пресной воды. В заболоченных местностях они принимают участие в сборе воды. Осушение болот зачастую сопровождается исчезновением обитавших на них растений и животных, обмелением некоторых рек, учащением засух.

Мхи — высшие споровые растения (22-27 тыс. видов), живущие на суше во влажных местах. Наука о мхах — бриология. У листостебельных мхов есть стебель, листья, спорангии, вместо корней — ризоиды; у нелистостебельных — только зеленая пластинка 1 со спорангием. У мхов пе развиты сосуды древесины. Мхи фотосинтезируют, выделяют кислород, образуют перегной и торф, заболачивают почву и являются хранилищем 1 пресной воды.

Биологический русско-английский глоссарий

Источник

Основные виды мхов. Как выращивать мох и ухаживать за ним

Каждый из нас слышал о таком растении, как мох. Он считается по праву самым древних растениям на Земле. Как и любое другое растение он имеет свои виды и классификацию. Давайте вместе узнаем, какие существуют виды мха и для чего сегодня их используют.

Как изучают мох?

Изучением разновидностей мхов, в том числе декоративных, занимается специальная наука. Называется она бриология. С помощью этой науки были исследованы и открыты многие, когда-то неведомые виды растений. Также постепенно человечество узнало особенности роста зелёного мха и других типов. В отличие от других растений, на протяжении всей истории Земли это растение не видоизменялись. В большинстве случае нам известна его лесная разновидность. Иногда его ошибочно путают с лишайниками. Поэтому чтобы впредь избегать такой путаницы, необходимо ближе познакомиться с этими растениями. Для начала познакомимся с так называемой общей характеристикой.

Общая характеристика растения

Под мхами часто подразумевают низкорослые растения. В отличие от других растений на нашей планете, у них полностью отсутствует корневая система. Однако это вовсе не мешает зелёным мхам существовать и расти. Корневую систему у них заменяют ризоиды. Ризоидами, в свою очередь, называют выросты эпидермы. Ризоиды позволяют мхам присоединяться к субстрату. Через субстрат растение получает воду.

Вода для этого растения жизненно необходима. В получаемой воде содержатся полезные минеральные вещества. Эти зелёные растения отлично умеют переживать окружающие неблагоприятные условия в природе. При наличии угнетающих условий растение просто впадает в анабиоз. В подобном состоянии зелёные мхи успешно могут прожить десятки лет. Анабиоз сам по себе способствует прекращению функционирования жизненных процессов.

Сами растения за время своего существования научилось приспосабливаться к высоким и низким температурам. В то же время оно остро нуждается во влаге. По этой причине мхи обитают во влажных местах. Их можно встретить в разных уголках нашей планеты. Существуют сады мхов. Единственная среда, в которой не растёт он это моря и засоленные почвы. Нередко его называют растением олиготрофом. Он встречается на самой разнообразной почве. Однако процесс роста очень медленный и это, пожалуй, один из главных его недостатков. Животные не питаются этими растениями. Животный мир не представляет опасности для этих декоративных растений. Поэтому их садят везде, в том числе и в садах.

Основные виды

В наше время известны целые виды мхов. Каждый вид имеет свои характерные особенности. Обратим внимание на несколько видов:

Рождественский. Название лесного мха определила форма его листочков. У него все листочки имеют форму ёлочных иголок. Рождественский мох медленно растёт. Он может благополучно расти лишь при соблюдении особых условий. Температура для успешного роста не должна превышать 22 градуса. Внешне же этот вид выглядит очень красиво. И все благодаря его иголочным листочкам, которые растут слоями и образовывают превосходные композиции;
Папоротниковый. Листья этого вида похожи на листья папоротника. Поэтому папоротник нередко путают со мхом. Папоротниковый довольно густой. Ему лучше расти в тени. Как правило, папоротниковый вид небольшого роста. Можно использовать для посадки в саду;
Ричия. Один из самых распространённых видов, который известен во всём мире. Ричия имеют форму клубочка. У этого вида полностью отсутствует корень и стебельки. Корень, листочки и стебелёк в этом случае заменяют слои из веточек. Мох ричия успешно растут при соблюдении всех условиях. Например, он нуждается в хорошем освящении и в водной среде. Интенсивность освящения оказывает влияние не только на процесс роста, но и на окрас. Под воздействием освящения цвет ричия, может, существенно меться. Стандартный оттенок — ярко-зелёный;
Гипновый мох. Растёт на камне, стволах деревьев, на земле и на ветках. Гипновый вид остро нуждается в тени. Хотя и способен стойко выдержать солнечные нападки. Отлично подходит для сооружения разнообразных садовых дорожек и газонов, расположенных в саду или вокруг дома;
Ключевой. Как и ричия, ключевой мох известен широкому кругу людей и распространён практически по всему миру. Исключением является Австралия. Цветовой окрас ключевого вида полностью зависит от мощности освящения. Он может быть красным, а может иметь темно-зелёный цвет. Кроме, освящения на цвет оказывает значительное влияние состав грунта, в котором он пребывает. Сам декоративный мох состоит из стебельков, на которых присутствует немало листочков. Ключевой тип не требует сверхъестественных условий содержания;
Торфяной. Такой вид чаще всего встречается на болотах. Именно болота его главная среда обитания. Торфяные мхи богаты разными цветовыми оттенками. Оттенки бывают красного или зелёного цвета. Его нередко используют для поддержания необходимого уровня влажности земли в цветочных горшках. В некоторых случаях им украшают садовые водоёмы возле дома;
Лептодикциум береговой. Ещё один вид мха с очень интересным названием. Его название происходит стебельков. Внешний вид весьма оригинален. Те же стебли расположены далеко друг от друга. Их вертикальное направление придаёт растению настоящей воздушности, которая не оставит никого равнодушным. Береговой вид очень трудно спутать с другим видом этих растений. Береговые считаются неприхотливыми растениями в отношении ухода. Приемлемая температура для него не более 28 градусов. Он хорошо себя чувствует в воде, например, в водоёме возле сада;
Плакучий. Такое название этот вид получил вследствие формы строения своих веток. Ветки похожи на плакучую иву. Высота такого мха не более 50 см. Плакучий вид родом из Китая. Позже он был завезён в Европу. Средой обитания растения могут стать как коряги, так и различные камешки неподалёку от дачного сада. Оптимальная температура для нормальной жизнедеятельности не должна превышать 28 градусов;
Дикранум. Этот вид предпочитает расти на бетонных стенах и камнях. Сегодня насчитывается несколько видов моха дикранума. Все виды отличаются между собой оттенками, а также формой листьев. Дикранум невысокий. Высота его — 4 см;
Яванский. Один из самых известных видов. Яванские растения считаются самыми неприхотливыми в вопросе ухода. В большинстве случаев их используют в аквариумисте. Яванский мох не нуждается в определённом температурном режиме. Он прекрасно себя чувствует как в тёмных, так и в светлых водоёмах. Его стебельки переплетены между собой. Во время роста стебли тянутся вниз;
Политрихум обыкновенный. Этот вид используется в самых разнообразных областях нашей жизни. Он хорошо зарекомендовал себя как в медицине, так и в сфере оформления сада. Привычные места обитания — болота и лесная местность;

Все перечисленные моха виды используются в разных областях и сферах деятельности. Некоторые люди решаются самостоятельно выращивать мох дома. Давайте узнаем, как это делать и к каким советам стоит прислушаться.

Особенности самостоятельного выращивания мха

Выращивание мха в домашних условиях дело нетрудное, однако требующее определённых навыков и знаний. Также под рукой должны быть некоторые инструменты. Для успешного выращивания понадобится:

прозрачная ёмкость (такой ёмкостью может стать круглая ваза или круглая чаща);
блендер;
вода, пахта или молоко.

Процесс выращивания в домашних условиях состоит из нескольких этапов. Перед выращиванием не мешало бы ознакомиться с нижеприведенными советами:

Перед посадкой следует очистить выбранное место от грязи мусора и листьев.
Заготавливая растение для посадки, помните, что местность для выращивания должна соответствовать прежней среде обитания моха. Например, растение, взятое с деревьев, приживётся исключительно на дереве. Например, в саду. На земле его выращивать бесполезно.
Место высаживания должно не только быть похожим, но и находится в тени. Беспрерывное воздействие солнца просто его высушит.
Среда для выращивания должна быть влажной и кислой.

А теперь воспроизведём порядок выращивая.

Этапы посадки и выращивания

Для посадки в первую очередь понадобится сам мох. Его можно добыть в лесу, в магазине или во дворе. В качестве материала для посадки может выступать любой вид, растущий в вашей местности. Взятое растение может быть как высушенным, так и живым. Далее приступают к приготовлению к высаживанию:

два стакана воды вместе с двумя стаканами молока заливают в блендер;
сверху молока и воды кладут мох;
Все ингредиенты хорошенько взбивают. Полученная смесь должна напоминать молочный коктейль.

Эту смесь можно наносить на деревья, ограждения или даже фундамент.

Посадку желательно производить в дождливую погоду. Этот совет особенно актуален во время посадки на землю. Растение требуется аккуратно выложить на землю (вдавливать запрещено), а затем пропитайте специальной питательной средой. Такую среду изготавливают из забродившего кефира и нефильтрованного пива. Когда земля пропитается кислой средой, накройте растение плёнкой. В этих условиях, то есть под плёнкой, оно должно находиться до тех пор, пока не пристанет к земле.

Помимо земли и деревьев, мох высаживают на камнях.

Как вырастить мох на камне? Для высадки на камне потребуется создать специальную пастообразную смесь. Два стакана йогурта перемешать со стаканом измельчённого растения. Полученную смесь наносят на камни руками или используя кисти. Поверхность камня для посадки должна быть шершавой. Далее камни поливаются водой и засыпаются землёй.

Как ухаживать за растениями?

Уход за посажёными растениями подразумевает слежение за процессом его роста. Они нуждаются в ежедневном поливе. Поливать их следует хотя бы раз в день на протяжении трёх недель. При этом следите за их состоянием после полива. Если растение начало желтеть, значит, поливать нужно не раз в день, а два, а то и три раза. Также не забывайте поддерживать влажный воздух под плёнкой. Для этого опрыскивайте растения водой. Влажная среда – идеальное условие для благополучного роста посажёных растений, в том числе и для садовых.

Источник