Конспект занятия по биологии на тему "Общая характеристика мхов. Зелёные мхи.". Практическая работа «Строение зелёного мха кукушкин лён Где находятся ризоиды у зеленого мха

(19 оценок, среднее: 4,00 из 5)

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.

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:

  1. Перед посадкой следует очистить выбранное место от грязи мусора и листьев.
  2. 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.
  3. Место высаживания должно не только быть похожим, но и находится в тени. Беспрерывное воздействие солнца просто его высушит.
  4. 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.

Уступают только покрытосеменным, или цветковым, растениям, что свидетельствует о важной экологической роли, которую играют эти растения в природе.

У моховидных нет корней, у них плохо развиты покровная и проводящая ткани, для размножения им необходима капельножидкая влага. Поэтому они обитают главным образом в местах с повышенной влажностью — на болотах, под пологом леса, на затененной стороне стволов деревьев и т.д.

Во время дождя и таяния снегов мхи, как губка, впитывают влагу , а затем медленно отдают ее рекам. Поэтому осушение верховых болот и вырубка лесов, в которых обитают мхи, приводит весной, во время таяния снегов к наводнениям. При этом бурные потоки воды смывают верхний плодородный слой почвы (это явление называется водной эрозией почвы). В то же время летом реки, питающиеся водой верховых болот, мелеют, и наступает засуха.

Благодаря своей уникальной способности впитывать влагу всей поверхностью тела некоторые виды моховидных приспособились к жизни в условиях, когда функции корня неэффективны — в очень холодной либо очень сухой и каменистой почве. Моховидные доминируют не только на болотах, но и в приполярной зоне, предотвращая катастрофическое протаивание вечной мерзлоты, а также на каменистых склонах гор. Моховидные являются доминирующими растениями тропических горных лесов, расположенных на высоте более 3000 м над уровнем моря (так называемых мшистых лесов).

Некоторые моховидные приспособились к жизни на сухих, открытых солнцу склонах гор, на раскаленных скалах и даже в пустыне. Такие мхи могут годами сохранять жизнеспособность при высушивании, быстро активизируясь при увлажнении (в отличие от большинства моховидных, которые погибают при высушивании в течение суток).

Классификация и разнообразие моховидных

Все делятся на 3 класса:

  • Антоцеротовые (Anthocerotopsida);
  • Печеночники (Hepaticopsida);
  • Листостебельные, или настоящие мхи (Bryopsida, или Musci).

Листостебельные, или настоящие мхи, можно, в свою очередь, разделить на 3 подкласса:

  • Бриевые (или зеленые) мхи (Bryidae);
  • Сфагновые (или белые) мхи (Sphagnidae);
  • Андреевые (или черные) мхи (Andreaeidae).

Класс антоцеротовые

Класс антоцеротовые (Anthocerotopsida) насчитывает свыше 300 видов, распространенных преимущественно в тропиках и субтропиках. Гаплоидный (n ) гаметофит антоцеротовых представляет собой слоевище, внешне напоминающее розетку или блюдце темно-зеленого цвета, в центре которого поднимается ярко-зеленая «свеча» диплоидного (2n ) спорофита (рис. 1).

По окончании созревания спор «свеча» растрескивается и споры высыпаются на землю. Интересно, что клетки спорофита («свечи») содержат обычные мелкие хлоропласты овальной формы, похожие на хлоропласты сосудистых растений, а клетки гаметофита («розетки») — крупные хлоропласты, внутри которых находятся пиреноиды, что еще больше усиливает сходство «розеток» — гаметофитов с водорослями.

Рис. 1. Антоцеротовые: а) антоцерос (Anthoceros laevis) — общий вид со зрелыми спорангиями; б) спорангий со спорами; в) архегоний; г) антеридий (внутри развивающиеся сперматозоиды); 1 — брюшко архегония (в центре яйцеклетка); 2 — шейка (внутри шейковые канальцевые клетки)

Устьица в эпидерме спорофита антоцеротовых состоят из двух замыкающих клеток и внешне похожи на устьица сосудистых растений. Спорофит антоцеровых, в отличие от спорофитов других моховидных, длительное время сохраняет способность к росту и фотосинтезу; показано, что он вообще может расти и питаться самостоятельно, без помощи гаметофита. Эти особенности антоцеротовых позволяют некоторым ученым видеть в них редуцированные сосудистые растения или даже низшее звено их эволюции (т.е. считать антоцеротовые возможными предками первых сосудистых растений — риниофитов).

Антоцеротовые очень сильно отличаются от других моховидных и вообще от других наземных растений. Печеночники и листостебельные мхи отличаются друг от друга значительно меньше. Возможно, происхождение антоцеротовых и других моховидных различно и их вообще следует считать различными отделами царства рас гения.

Во внутренних, заполненных слизью полостях гаметофита антоцеротовых обитают цианобактерии рода носток (Nostoc ), которые фиксируют атмосферный азот и снабжают соединениями азота растение-хозяина. Однако медленнорастущие атоцеротовые- слабые конкуренты, поэтому большинство видов этого класса — обитатели нарушенных мест обитания (незадернованных краев пашен, канав, дорог, берегов рек).

Класс печеночники

Класс печеночники (Hepaticopsida), или печеночные мхи, объединяет около 10 000 видов.

Печеночники были названы так из-за того, что их слоевище своими очертаниями напоминает печень, поэтому в Средние века эти мхи считали эффективным средством для лечения ее заболеваний.

Многие печеночники — слоевищные (талломные) организмы. Типичным представителем слоевищных печеночников является многообразная.

Однако большинство печеночников не талломные, а облиствленные. Листья у печеночников, в отличие от листьев листостебельных мхов, расположены не но спирали, а 3-4 рядами.

Ризоиды одноклеточные. Протонема у большинства печеночников развита слабо и недолговечна.

Обитают печеночники на влажной почве, на скалах, по берегам рек.

Очень хорошо развито у печеночников вегетативное размножение.

Класс листостебельные, или настоящие мхи

Класс листостебельные , или настоящие мхи (Bryopsida, или Musci) — это самый крупный класс моховидных, насчитывающий около 25 000 видов.

Класс листостебельные включает три подкласса:

  • бриевые;
  • сфагновые;
  • андреевые мхи.

Бриевые мхи

Подкласс бриевые (Bryidae), или зеленые мхи, включает 14 000 видов. В сырых местах представители этой группы распространены повсеместно: они поселяются на почве, коре, стволах деревьев. Зеленые мхи обитают в еловых и сосновых лесах, на болотах, на склонах гор, а в тундре часто образуют сплошной покров.

Типичный представитель зеленых мхов — , или политрихум (Polytrichum commune) — Бриевые мхи семейств политриховые и даусониевые — единственные представители моховидных, гаметофиты которых имеют относительно хорошо развитые проводящие ткани, напоминающие ксилему и флоэму примитивных сосудистых растений. Листья на гаметофитах всех бриидов расположены но спирали. Верхняя сторона листа покрыта столбцами фотосинтезирующих клеток ассимиляционными пластинками. Покровная ткань (эпидерма), защищающая растение от высыхания, расположена только на нижней стороне листа. Стебель и листья политриховых содержат также механические ткани, представляющие собой удлиненные клетки, напоминающие склереиды сосудистых растений. Мхи из семейства политриховые — многолетние, относительно крупные растения (например, высота стеблей кукушкина льна иногда достигает 40-50 см), часто образующие обширные покрытия на почве в лесах, на болотах и в тундре.

Ризоиды зеленых мхов, в отличие от ризоидов печеночников, — многоклеточные, но всасывают воду относительно плохо. Поэтому зеленые мхи, так же как и другие классы мхов, впитывают воду всей поверхностью тела, в первую очередь листьями. Так, кукушкин лен может впитать воды в 4-5 раз больше сухой массы собственного тела. В связи с этим мхи часто заболачивают почву, на которой растут.

Характерной особенностью жизненного цикла зеленых мхов является то, что их развитие начинается с образования особой нитчатой структуры — протонемы , внешне напоминающей нитчатую зеленую водоросль. Интересно, что у некоторых листостебельных мхов гаметофит вообще не развивается. Главной жизненной формой таких мхов становится протонема. Наиболее известен из них светящийся мох схистостега перистая (Shistostega реnnаtа), обитающий в пещерах но всей южной Европе. Именно с ним связано появление легенд о сокровищах гномов, исчезающих с рассветом.

Светится схистостега за счет концентрирования и последующего отражения света, как «светятся» глаза у кошек. Специальные линзовидные клетки мха вначале концентрируют свет на хлоропластах, а затем сконцентрированный свет, отражаясь от задней стенки клетки, проходит через хлоропласты второй раз. Эта особенность строения и позволяет схистостеге обитать в слабом, рассеянном свете пещер.

У зеленых мхов, так же как у печеночников, хорошо развито вегетативное размножение.

Сфагновые мхи

Подкласс сфагновые (Sphegnidae), или белые мхи, представлен единственным родом сфагнум (Sphagnum), включающим свыше 300 видов. Характерной особенностью сфагнума является ветвящийся стебель: от главного стебля у сфагнума отходят не отдельные листья, а мутовки ветвей (иногда но 5 в узле), а на верхушке побега образуется головка из сближенных веточек.

Начальной фазой развития сфагнума является образование из споры пластинчатой протонемы.

Листья сфагнума содержат специальные мертвые клетки, служащие контейнерами для воды. Крупные мертвые водоносные клетки окружены мелкими фотосинтезирующими клетками (рис. 2). При подсыхании сфагнума вода из водоносных клеток испаряется и сфагнум становится белесым — отсюда и второе название сфагновых мхов — «белые мхи». Благодаря наличию водоносных клеток отдельные виды сфагнума впитывают влаги в 20-40 раз больше своей сухой массы. Вследствие этой уникальной способности сфагнум заболачивает почву, на которой растет.

Сфагнум не имеет ризоидов. По мере роста растения нижние части стебля отмирают и погружаются на дно. В процессе роста сфагнум не только заболачивает почву, но и подкисляет воду до pH ниже 4. В кислой среде без доступа кислорода отмершие стебли сфагнума и других растений не сгнивают, а превращаются в торф.

Торфяные болота — интересный объект для археологов и палеоботаников. В кислой среде торфяных болот прекрасно сохраняются споры древних растений, стволы деревьев, древние орудия труда, лодки, строительные сооружения. Так, недавно на территории Великобритании в торфяных отложениях была обнаружена деревянная дорога, соединявшая два поселения людей каменного века. Возраст этого сооружения — 6000 лет.

Рис. 2. Мох сфагнум: а) общий вид; 6) коробочка; в) клетки листа под микроскопом

Торф — прекрасное, причем возобновляемое топливо. В основном торф используют в тепловых электростанциях для получения электроэнергии. В сельском хозяйстве торф применяют в качестве удобрения, а также для удержания влаги в почве. В тепличном хозяйстве торфо-перегнойные горшочки служат для выращивания рассады.

В медицине сфагнум используют как прекрасный перевязочный материал и наполнитель для различных поглощающих влагу прокладок. Сфагнум по сравнению с обычными перевязочными материалами, например вагой, впитывает влагу в 5-6 раз эффективнее. Кроме того, в отличие от ваты, сфагнум обладает выраженными бактерицидными свойствами.

Интересной особенностью сфагнума является механизм рассеивания спор.

Спорофит сфагнума представляет собой круглую коробочку, возвышающуюся на подставке (ложноножке) из тканей гаметофита. Во влажную погоду через устьица в коробочку проникает воздух. При подсыхании коробочки устьица на се поверхности закрываются, давление воздуха внутри повышается, в результате с отчетливым хлопком крышечка срывается и над коробочкой поднимается облачко спор.

Торфяные болота занимают около 1% площади Земного шара и играют важную роль в регулировании водного баланса Земли. Запас воды из верховых болот питает реки.

Андреевые мхи

Подкласс андреевые (Andreaeidae), или черные мхи, объединяет около 120 видов черно-зеленых или красно-бурых наскальных мхов, характерных для горных и арктических областей. Протонема — пластинчатая, толстостенная, многолопастная.

Интересен механизм рассеивания спор. Коробочка на ложноножке из тканей гаметофита растрескивается на 4 пластинки. В сухую погоду за счет сокращения центральной оси она, как елочная игрушка, сжимается, и споры через открывшиеся щели высыпаются из коробочки. Во влажную погоду ось коробочки удлиняется и щели закрываются.

Тесты

620-1. Скопление какой группы растений способствует заболачиванию почвы?
А) плауновидных
Б) хвощевидных
В) моховидных
Г) папортниковидных

Ответ

620-2. Стебель с листьями в процессе эволюции впервые появился у
А) водорослей
Б) моховидных
В) хвощевидных
Г) папоротниковидных

Ответ

620-3. Мхи представляют тупиковую ветвь в эволюции растений, так как
А) от них произошли более высокоорганизованные папоротники
Б) они не дали начала более высокоорганизованным растениям
В) от них произошли более высокоорганизованные хвощи
Г) они произошли от одноклеточных водорослей

Ответ

620-4. Какой признак характерен для мхов?
А) придаточные корни развиваются от стебля
Б) споры образуются в коробочке
В) у них отсутствует побег
Г) опыление предшествует оплодотворению

Ответ

620-5. У мхов из споры развивается
А) коробочка на ножке
Б) семя
В) зелёная нить
Г) заросток

Ответ

620-6. Приспособленность мха сфагнума к жизни в условиях избыточного увлажнения проявляется в наличии
А) корневища с придаточными корнями
Б) клеток с хлоропластами
В) мертвых клеток
Г) ризоидов

Ответ

620-7. Представители какого отдела царства Растения изображены на рисунке?

Ответ

620-8. Какие растения относятся к отделу Мохообразные?
А) обитающие на суше и размножающиеся семенами
Б) листостебельные, не имеющие корней, размножающиеся спорами
В) все растения влажных мест обитания
Г) все травянистые растения

Ответ

620-9) Какие приспособления к поглощению большого количества воды появились в процессе эволюции у мхов?
А) ризоиды – выросты на стебле
Б) крупные мёртвые клетки
В) коробочки со спорами
Г) клетки тонкой покровной ткани

Ответ

620-10. У зелёных мхов, в отличие от водорослей,
А) клетки имеют большое и малое ядра
Б) оплодотворение происходит при наличии воды
В) слоевище разделено на ткани и органы
Г) осуществляется половое и бесполое размножение

Ответ

620-11. К какому отделу высших растений относится изображенное на рисунке растение?

А) Покрытосеменные
Б) Голосеменные
В) Папоротникообразные
Г) Мохообразные

Ответ

620-12. По каким признакам моховидных отличают от других растений?
А) в процессе их развития происходит чередование поколений
Б) размножаются спорами
В) имеют листья, стебель и ризоиды
Г) способны к фотосинтезу

Ответ

620-13. Папоротники, в отличие от зелёных мхов, имеют
А) ризоиды
Б) корни
В) листья
Г) стебли

Ответ

620-14. Из спор зелёного мха кукушкина льна развивается(-ются)
А) заросток в виде зелёной пластины
Б) предросток в виде зелёных нитей
В) растения с листьями
Г) семена будущего растения

Ответ

620-15. Из высших растений корней нет у
А) Цветковых
Б) Хвойных
В) Мхов
Г) Папоротников

Ответ

620-16. Папоротники распространены на Земле значительно шире мхов, так как они
А) имеют развитую корневую систему и более эффективно размножаются
Б) появились в ходе эволюции раньше и успели лучше приспособиться
В) широко выращиваются человеком для своих нужд
Г) успешно распространяются различными животными

Ответ

620-17. Наиболее простое строение среди высших растений имеют мхи, так как
А) у них нет корней
Б) стебель у них неветвящийся, с узкими листьями
В) они образуют органические вещества из неорганических
Г) у них есть воздухоносные клетки

Ответ

620-18. Почему мхи представляют тупиковую ветвь в эволюции растений?
А) они не освоили наземно-воздушную среду обитания
Б) они произошли от водорослей
В) они не имеют корней и размножаются спорами
Г) они не дали начало более высокоорганизованным растениям

Ответ

620-19. Представитель какого отдела царства Растения изображен на рисунке?

А) Папоротниковидные
Б) Голосеменные
В) Плауновидные
Г) Моховидные

Ответ

620-20. К какой группе организмов относят зеленые растения, не имеющие корней, размножающиеся спорами, в жизненном цикле которых преобладает половое поколение?
А) мохообразные
Б) папоротникообразные
В) голосеменные
Г) плауновидные

В сырых лесах и на заболоченных лугах часто встречается зелёных мох - кукушкин лён . Его стебельки растут очень густо, образуя зелёные ковры и кочки.

Рассмотрим одно растение кукушкина льна. Оно имеет тонкий стебель, растущий вертикально вверх. Стебель густо усажен зелёными узкими листочками. При рассмотрении листочка мха под микроскопом в клетках его мякоти видны хлорофилловые зёрна. Корней мох не имеет. Вместо корней на подземной части стебля имеются тонкие нитевидные выросты. Они называются ризоидами. При помощи ризоидов мох всасывает воду и растворы минеральных солей из почвы.

Мох питается так же, как и другие зелёные растения . Из почвы он получает воду и растворы минеральных солей, из воздуха поглощает углекислый газ. Из углекислого газа и воды в хлорофилловых зёрнах образуется органическое вещество.

Мох резко отличается от бактерий, водорослей , грибов и лишайников тем, что тело его имеет стебель и листья . Но настоящих корней у мха нет.

Условия жизни мха. Мхи - очень неприхотливые растения. Они могут выдерживать большие морозы и сильное нагревание солнцем. При наступлении неблагоприятных условий (холода, сухости) они останавливаются в росте, но остаются живыми. Когда выпадают дожди и снова наступает тепло, мхи быстро оживают. Благодаря своей выносливости, они часто растут там, где другие растения не могут существовать. Вслед за лишайниками они поселяются на скалах, на стволах деревьев, на стенах и крышах старых домов. При благоприятных условиях, например, во влажных северных хвойных лесах, мхи сплошным зелёным ковром покрывают почву. При этом они вытесняют другие растения, губят иногда целые леса, образуя на их месте болота.

Размножение мха осуществляется спорами. Летом на конце стебелька кукушкина льна можно видеть длинную тонкую ножку с бурой коробочкой наверху, внутри которой находятся мельчайшие споры. Сверху коробочку покрывает специальный войлочный колпачок, защищающий её от высыхания. Когда споры созревают, колпачок отваливается, крышечка коробочки отпадает, а споры начинают высыпаться наружу.

Попав на влажную землю, споры скоро прорастают и образуют тонкие ветвящиеся нити. На этих нитях образуются почки, дающие начало стеблям мха с листьями. Вышеупомянутые нити напоминают по своей структуре нитчатую зелёную водоросль. Такое сходство мха на начальных стадиях своего развития с водорослью указывает на отдалённое родство древних водорослей с мхами. Во взрослом состоянии мхи имеют более сложное строение по сравнению с водорослями, так как у них имеются стебель и листья. От цветковых растений мох отличается тем, что не имеет корней, цветков и не образует семян, он размножается спорами.

Мох сфагнум называют также белым мхом, так как после высыхания он приобретает белую окраску.

В листьях сфагнума имеются живые клетки, в которых находятся хлорофилловые зёрна. Между живыми клетками расположены мёртвые клетки, имеющие отверстия. В сухом состоянии мёртвые клетки наполнены воздухом. Поэтому высушенный сфагнум имеет белый цвет. Во время дождя эти клетки впитывают огромное количество воды. При этом вес мха увеличивается в 30 - 40 раз.

Из мха образуется торф. Огромные пространства торфяных болот на севере России, на востоке (в Сибири и на Урале), на западе, а также в некоторых других регионах называют торфяным мхом, или сфагнумом.

Обычно сфагнум покрывает сплошным густым ковром всё торфяное болото. Стебельки мха растут своей верхушкой. Нижние части стебельков лишены ризоидов. Они постепенно отмирают. Отмершие части медленно разлагаются при малом доступе кислорода. Со временем в торфяном болоте накапливаются огромные запасы полуразложившихся частей сфагнума и других болотных растений. Так образуется торф. Запасы торфа в России огромны. Болота составляют около 7% всей площади страны. Торф является одним из источников топлива для промышленности. Торф используется также для удобрения полей. Особенно большую ценность как удобрение торф приобретает после подстилки его скоту, так как он хорошо впитывает жидкие отбросы.

Таким образом, мох - более высокоразвитое растение, чем водоросль и гриб: он имеет стебель и листья. Но настоящих корней мох не имеет. Их заменяют ризоиды. Размножаются мхи спорами. Мхи - неприхотливые растения. Они часто поселяются на камнях, вслед за лишайниками. Большое народнохозяйственное значение имеют залежи торфа, образуемые торфяным мхом - сфагнумом.

Зеленые мхи широко распространены по всему земному шару, однако наибольшее участие в сложении растительного покрова они принимают в умеренных и холодных областях, формируя на обширных пространствах тундровые болота, заболоченные таежные леса. Экологическая амплитуда их довольно широка, так как они могут жить в воде, на обнаженных скалах, на деревьях и даже в пустынях и степях. Однако большинство видов приурочено к тенистым, влажным местообитаниям.

Развитие гаметофита зеленых мхов начинается с прорастания спор . Споры всех зеленых мхов микроскопически мелкие, содержат хлоропласты и капли масла. Деление споры начинается с образования выроста, т.е. первая клетка молодого гаметофита покрыта только тонкой интиной и поэтому целиком зависит от внешней среды. Протонема подразделяется на зеленую хлоронему и подземную бесцветную ризонему ( рис. 27). Величина, форма, продолжительность жизни протонемы у различных видов мхов значительно варьируют. У одних видов ветвящаяся протонема может занимать площадь до 1 кв.м и жить несколько месяцев. У видов с однолетними небольшими гаметофитами протонема бывает хорошо развита и способна существовать несколько лет.

В основном размеры протонемы измеряются несколькими сантиметрами, а продолжительность жизни - от нескольких дней до нескольких недель.

У ряда видов в связи с особенностями среды обитания протонема приобрела черты высокой специализации. Так, у европейского вида схистостеги перистой (Schistostega pennata) , которая живет в пещерах, в темных расселинах скал, в дуплах деревьев, происходит свечение протонемы зеленоватым фосфоресцирующим светом. Она имеет стелющиеся зеленые нити, от которых отходят вертикальные нити, заканчивающиеся однослойной горизонтальной пластинкой. Каждая клетка этой пластинки имеет форму двояковыпуклой линзы; верхняя часть шаровидно-выпуклая, а нижняя - воронковидная, в ней располагаются 4-6 хлоропластов . Верхняя поверхность клетки, преломляя слабые солнечные лучи, фокусирует их на нижнюю сторону клетки. Хлоропласты частично поглощают эти сконцентрированные лучи, а частично отражают их, обусловливая зеленоватое свечение.

Весьма своеобразное строение имеет протонема яванского эпифитного мха эфемеропсиса (Ephemeropsis tjibodensis) ; у него светло-зеленые нити стелются по листу другого растения, вверх от них отходят короткие, обильно ветвящиеся темно-зеленые фотосинтезирующие нити. Наряду с ними имеются длинные неветвящиеся гигроскопические нити, поглощающие атмосферную влагу, и короткие бесцветные нити, выполняющие функцию прикрепления. У большинства мхов на протонеме возникает по нескольку почек, формирующих олиственные побеги, т.е. протонема выполняет функцию вегетативного размножения.

Обширный подкласс зеленых мхов объединяет около 14 тыс. видов, которые характеризуются различными жизненными формами, размерами, продолжительностью жизни. Немногочисленны, но весьма своеобразны виды однолетних мхов, имеющих ничтожно малые размеры до 1 мм ( рис. 28). Виды рода фаскум (Phascum) имеют короткий побег с розеткой из 610 листьев. У эфемерум (Ephemerum) на укороченном побеге развивается 5-7 листьев, выполняющих только функцию защиты половых органов, а зеленая протонема обильно ветвится и может жить два сезона и более. Еще большей редукции подвергся гаметофит буксбаумии (Buxbaumia) : мужской гаметофит состоит из микроскопического антеридия , прикрытого единственным однослойным бесцветным листом, имеющим вид двустворчатой раковины; женский гаметофит имеет побег длиной менее 1 мм с 5-7 яйцевидными однослойными зелеными листьями.

Наиболее крупные мхи достигают длины 20-30 см, к ним относятся кукушкин лен (Polytrichum) , фонтиналис (Fontinalis) . Некоторые австралийские виды рода давсония (Dawsonia) достигают в длину 50 см и, как правило, образуют плотные дернинки. Мхи обладают самым разнообразным типом ветвления, причем молодые побеги возникают не в пазухе листа, а под листом, отчленяясь от его основания. Некоторые виды имеют длинные толстые корневища, обильно покрытые ризоидами ( рис. 29). Боковые ветви у одних видов нарастают неопределенно долго, у других обладают ограниченным ростом. Расположение боковых ветвей может быть очередное, мутовчатое , многоярусное. На характер ветвления накладывает отпечаток размещение половых органов (верхушечное, боковое). Редкие мхи не ветвятся, например кукушкин лен ( рис. 30). На побегах в большом количестве возникают обильно ветвящиеся ризоиды, для которых характерно наличие скошенных перегородок. У некоторых видов ризоиды густо покрывают стебли в виде войлока; иногда, переплетаясь между собой, они образуют толстые прочные шнуры.

Loading...Loading...