Мхи

Опубликовано: 24 Февраля, 2023

Plantae — это царство растений, в которое входят все растения на Земле. Это эукариоты со многими клетками. Их отличает наличие клеточной стенки, непроницаемой стенки, окружающей клеточную мембрану. Хлорофилл, зеленый пигмент, содержащийся в растениях, необходим для фотосинтеза. В результате они потребляют автотрофно. Из-за своей необъятности царство растений делится на различные подразделения. Понимание категоризации царства Plantae является первым шагом в понимании растений. Понимание основ облегчает изучение всего, что нужно знать о каждом растении.

Согласно Группировке пяти царств Уиттакера, все живые существа подразделяются на пять царств: протиста, монера, грибы, растения и животные. Если вы хотите узнать больше о растениях, вы должны сначала понять царство Plantae, иногда известное как царство растений. Разнообразие растений, увиденных здесь, поразит вас. Можно увидеть как самые маленькие растения, такие как водоросли, так и самые большие, такие как секвойя. Цветы — чрезвычайно привлекательная органелла, которая есть только у одних растений, но не у других. Это только таллоидная структура у основных растений, но у некоторых растений есть соответствующая корневая система, система побегов и структура листьев.

Классификация царства растений

  1. Тело растения : имеет ли тело хорошо дифференцированные компоненты.
  2. Сосудистая система : имеет ли растение сосудистую систему для переноса химических веществ.
  3. Развитие семян: позволяет ли растение развиваться цветам и семенам, и если да, то растут ли вокруг них плоды.

Мхи

Мхи — это несосудистые бесцветные растения, принадлежащие к группе мохообразных. Родительская группа мохообразных, в которую входят роголистники, печеночники и мхи, также известна как мохообразные. Мхи обычно образуют плотные зеленые коврики или скопления во влажных или тенистых местах. Отдельные листья растений, как правило, имеют толщину всего в одну клетку, прикреплены к стеблю, который может иметь или не иметь ответвлений, и выполняют очень ограниченную функцию переноса воды и питательных веществ. Несмотря на то, что некоторые виды содержат проводящие ткани, эти ткани часто недоразвиты и визуально отделены от сосудистой ткани растения. Мхи производят не семена, а скорее спорофиты, которые представляют собой неразветвленные стебли, покрытые споросодержащими капсулами.

Мхи часто путают с лишайниками, печеночниками и роголистниками. Мхи относятся к «несосудистым» растениям, наряду с роголистниками и печеночниками. Несмотря на то, что многие мхи имеют сложную сосудистую систему, образование гаплоидных гаметофитов является наиболее важным этапом в жизненном цикле всех этих растений. Напротив, в структуре всех сосудистых растений преобладает диплоидное поколение спорофитов (семенников и папоротникообразных). Несмотря на внешнее сходство со мхами, лишайники не имеют к ним отношения, несмотря на распространенные названия, такие как «мох северного оленя» или «исландский мох».

Характеристики мхов

  • Мхи — это несосудистые растения отряда Bryophyta, которые также содержат наземные растения.
  • Как правило, это травянистые (недревесные) растения, которые поглощают воду и питательные вещества через свои листья и улавливают углекислый газ и солнечный свет для производства пищи посредством фотосинтеза. За исключением Takakiopsida, ни один из известных мхов не развивает микоризу.
  • Они отличаются от сосудистых растений тем, что у них отсутствуют водоносные ксилемные трахеиды или сосуды.
  • Наиболее частым этапом жизненного цикла, как у печеночников, так и у роголистников, является развитие гаплоидных гаметофитов. Напротив, у всех сосудистых растений (семенников и папоротников) наблюдается тенденция к развитию диплоидных спорофитов.
  • У мхов нет цветков, и они размножаются спорами, а не семенами.
  • Стебли моховых гаметофитов могут быть прямыми или изогнутыми, простыми или ветвящимися. Takakiopsida, Sphagnopsida, Andreaeopsida и Andreaeobryopsida являются ранними расходящимися классами, у которых либо отсутствуют устьица, либо есть ложные устьица, не образующие пор. У остальных классов устьица исчезали более 60 раз.
  • Их листья прямые, часто состоящие только из одного слоя клеток без внутренних воздушных промежутков и с более крупными средними жилками. Хотя у них нет настоящих корней, они прикреплены к субстрату нитевидными ризоидами. Через свои ризоиды мхи не поглощают воду или питательные вещества из субстрата. Их многоклеточные ризоиды позволяют отличить их от печеночников (Marchantiophyta или Hepaticae).
  • Мхи отличаются от полиспорангиофитов, которые все являются сосудистыми растениями, спорангиями или капсулами, содержащими их споры, которые несутся индивидуально на длинных неразветвленных стеблях.
  • Короткоживущие спороносные спорофиты (т. е. диплоидное многоклеточное поколение) часто способны к фотосинтезу, но полагаются на гаметофит для получения воды и большей части или всего своего питания.
  • Кроме того, в отличие от печеночников, у большинства мхов есть спороносные капсулы, которые расширяются и созревают до того, как их стебли удлиняются. Это контрастирует с большинством мхов.
  • Другие характеристики не всегда присутствуют у всех мхов и печеночников, но наличие четко выраженного стебля и прямых несосудистых листьев, которые не сгруппированы в три ряда, указывают на то, что растение является мхом.

Классификация мхов

Древнейшими наземными растениями являются мхи. Исторически сложилось так, что тип Bryophyta использовался для классификации всех мхов. Настоящие мхи, иногда известные как Musci , были одной из трех групп, составлявших Bryophyta. Недавно была предложена новая таксономия, которая относит мохообразных к подгруппе мхов из-за дифференциации слоевища и, в частности, спорангиев. Это самое последнее понимание различает следующие группы:

  1. Печеночники (Hepatophyta)
  2. Роголистники, или Anthocerotophyta
  3. Bryophyta sensu stricto (= настоящие мхи)

печеночники

Печеночники с их плоским слоевищем, лежащим на земле, и несущими корневища, которые соединяются с почвой, являются самыми основными мхами. В талломе почти всегда присутствуют масляные клетки. Существуют гаметангиофоры в форме зонтиков, которые могут быть либо мужскими (называемые антеридиофорами; фора означает «нести»), либо женскими (называемые архегониофорами). Женские архегонии с одной яйцеклеткой открываются к нижней поверхности, тогда как мужские антеридии открываются к верхней части. Края архегониофора загнуты вниз с небольшой кривизной (как шляпки грибов). Взрослый спорангий слегка выступает из основания спорофита по мере роста щетинки, ножки у его основания. Канавки на крышках спор позволяют спорам высыпаться в течение нескольких часов после открытия крышек. Пример : Марчантия

Роголистники

Печеночники и роголистники похожи, но роголистники больше похожи на настоящие растения. В каждой клетке есть только один или два больших хлоропласта, и у них никогда не бывает масляных клеток. В верхней части слоевища углублены гаметангии. Термин «роголистники» относится к взрослым спорангиям ( спорофитам, 2n ), которые выступают над поверхностью в виде маленьких рожек. Сильные выросты из щетинки, основания спорофита, образуют эти рога. После того, как бороздки в спорангии открываются, споры могут продолжать распространяться в течение нескольких недель. Всего насчитывается чуть более 100 различных видов. Хотя они еще не полностью установлены, они довольно редко встречаются в Нидерландах.

Настоящие мхи

Несмотря на отсутствие настоящих стеблей, листьев, корней или тканей, строение настоящих мхов имеет уникальный вид, напоминающий стебли и листья. На самой верхушке мужского и женского гаметофитов образуются гаметангии. Зигота превращается в спорофит после оплодотворения, но остается связанной с женским гаметофитом. Спорофит состоит из щетинки и капсулы с крышечкой в качестве шляпки. Зубцы на краю отверстия капсулы (перистома) становятся заметными по мере созревания капсулы и отделения крышки. Спорангий возвышается над другими частями растения из-за удлинения щетинки, оставляя его открытым для ветра. Спорообразующие клетки проходят мейоз внутри капсулы, образуя гаплоидные споры. Этим спорам может потребоваться несколько дней, чтобы рассеяться. Крупнейший и наиболее распространенный тип мохообразных - это, безусловно, настоящие мхи. Нидерланды являются домом для более чем 500 видов. Например, Sphagnum, Polytrichum и funaria.

Виды мхов

Торфяной мох (Sphagnopsida)

Sphagnopsida, иногда известный как торфяной мох или мох сфагнум, является первой группой мхов, которую мы рассмотрим. К этой категории относятся многочисленные мхи, обитающие во влажных болотистых регионах и часто образующие значительные губчатые скопления. Эти мхи часто используются в качестве мульчи для улучшения почвы, но также могут сделать почву кислой. Растения, которые любят кислоту, такие как черника и клюква, часто растут рядом с торфяным мхом. Одним из различных видов растений, которые могут разлагаться в торф, является торфяной мох. Одним из многих применений торфа является использование его в качестве заменителя топлива для приготовления пищи и отопления домов. По правде говоря, торф собирали и использовали для этой цели на протяжении тысячелетий в некоторых регионах Европы.

Andreaeopsida (скальный мох или фонарный мох)

Следующий класс, Andreaeopsida, также известен как мхи-фонарики или каменные мхи и растет на скалах. Многочисленные виды растут пучками и имеют черный цвет. Ярлыки «камень» и «фонарь» уместны, учитывая, что часть растения может напоминать фонарь и что оно растет на камнях. Представители Andreaeopsida растут в высоких широтах и в холодных условиях.

Политрикопсида

Polytrichopsida — новаторское семейство растений, которые могут процветать в сложных условиях, и они составляют третью группу мхов, которую мы демонстрируем. Когда происходит нарушение, такое как наводнение или пожар, виды-первопроходцы первыми появляются в регионе. Эта категория имеет широкий спектр видов, в том числе самый высокий мох в мире, Dawsonia superba, а также мелкие и крупные виды.

моховик

Самая большая группа мхов, Bryopsida, которая включает 95% всех видов мхов, является последней группой мхов, которую мы рассмотрим. Эта группа разнообразна, но все они имеют зубчатую споровую капсулу как общую черту. Какая? Капсула просто служит для сохранения споры, которая рассеивается и превращается в новые мхи. Когда приходит время спорам рассеяться, «кольцо зубов» на этих споровых капсулах помогает им в этом.

Жизненный цикл мхов

Гаплоидный гаметофит и диплоидный спорофит, известное как чередование поколений , чередуются в течение жизненного цикла мхов. Гаплоидные гаметы, продуцируемые мужским и женским гаметофитами, объединяются, образуя зиготу, которая затем развивается в диплоидный спорофит. Гаплоидные споры, которые образует спорофит, позже развиваются в гаплоидный гаметофит.

гаметофит

  • Гаметофит образует мужские и женские половые органы на концах структурно различных стеблей и листьев.
  • Женский половой орган называется архегонием, он имеет толщину всего в одну клетку и имеет форму бутылки. Листья Perichetium, видоизмененные листья, экранируют их.
  • Мужской половой орган, также известный как антеридии, представляет собой небольшую булавовидную структуру со стеблями. Они экранированы перигонием, видоизмененными листьями.
  • Антерозоиды, которые имеют двужгутиковую форму и высвобождаются, когда антеридий достигает зрелости, перемещаются по воде при оплодотворении яйцом архегония.
  • Вторая фаза жизни мхов, спорофит, возникает в результате образования диплоидной зиготы.
  • Калиптра, которая в конечном итоге делится, образуя архегоний, служит защитной структурой для капсулы спорофита.

спорофит

  • Из диплоидной зиготы развивается диплоидный спорофит. Спорофит состоит из ножки, щетинки (длинного стебля) и капсулы с крышечкой наверху.
  • Спорофит делится путем митоза и остается связанным с гаметофитом, как паразит, полагаясь на него в качестве пищи и воды.
  • Спорообразующие клетки в капсуле проходят мейоз с образованием гаплоидных спор.
  • На капсуле имеются перистомы, напоминающие зубы, которые не дают спорам соскальзывать, когда она влажная.
  • Крышка и перистом отпадают при подходящих условиях или когда споры готовы к распространению, а затем споры рассеиваются в окружающей среде.
  • Споры, попадающие на влажную влажную почву, прорастают, образуя протонему, представляющую собой нитевидные структуры, напоминающие нити. Гаметофит, завершающий жизненный цикл, развивается из протеома как переходная структура.

Хозяйственное значение мхов

  1. Флористы используют их для украшения домов.
  2. Сфагнум использовался в качестве повязки во время Первой мировой войны из-за его способности поглощать воду.
  3. В прошлом он также использовался в качестве огнетушителя.
  4. Торф, слой собранного мха, сжигают в качестве топлива.

Часто задаваемые вопросы о мхах

Вопрос 1: Относятся ли мхи к царству растений?

Отвечать:

Mosses are non-flowering plants that release spores and have stems and leaves but no actual roots. They are ancient plants. Mosses are categorized as Bryophyta (bryophytes) in the plant kingdom, along with their relatives the liverworts and hornworts..

Вопрос 2: На какой стадии жизненного цикла мха образуются споры?

Отвечать:

In the moss life cycle, sporophytes produce haploid spores.

Вопрос 3. Какие аспекты жизненного цикла у мхов и папоротников являются общими?

Отвечать:

Water is necessary for fertilizing both ferns and mosses. Without water, the sperm cannot reach the egg.

Вопрос 4: Какие два вида мхов существуют?

Отвечать:

Pleurocarpous and Acrocarpous are two subgroups of moss that can be distinguished. Although there are other differences between the two groups, the main one is that acrocarpous grows upright while pleurocarpous moss spreads out like a carpet.

Вопрос 5: Каковы семь уровней классификации мхов?

Отвечать:

According to the 2000 classification system, there are six subclasses within the phylum Bryophyta: Takakiopsida, Sphagnopsida, Andreaeopsida, Andreaeobryopsida, Polytrichopsida, and Bryopsida.