0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Мхи печеночные и листостебельные

Классы и отделы моховидных растений

Экологическое значение мхов

По видовому разнообразию (около 35 000 видов) моховидные 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 моховидные 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 маршанция 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 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 — кукушкин лен, 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.

Гаметофит всех зеленых мхов представляет собой облиствленный стебель, а спорофит — коробочку на ножке. На ранней стадии развития спорофит зеленый и способен к фотосинтезу. По мере созревания он желтеет, затем становится оранжевым и, наконец, бурым, утрачивает способность к фотосинтезу и полностью переходит к питанию за счет гаметофита (паразитирует на гаметофите).

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.

Виды мхов и места их обитания

Когда цветущих растений еще не существовало в природе, он уже радовал глаз… динозавров.


Мхи и места их обитания

Лес, покрытый мхом, напоминает нам о первобытных временах. Его слой всего в несколько сантиметров создает ощущение плотного зеленого ковра, укрывающего все вокруг.

Мох-суперстар: классы и виды

Первые мхи на нашей планете появились более 400 миллионов лет тому назад, задолго до цветковых растений. Как и папоротники, эти растения размножаются спорами. В мире насчитывается около 18 000 видов мхов, объединенных в три класса.

Печеночные мхи

Старейший из них — печеночные мхи. Самый известный представитель этой группы — блефаростома волосолистная (Blepharostoma trichophyllum) с ее характерной плоской, разлапистой формой. Большинство мхов-печеночников имеет и стебли, и настоящие листья.

Блефаростома волосолистная чаще всего растет на почве, а также на валежнике, пнях и камнях по берегам ручьев и рек, образуя плотные или рыхлые, в смеси с другими мохообразными, дерновинки и даже целые ковры.


Блефаростома волосолистная (Blepharostoma trichophyllum)

Большой класс составляют также бриофиты. Они все разделены на порядки сообразно с устройством их стеблей, листьев и способом закрепления в почве. Мхи образуют «подушки» высотой от миллиметров до нескольких сантиметров, а иногда покрывают огромные территории плотным газоном из живых растений и их отмерших частей слоем толщиной до 1-3 м и более.

Антоцеротовые мхи

Второй не менее обширный класс — антоцеротовые мхи, внешне напоминающие «печеночников». Свое название они получили от греческих слов anthos — цветок и keros — рог, так как форма растений представляет собой темно-зеленую пластинчатую розетку (слоевище) диаметром 1-3 см, плотно прилегающую к почве, и многочисленные роговидные выросты (спорогоны) высотой до 2-3 см.

Гипнум кипарисовый (Hypnum cupressiforme) относится к одному из наиболее часто встречающихся видов. В лесу он может покрывать очень большие площади, но и в обжитых местах, на стенах и крышах домов ему тоже найдется место. На картинке хорошо видны длинные стебельки со споровыми коробочками.

Тортула стенная образует маленькие подушечки и растет на известняковых камнях, в том числе и на стенах домов из такого материала.


Тортула стенная (Tortula muralis)

У некоторых мхов коробочки со спорами иногда бывают похожи на цветы, как, например, у этого политрихума можжевельникоподобного.

Циррифиллум волосконосный (Cirriphyllum piliferum) образует рыхлые светло-зеленые дерновинки. Он предпочитает известковую почву, богатую питательными веществами. Циррифиллум можно обнаружить в лесах и зарослях кустарника. Впрочем, в саду ему тоже найдется место.

Хилокомиум блестящий (Hylocomium splendens) наиболее часто встречается в лесах, хотя луга, обочины дорог и каменоломни нередко дают ему приют. В процессе роста образует каскады, состоящие как бы из отдельных этажей.


Хилокомиум блестящий (Hylocomium splendens)

Сфагнум волосистый (Sphagnum capillifolium) растет прежде всего на болотах и во влажных лесах. Высота растений не превышает 20 см. Этот мох может иметь беловато-зеленую, бурую, красноватую или желтую окраски.


Сфагнум волосистый (Sphagnum capillifolium)

Антоцерос гладкий (Anthoceros laevis)— один из немногих видов из рода антоцеротовых мхов, обитающих в северных широтах. Этот мох часто первым появляется на влажной почве после прополки на грядках, в цветниках и особенно в бороздах.


Антоцерос гладкий (Anthoceros laevis)

Где живут мхи


Высокая влажность и регулярные подъемы воды в ручьях также способствуют распространению мхов

Для многих видов идеальным местом жительства являются деревья, особенно гнилые. В то же время в отличие от грибов мхи не являются паразитами.

Мхи обычно растут там, где цветковые растения не могут укорениться: на скалах, на болотах, у ключей и вдоль русла ручьев, на деревьях. Дело в том, что у мхов отсутствует корневая система. Воду и питательные вещества они получают непосредственно из влажного воздуха или осадков. В тканях мхов есть специальный вид клеток, которые долго сохраняют влагу. При длительной засухе растения впадают в состояние покоя. Они меняют цвет и снижают интенсивность обмена веществ почти до нуля. В то же время им бывает достаточно всего лишь нескольких капель влаги, чтобы выйти из состояния анабиоза.


Мхи обычно растут там, где цветковые растения не могут укорениться

Наиболее часто мхи встречаются во влажных тенистых местах. Однако некоторые виды вполне приспособились к сухим и солнечным местам обитания, например тортула стенная. Ее листочки заканчиваются прозрачными волосками, которые отражают солнечные лучи и защищают растение от чрезмерного освещения. В царстве мхов встречаются и другие стратегии выживания:

  • антоцеросы часто живут в симбиозе с синими водорослями, которые фиксируют азот воздуха и передают его мху;
  • сфагнумы способны создавать кислую среду и так препятствовать появлению рядом с собой грибов, бактерий и растений-конкурентов. Об их свойствах и использовании читайте в статье Чем полезен мох сфагнум для дачника: способы применения в саду и огороде.

Хотя на вид мох почти незаметен, его роль в экосистемах очень велика. Поскольку он способен впитывать и удерживать много влаги, то играет существенную роль в регулировании водного баланса лесов и болот и уменьшает почвенную эрозию на открытых местах. А без мха сфагнума было бы невозможно образование торфа на болотах.


Плотный зеленый ковер мха дает надежный приют множеству маленьких обитателей лесов и болот

Мох в вашем саду

Эти растения предпочитают тенистые, влажные уголки на стенах, возле фонтанов и у корней деревьев. Зеленая «патина» придает скульптурам таинственное очарование, а вот на газонах мох редко бывает желанным гостем. Мхи, образующие сплошной зеленый ковер, растут на старых, неухоженных газонах, а также на кислых, плотных почвах.


Эти растения предпочитают тенистые, влажные уголки на стенах, возле фонтанов и у корней деревьев

Упорство, с которым мох распространяется по саду, напрямую связано с его способностью не только к споровому размножению, но и к вегетативному, особенно у листостебельных видов. Так что из каждого клочка мха, выпавшего из-под ножа газонокосилки, может вырасти полноценное новое растение. Благодаря этому свойству у вас получится почти без труда заселить часть своего участка «пушистыми» обитателями:

  1. Мох обрезают на 5-10 мм и эти крохотные кусочки разбрасывают по поверхности заранее увлажненной почвы.
  2. В конце процесса участок должен быть закрыт обрезками мха как минимум на 10%.
  3. После этого все хорошенько придавливают и первые недели усиленно увлажняют. Землю перед «посевом» можно заменить песком или галькой из лавы.

Мастер-класс: создаем японский садик мхов поможет вам сделать интересную «мшистую» композицию.

Самые креативные идеи использования мхов в декоре сада вы найдете в №1 журнала «Кантри. Стиль и образ жизни» за февраль-март 2016 года.

Печеночные мхи

Те, у кого дома есть аквариум, хорошо знают плавающее растение, зеленым ковром покрывающее поверхность воды. Это один из печеночных мхов — риччия. Тело ее состоит из вильчато разветвленного слоевища. При хорошем освещении риччия быстро разрастается, образуя плотные подушки на поверхности воды.

У плавающей риччии ризоидов нет, но при высыхании водоемов, оставшись на сырой почве, она может их образовать. Различные виды печеночных мхов встречаются в сырых лесах, на болотах, в водоемах.

Листостебельные мхи

Один из самых известных листостебельных зеленых мхов — кукушкин лен, его часто можно встретить в заболоченных или просто во влажных местах. Его стройные коричневатые стебельки покрыты маленькими темно-зелеными листиками и похожи на миниатюрные растения льна [1].

У кукушкина льна есть мужские и женские растения. На верхушках мужских растений размещаются половые органы, в которых развиваются подвижные половые клетки (гаметы) — сперматозоиды (от греческих слов «сперма» — семя, «зоон» — живое существо и *эйдос» — вид).

У женских растений на верхушках расположены половые органы с женской половой клеткой (гаметой) — яйцеклеткой.

На женских растениях развиваются коробочки на длинных ножках, покрытые волосистыми заостренными колпачками. Они напоминают сидящую кукушку. Отсюда и название мха — кукушкин лен. В коробочках развиваются споры.

Кукушкин лен — многолетнее растение. Покрывая в сырых местах почву сплошным ковром, он часто вытесняет другие зеленые мхи.

Представителем белых, или сфагновых, мхов является сфагнум.

Сфагнум — растение с сильно ветвящимся стеблем. В отличие от кукушкина льна и других зеленых мхов он не имеет ризоидов. Стебель и ветви большинства видов сфагнума покрыты мелкими светло-зелеными листьями. Каждый лист состоит из одного слоя клеток двух разных типов, их различия хорошо заметны под микроскопом [2].

Узкие зеленые клетки, содержащие хлоропласты, соединены друг с другом и образуют сплошную сеть. В этих клетках образуются органические вещества, которые поступают из листьев в стебель. Между зелеными клетками находятся другие, более крупные. Их цитоплазма разрушена, сохранились только оболочки с отверстиями, поэтому эти мертвые клетки прозрачны и могут заполняться водой или воздухом. До 2/3 поверхности листа состоит из этих клеток. Благодаря такому строению сфагнум быстро всасывает и проводит воду.

Снаружи стебли также покрыты прозрачными мертвыми клетками. Мертвые клетки листьев и стеблей сфагнума способны поглощать воды в 20—25 раз больше своей массы, долго ее удерживать, постепенно отдавая живым клеткам.

Обычно сфагнум растет на верховых болотах, покрывая поверхность почвы сплошным ковром, но он может, расти и под пологом леса среди кукушкина льна. Там, где поселился сфагнум, почвы переувлажнены. На избыточно влажной сфагнум, почвы переувлажнены. На избыточно влажной почве деревья растут плохо, становятся угнетенными, а сфагнум, напротив, разрастается пышным ковром, и лес постепенно заболачивается.

Размножается сфагнум спорами, так же как кукушкин лен и другие мхи. На концах верхних ветвей у него образуются маленькие коробочки, в которых созревают споры.

Значение мхов в природе и жизни человека. Мхи, поселяясь на лугах, в лесах, сплошным ковром покрывают почву, затрудняя поступление воздуха. Это ведет к закисанию и заболачиванию почв.

Листостебельные, особенно сфагновые, мхи сплошным ковром покрывают болота и, отмирая, образуют торф, который широко используется человеком. Торф применяется как топливо, удобрение и как сырье для промышленности. Из торфа получают древесный спирт, карболовую кислоту, пластмассы, изоляционные ленты, смолу и многие другие ценные материалы.

Отдел Моховидные – Bryophyta

Насчитывает до 27000 видов. Моховидные имеют тело либо в виде слоевища, либо расчленены на стебель и листья. Настоящих корней у них нет, их заменяют ризоиды. Проводящие ткани появляются лишь у высокоразвитых мхов. Частично обособлены ассимиляционная и механическая ткани.

В жизненном цикле доминирует гаметофит. Спорофит самостоятельно не существует, развивается и всегда находится на гаметофите, получая от него воду и питательные вещества. Спорофит представляет собой коробочку, где развивается спорангий, на ножке, связывающей ее с гаметофитом.

Размножаются мхи спорами, могут размножаться и вегетативным путем – отдельными участками тела или особыми выводковыми почками.

Отдел делится на три класса: Антоцеротовые (100 видов, шесть родов талломных растений), Печеночные и Листостебельные мхи.

Класс Печеночные мхи (Hepaticopsida)

Класс насчитывает около 8500 видов. Это, в основном, слоевищные мхи, хотя есть виды, имеющие стебель и листья. Широко распространена маршанция обыкновенная (Marchantia polymorpha) (рис 11. 1).

Рис. 11. 1. Цикл воспроизведения маршанции: 1 – таллом с мужскими подставками; 2 – таллом с женскими подставками; 3 – вертикальный разрез через мужскую подставку (в некоторых антеридиальных полостях находятся антеридии); 4 – антеридий в антеридиальной полости (н – ножка антеридия); 5 – двужгутиковый сперматозоид; 6 – вертикальный разрез через женскую подставку (а – архегоний).

Гаметофит имеет темно-зеленое слоевище (таллом), дихотомически разветвленное на широкие лопастные пластинки с дорсовентральной (спинно-брюшной) симметрией. Сверху и снизу слоевище покрыто эпидермой, внутри имеются ассимиляционная ткань и клетки, выполняющие проводящую и запасающую функции. К субстрату слоевище прикрепляется ризоидами. На верхней стороне слоевища в особых «корзиночках» образуются выводковые почки, служащие для вегетативного размножения.

Талломы раздельнополые, органы полового размножения развиваются на особых вертикальных ветвях-подставках.

Мужские гаметофиты имеют восьмилопастные подставки, на верхней стороне которых находятся антеридии. На женских гаметофитах подставки со звездчатыми дисками, на нижней стороне лучей звездочки расположены (шейкой вниз) архегонии. При наличии воды сперматозоиды перемещаются, попадают в архегоний и сливаются с яйцеклеткой.

После оплодотворения из зиготы развивается спорогон. Он имеет вид шаровидной коробочки на короткой ножке. Внутри коробочки, в результате мейоза, из спорогенной ткани, образуются споры. В благоприятных условиях споры прорастают, из них развивается протонема в виде небольшой нити, из верхушечной клетки которой развивается таллом маршанции.

Класс Листостебельные мхи (Bryopsida, или Musci).

Листостебельные мхи распространены по всему земному шару, особенно в условиях холодного климата на сырых местах, в сосновых и еловых лесах, в тундре. На торфяных и моховых болотах часто образуют плотный ковер. Тело расчленено на стебель и листья, но настоящих корней нет, есть многоклеточные ризоиды. Класс состоит из трех подклассов: Бриевые, или Зеленые мхи; Сфагновые, или Белые мхи; Андреевые, или Черные мхи.

Андреевые мхи (три рода, 90 видов) распространены в холодных областях, внешне сходны с зелеными, по строению листьев и коробочки – со сфагновыми.

Подкласс Бриевые, или Зеленые мхи (Bryidae). Насчитывает около 700 родов, объединяющих 14000 видов, широко распространенных повсюду, особенно в тундровой и лесной зонах Северного полушария.

Широко распространен кукушкин лен (Polytrichium commune), образующий густые дерновины на сырых почвах в лесах, на болотах и лугах. Стебли до40 см высоты, неветвистые, с густыми жесткими и острыми листьями. От нижней части стебля отходят ризоиды.

Цикл развития кукушкина льна (рис. 11. 2).

Рис. 11. 2. Кукушкин лен: А – цикл развития мха; Б – коробочка: 1 – с колпачком, 2 – без колпачка, 3 – в разрезе (а –крышечка, б – урночка, в – спорангий, г – апофиза, д – ножка); В – поперечный разрез листа с ассимиляторами; Г – поперечный разрез стебля (ф – флоэма, крв – крахмалоносное влагалище, кор – кора, э – эпидерма, лс – листовые следы).

Гаметофиты кукушкина льна раздельнополые. Рано весной на верхушке мужских особей развиваются антеридии, на верхушках женских – архегонии.

Весной во время дождя или после росы сперматозоиды выходят из антеридия и проникают в архегоний, где сливаются с яйцеклеткой. Из зиготы здесь же, на верхушке женского гаметофита, вырастает спорофит (спорогон), имеющий вид коробочки на длинной ножке. Коробочка покрыта волосистым колпачком (калиптра) (остатком архегония). В коробочке – спорангий, где после мейоза образуются споры. Спора – небольшая клетка с двумя оболочками. На верхушке коробочки, по ее краю, расположены зубцы (перистом), которые, в зависимости от влажности воздуха, загибаются внутрь коробочки или отгибаются наружу, чем способствуют рассеиванию спор. Споры разносятся ветром и в благоприятных условиях прорастают, образуя протонему. Через некоторое время на протонеме образуются почки, из которых формируются листостебельные побеги. Эти побеги вместе с протонемой – гаплоидное поколение – гаметофит. Коробочка на ножке – диплоидное поколение – спорофит.

Подкласс Сфагновые, или Белые мхи (Sphagnidae)

К сфагновым мхам относятся свыше 300 видов единственного рода сфагнум (Sphagnum) (рис. 11. 3).

Рис 11. 3. Сфагнум: 1 – внешний вид; 2 – верхушка ветви со спорогоном; 3 – спорогон ( ш – остаток шейки архегония, кр – крышечка, сп – спорангий, кол – колонка, н – ножка спорогона, лн – ложная ножка); 4 – часть веточного листа ( хлк – хлорофиллоносные клетки, вк – водоносные клетки, п – поры); 5 – поперечный разрез листа.

Ветвистые стебли сфагнума усеяны мелкими листьями. На верхушке главной оси боковые веточки образуют розетку почковидной формы. Особенностью сфагновых мхов является непрерывное нарастание стебля верхушкой и отмирание нижней части. Ризоиды отсутствуют, и поглощение воды с минеральными веществами происходит стеблями. Листья этих мхов состоят из двух типов клеток: 1) живых ассимилирующих, длинных и узких, хлорофиллоносных; 2) гиалиновых – мертвых, лишенных протопласта. Гиалиновые клетки легко заполняются водой и долго ее сохраняют. Благодаря такому строению, сфагновые мхи могут накапливать воды в 37 раз больше своей сухой массы. Разрастаясь плотными дернинами, сфагновые мхи способствуют заболачиванию почв. На болотах наслаивание отмерших частей мха приводит к образованию торфяников. Путем сухой перегонки из торфа получают воск, парафин, фенолы, аммиак; путем гидролиза – спирт. Торфяные плиты являются хорошим теплоизоляционным материалом. Сфагновые мхи обладают бактерицидными свойствами.

Печёночные мхи как представители низших растений в аквариуме

Аквариумист с многолетним стажем

Ранее печёночные мхи (печёночники) рассматривались как класс моховидных (Bryophyta) или мхи, но впоследствии были выделены в отдельный класс, принадлежащий царству растений. Распространены печеночники по всему миру. Наибольшее количество их видов обитает в тропической зоне. Общее число разновидностей — более 6 тыс., и все они могут иметь характерные особенности.

У данных растений отсутствуют корни

Описание класса

Печёночные мхи — низшие растения, видовое разнообразие которых настолько велико, что внешность одних представителей может значительно отличаться от других видов. Некоторые из них имеют стебель и листья, другие же выглядят как плоское слоевище, стелющееся по земле или поверхности воды.

Корней у этих растений нет, а их функции выполняют ризоиды — одноклеточные нитевидные образования, используемые для прикрепления к субстрату и поглощения воды и питательных веществ. Листья листостебельных печёночников всегда состоят из одного слоя однородных клеток.

В данном видео вы подробнее узнает о жизненном цикле мхов:

Печёночники разделяются на 2 подкласса:

  • слоевищные или маршанциевые;
  • листостебельные или юнгерманниевые (Jungermanniales).

Подкласс листостебельных печёночников содержит большее число видов.

Юнгерманниевые мхи

Стебель у большинства юнгерманниевых печёночников состоит из клеток одного вида. Есть виды, клетки стеблей которых подразделяются на «кору» у периферии и «сердцевину» внутри.

С поверхности нижней части стебля отходят ризоиды. Они бывают прозрачными или окрашенными и могут ветвиться на концах. В ветвлениях могут поселяться грибы. Прикрепление к субстрату также происходит благодаря ризоидам, на концах которых в таком случае образуются дисковидные расширения.

Размножение у данного растения происходит 2 типами

Размножение этих растений может происходить по типу вегетативного или полового, а часто эти два способа используются растением одновременно. Есть также виды, размножающиеся исключительно спорами. Распространены юнгерманниевые печёночники преимущественно в тропических и субтропических лесах.

Слоевищные представители

Подкласс слоевищных печёночных мхов объединяет представителей различных размеров и форм. Чаще встречаются стелющиеся по земле виды с плоскими слоевищами. Но существуют и похожие на круглые розетки формы слоевищ.

Печёночники в аквариуме

До недавнего времени применение моховидных печёночников в аквариумистике было ограничено лишь одним видом — Riccia fluitans, но в 90-х годах ХХ века в Европу был завезён вид, легко переходящий в водную форму — Monosolenium tenerum Griffith.

Наличие данного мха благоприятное влияет на окружающую среду

Опытные аквариумисты активно используют мхи для декорирования резервуаров для рыбок, но основным преимуществом этих растений в аквариуме является не только их декоративность. Присутствие печёночных мхов способствует:

  • насыщению воды кислородом;
  • быстрой переработке органики;
  • снижению уровня нитратов;
  • качественному минеральному обмену;
  • созданию благоприятных условий для нереста (преимущественно лабиринтовых рыб);
  • созданию затенения и укрытия (например, для мальков);
  • обеспечению благоприятных условий для размножения простейших (инфузорий), пригодных в качестве пищи для мальков.

Моносолениум (Monosolenium tenerum Griffith)

Растет Monosolenium преимущественно в южном Китае и Таиланде. Отдельные подушковидные колонии этого древнего и очень редкого растения предпочитают влажные болотистые почвы. В подводной форме пока этот мох обнаружен не был.

При создании композиций с использованием моносолениума могут возникнуть определённые сложности. Растение это отличается хрупкостью, не любит течений и присутствия взвеси в воде. Из-за почти полного отсутствия ризоидов прикрепление колонии к субстрату довольно затруднительно. А при благоприятных условиях колония может покрыться множеством пузырьков кислорода и всплыть при недостаточно прочном прикреплении ко дну. Но при аккуратном и разумном подходе, колонии моносолениума помогут создать неповторимый дизайн и улучшить качество воды.

Данное растение очень хрупкое

При заселении рыбы в аквариум стоит исключить растительноядные виды и крупных особей, которые способны повредить мох.

Для комфортного роста моносолениуму необходимо яркое освещение. Температурный диапазон у этого мха довольно широкий, и он способен жить как при 30−32 °C, так и при снижении температуры воды до 10 °C или даже 5 °C.

Можно содержать этого представителя печёночных мхов и в условиях террариума или влажной оранжереи. На суше колонии становятся менее хрупкими и приобретают немного другой оттенок.

Риччия плавающая (Riccia fluitans L.)

Род риччия содержит около 200 видов. Из них наиболее популярна, как аквариумное растение, риччия плавающая.

В природе Riccia fluitans распространена широко: Европа, Азия, Северная и Южная Америка, Африка и Новая Зеландия. В России печёночные мхи встречаются на Дальнем Востоке и в Предкавказье.

Не забываем держать температуру не ниже 20 градусов

Колонии риччии предпочитают стоячие или медленнотекущие воды, где держатся у поверхности, образуя комфортные условия для мальков различных видов рыб. В аквариумистике риччию используют как для затенения, так и ради создания условий для нереста. Температура воды 22−29 С и яркое освещение создадут риччии благоприятные условия для роста. При понижении температуры ниже 20 С растение погибает, а при значительном повышении жёсткости воды существенно замедляется рост.

Размножение печёночного мха возможно простым отделением части колонии. Также при благоприятных условиях присутствующие в воде споры мха могут дать начало размножению вида.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector