Vad växer en mossalåda av? Jämförande analys av livscykeln för mossor (göklin) och mossor (årsmossa)

Bryofyter, allmänna egenskaper. Om lägre växter (alger) saknade vävnader och organ, uppträdde mekaniska, integumentära och ledande vävnader i luftmiljön bland psilofyter från den siluriska perioden av paleozoikum, vilket gav möjlighet till liv i luftmiljön. Uppkomsten av vävnader ledde till uppkomsten av högre landväxter, vars mest primitiva grupp är mossor. Bryofyter och kärlväxter tros ha utvecklats oberoende av olika grupper av grönalger. Förhållandet mellan grönalger och högre växter bekräftas av samma uppsättning fotosyntetiska pigment och ackumulering av näringsämnen i plastider, och inte i cellernas cytoplasma, som i andra grupper av alger.

Bryofyter, som alger, har inga rötter, deras funktion utförs av trådliknande utväxter i den nedre delen av stammen - rhizoider. De absorberar vatten dåligt, vatten fångas av hela kroppens yta, så de föredrar livsmiljöer med hög luftfuktighet och livsformer av bryofyter - ettåriga och fleråriga örtartade växter.

Huvuddraget som skiljer mossor från högre sporbärande växter är övervikten i livscykeln för den haploida gametofyten, på vilken den diploida sporofyten utvecklas. Mossornas "stam" och "löv" är inte riktiga stjälkar och blad, de är formationer av gametofyten (pod på en stjälk) utvecklas på gametofyten och är helt beroende av den. I alla andra högre kärlväxter dominerar den diploida sporofyten i livscykeln, och de haploida gametofyterna minskar alltmer.

Ledande vävnader är de mest primitiva bland alla högre växter. Endast de mest komplexa mossor utvecklade celler som liknade de ledande vävnaderna av xylem och floem.

Klass Bladmossa. Kukushkin lin. Kukushkin-lin är en av de mest utbredda representanterna för underklassen Gröna mossor (Fig. 66). Växer på fuktiga platser, träsk och sumpiga skogar. Detta är en flerårig växt, som når en höjd av 15-40 cm. Den växer i grupper och bildar stora kuddformade sod. Mossstammen är upprätt. I mitten finns fler långsträckta celler motsvarande xylem och floem. "Stammen" är tätt täckt med smala linjärt lansettlika "blad". De består av flera lager av celler. Vid basen av stammen utvecklas flercelliga filamentösa analoger av rötter, rhizoider.

Kukushkin-lin är en tvåboväxt (Fig. .). På den manliga gametofyten, i spetsen, mellan de rödaktiga "löven" som bildar en rosett, finns de manliga könsorganen - antheridia, i vilka biflagellate spermatozoer bildas. Antheridia ser ut som avlånga eller runda säckar på en stjälk. På den kvinnliga gametofyten bildas kvinnliga gametangia (könsorgan) - kolvformade archegonia. Ett ägg utvecklas i buken av archegonium. Precis som antheridia är archegonia belägna på toppen av växten. När archegonium mognar slemmar livmoderhals- och bukcellerna, och i deras ställe bildas en smal kanal genom vilken spermier kan tränga in i ägget. Befruktning sker i regnigt väder, eftersom förflyttning av spermier kräver en vattenmiljö.

Spermatozoer har positiv kemotaxi till sleminnehållet i archegonium som rör sig genom vatten, de tränger in i archegonium, i vilket en av dem smälter samman med ägget.

Efter några månader växer en sporofyt från zygoten. Göklinsporofyten består av haustoria, ben och lådor. Haustorium (sugkopp) tjänar till att penetrera gametofyten in i kroppen. I ett tidigt skede är sporofyten grön och kan fotosyntes senare gulnar den, blir sedan orange och slutligen brun och övergår helt till matning på bekostnad av gametofyten. I den övre änden av lådan innan den mognar finns ett lock, calyptra. Det utvecklas från bukväggen i archegonium och förblir haploid. I kapslarna bildas sporer genom meiotisk delning (sporisk reduktion). Alla sporer är morfologiskt identiska, men fysiologiskt olika.

Sphagnum torvmossa. Sphagnummossar inkluderar över 300 arter av det enda släktet sphagnum, fördelade främst i norra Eurasien och Amerika. Här ockuperar de vidsträckta områden, som är de viktigaste formationerna av torvmossar.

Sphagnummossa är en liten växt (upp till 15-20 cm), vitaktig till färgen, vars sidoskott är tätt täckta med smala långa blad (bild 68). Den växer vanligtvis i tät gräsmatta. Stjälken på en vuxen växt har inga rhizoider. Den växer årligen i toppen, medan dess nedre del ständigt dör av. Komprimerade lager av död spagnum bildar torvavlagringar.

Sphagnumblad är äggformade, utan mittnärv. De bildas av ett lager av celler av två typer: smala, långa, levande, innehållande kloroplaster - assimilera, bildar ett slags nät och bred död hyalin vattenförande celler med spiralförtjockningar belägna mellan levande.

Döda celler har hål, porer och kan ackumuleras och behålla stora mängder vatten (25-37 gånger deras vikt).

Sphagnum är en enhudad växt, antheridia och archegonia bildas på laterala grenar i den övre delen av stjälken. Befruktning av ägg med biflagellate spermier sker i närvaro av vatten.

Från zygoten utvecklas en sporofyt, representerad av en rund kapsel. Sporofytens haustorium växer till ett stöd gjord av gametofytvävnader - det falska benet.

När sporerna mognar (som ett resultat av meios) förlängs stöden och kapslarna reser sig över den lummiga delen av stjälken.

I fuktigt väder tränger luft in genom stomatan när lådan torkar, stängs stomaterna, trycket i lådan ökar och med en tydlig knäpp bryts locket av, och ett moln av sporer stiger över lådan. Väl under gynnsamma förhållanden gror sporerna till ett enskiktigt lamellärt protonema, på vilket knoppar uppträder, vilket ger upphov till nya skott av mossa.

Sphagnum är fyra gånger mer hygroskopiskt än bomullsull och innehåller ett ämne - sphagnol, som har en bakteriedödande effekt. Dessutom försurar sphagnum inte bara jorden till ett pH under 4. I den sura bakteriedödande miljön dör ruttnande bakterier och växtrester sätter sig på botten och komprimeras och förvandlas till torv.

Betydelsen av mossor. I naturen bosätter sig mossor ofta på sådana substrat och i sådana livsmiljöer som är otillgängliga för andra växter. I det här fallet fungerar de som pionjärvegetation spelar en stor roll i jordbildande processer. Bryofyter spelar en viktig roll för att reglera vattenbalansen i land. De reglerar avdunstning av fukt från jorden.

På ängar förhindrar mossor frön förnyelse av gräs, och i skogar - groning av trädfrön. Genom att ackumulera vatten orsakar mossor vattenförsämring av jordar. Sphagnum och gröna mossor är de viktigaste torvbildarna. Närvaron av mossa är en av de viktigaste stabiliserande faktorerna i permafrostförhållanden.

Ekonomisk betydelse. Djur äter inte mossor. Torv används som bränsle, strö till husdjur och gödningsmedel. Genom torrdestillation av torv erhålls metylalkohol, sackarin, vax, paraffin, färger etc. Papper och kartong är gjorda av torv. I byggandet används torv som värmeisolerande och ljudisolerande material. Sphagnum har också medicinskt värde - det används som ett utmärkt förbandsmaterial.

Nyckeltermer och begrepp

1. Kukushkin lin. 2. Haustoria. 3. Ekvisporösa mossor. 4. Protonema. 5. Dioecy av göklin. 6. Sphagnum. 7. Assimilerande och vattenförande celler av sphagnum. 8. Pionjärvegetation.

Grundläggande granskningsfrågor

Allmänna egenskaper hos mossor.
Strukturen hos gametofyter och sporofyter hos göklin.
Haploida formationer och strukturer av göklin.
Strukturen av gametofyten och sporofyten av sphagnum.
Diploida formationer och strukturer av sphagnum.

Avdelning Bryofyterär en unik grupp av växter som intar en mellanposition mellan alger och landväxter själva. Namnet "mossa" är felaktigt applicerat på ett antal icke-bryofytiska växter: mossa som växer på barken av nordliga träd är faktiskt en alg, "hjortmossa" är en lav och "spansk mossa" som hänger från träd i södra USA, är en fröväxt nära ananas.

Bryofyter eller bryofyter- mycket gamla landväxter. De uppträdde nästan samtidigt med rhyniofyter, men har överlevt till denna dag. Dessa är de mest primitiva moderna högre sporväxterna. Alla representanter för mossor är fleråriga, ganska små växter, vars höjd vanligtvis är 10-20 cm Mosskroppen är i form av en tallus eller uppdelad i stjälkar och blad. Mossor har inga riktiga typiska rötter: rötternas roll spelas av tunna hårstrån som kallas rhizoider.

Mossor har klorofyll, fotosyntetiserar, lever på land, på fuktiga platser och mer sällan i vatten. Mosskroppen består av vävnader, men har inga riktiga kärl.

Reproduktion hos mossor sker på tre sätt: asexuell (sporer), sexuell och vegetativ. Asexuella och sexuella utvecklingssätt växlar.

En vanlig liten grön bladväxt som kallas mossa, är den gametofytiska (sexuella) generationen. Gametofyten består av en enda central stam omgiven av löv och som hålls i jorden av rhizoider som absorberar jod och salter från jorden. Bladceller syntetiserar alla andra föreningar som är nödvändiga för växtlivet; därför är varje gametofyt en oberoende organism.

Den asexuella generationen (sporofyt) växer på gametofyten (växt av den sexuella generationen) och livnär sig på den. Den har inget oberoende, är dåligt utvecklad och representeras av en bladlös brun stam, i slutet av vilken det finns en kapsel med sporer, till exempel, som i göken lin. När kapseln mognar rinner sporer ut ur den. Väl under gynnsamma förhållanden växer ett flercelligt filament från sporerna, från vilket flera gametofyter utvecklas genom knoppning.

När tillväxten av gametofyten slutar och den är redo för reproduktion, utvecklas könsorganen på toppen av stammen - i mitten av bladrosetten: antheridia(från grekiskan "anteros" - blommande) - manliga könsorgan där rörliga könsceller utvecklas - spermier och archegonia(från grekiskan "arche" - början och "borta" - födelse) - kvinnliga könsorgan, där den orörliga kvinnliga gameten bildas - ägg.

Under perioder med högt vatten eller kraftigt regn simmar manliga spermier till ägget, där de smälter samman. Efter befruktning bildas en zygote (från det grekiska "zygotos" - förenade), det inledande skedet av embryoutveckling. Från den befruktade zygoten utvecklas nästa år en kapsel på en lång bladlös stjälk - en sporogon. Den är täckt med en mössa där sporer bildas.

När locket faller av faller sporer ut ur den mogna kapseln och, en gång under gynnsamma förhållanden, gror de till en grön grenad tråd - en förgrodd. Knoppar bildas på den, och från dem växer manliga och kvinnliga exemplar av göklin. I livscykeln för mossutveckling sker alltså en växling av sexuella och asexuella generationer.

Bryofytavdelningen omfattar cirka 35 000 arter över hela världen. Vi har mer än 500 arter av mossor. Den vanligaste är Marchantia. Den kan hittas i träsk och våtmarker, på flodstränder. Detta är en tallusväxt. Bladmossa inkluderar göken lin Och sphagnummossa. Göklin har en stjälk, löv och rhizoider. Sphagnum har inga rhizoider. Kukushkin-lin är en tvåbosväxt. Generationsväxlingen i dess livscykel diskuteras ovan. Sphagnum har också en generationsväxling, men det är en enhudad växt, på vilken antheridier utvecklas mellan bladen på sidogrenarna och archegonia på topparna. Efter befruktning av deras zygot bildas en nästan sfärisk kapsel där sporer utvecklas.

Sphagnum absorberar mossa med speciella vattenbärande celler som kan ackumulera 20-30 gånger massan av mossan själv.

Akviferceller kallas döda. Färgen på sphagnum beror på dem, varför det ofta kallas vitmossa. Förutom döda celler innehåller sphagnumkroppen också levande celler med kloroplaster, de är små, gröna och smala. De kan bara ses med ett mikroskop. Sphagnum växer mycket långsamt, upp till 3 cm per år.

Bryofyter spelar en viktig roll i naturen. När de slår sig ner på stenar, sand etc. fungerar de som pionjärväxter och förbereder marken för andra växter. Mossor är viktiga i ekosystemen och fungerar som regulatorer av vattenregimer. Bryofyternas stora betydelse för torvbildningen. Sphagnummossa spelar en speciell roll i detta. Sphagnum torv absorberar en stor mängd vatten, så jordytan, bevuxen med denna mossa, blir vattensjuk och sumpig. De nedre delarna av gräsmattan mörknar och blir komprimerade och förvandlas till torv - ett mineral som bildas genom ansamling av växtrester som har genomgått ofullständig nedbrytning på grund av vattenförsämring. Torv används som bränsle och gödning. Sphagnummossor utsöndrar ämnen som har en skadlig effekt på bakterier, och fördröjer därför sönderfallsprocesserna för alla döda kvarlevor. Torkade sphagnummossor användes som förbandsmaterial istället för bomullsull under första och andra världskriget, eftersom de har antibakteriella egenskaper och är mycket hydroskopiska (kan absorbera fukt).

För att kunna inta nya utrymmen var gamla växter tvungna att anpassa sig till helt nya livsvillkor. Till exempel bidrog den konstanta förlusten av fukt genom avdunstning till uppkomsten av ett skyddande vaxartat lager. Bristen på stöd i luften, till skillnad från vatten, orsakade bildandet av en ganska stel kropp, och principen om gasutbyte förändrades. Temperaturen och de biokemiska förhållandena blev helt annorlunda, och växterna anpassade sig framgångsrikt till dem. Låt oss titta på mossornas livscykel i den här artikeln.

Vad är mossa?

Mossor är en grupp gamla organismer. Enligt vissa antaganden är de förfäder till befintliga landväxter. Vatten på vår planet är källan till liv, där allt levande, inklusive växter, har sitt ursprung. För cirka 420 miljoner år sedan började ättlingar av grönalger kolonisera land.

Sådana anpassningsmekanismer kan tydligast observeras hos mossor. Till exempel är den främsta förutsättningen för framgång tillgången på vatten. Mossor kan också föröka sig endast med hjälp av fukt.

Mossornas livscykel är mycket intressant. Av hela gruppen är de de mest primitiva organismerna. Bryophyta eller bryophytes är flercelliga växter med praktiskt taget ingen ledande vävnad. Därför är storlekarna på dessa levande organismer mycket små - från 1 mm till 50 cm har inte rötter de är fästa på jordens yta av trådliknande utväxter, rhizoider, med vilka dessa växter absorberar vatten. Rhizoider består ibland av en cell. Till skillnad från alla andra växters rötter, som har flercellig ledande vävnad. Andra delar av mosskroppen kan grovt definieras som stjälk och blad. Men i själva verket skiljer de sig helt från stjälkarna och bladen från alla andra växter på planeten i sin struktur.

Var träffas de?

Mossor har framgångsrikt anpassat sig till livet i en mängd olika temperatur- och klimatförhållanden och är utspridda nästan över hela planeten: från polarområdena till tropikerna. De trivs under förhållanden med hög luftfuktighet - i skogar och berg. Mossor finns också i torra områden. Överlevnaden för mossor är fantastisk - de tål mycket höga temperaturer, upp till 70 grader Celsius. I torrt klimat har mossor anpassat sig för att komma in i ett tillstånd av svävande animation i samband med säsongsbetonade klimatfluktuationer. När regnet faller och lufttemperaturen sjunker, jorden blir fuktig och mossan "vaknar till liv", börjar reproduktionscykeln. Låt oss överväga betydelsen av sporer i mossornas livscykel.

Levnadsvillkor för mossor

Mossa växer lyckligt på platser med brist på solljus, till exempel i grottor, sprickor och bergssprickor, och upptar de ekologiska nischer där andra växter inte kan existera.

Den enda plats där mossor inte kan existera är i salthaltiga jordar nära havet.

Mossasporer är ovanligt sega. Med vinden kan de resa stora avstånd. Sporerna förblir livskraftiga i årtionden.

Mossor ackumulerar betydande reserver av fukt, så de hjälper till att reglera ett visst landskap. Därför är mossa oerhört viktig för ekosystemet. För vissa djurarter är dessutom mossa den huvudsakliga födokällan.

Cirka 30 tusen arter av mossor växer på jorden idag. Forskare klassificerar dessa växter enligt deras morfologi, strukturen hos sporkapslarna och metoderna för sporfördelning.

Mossor kan föröka sig både med sporer och med vegetativa medel. I mossans livscykel dominerar den sexuella generationen över den asexuella.

Lövfällande mossor eller mossor

Detta är en ganska talrik klass av växter, som representeras av 15 tusen arter av mossor. De är otroligt varierande i utseende, storlek och form. Denna växt består av en stjälk täckt med löv som är ordnade i en spiral runt stjälken. Själva stadiet av deras utveckling kallas gametofyt. Metoden för reproduktion av lövfällande mossor är genom sporer. Oftast finns dessa växter på fuktiga platser, träsk och även på tundran. Kukushkin lin och sphagnum är typiska representanter för bryopsider.

Levermossor

Levermos representeras av två underklasser: Jungermanniaceae och Marchantiaceae. Dessa växter är också många - 8,5 tusen arter. Precis som i lövfällande mossor är gametofyten det stadium där deras största livsduglighet. Själva växten är en tjock stjälk med löv som ligger längs stammen. Metoden för reproduktion är sporer, som sprids med hjälp av en speciell anordning, en slags "fjäder" som kallas elatera. Dessa växter klarar sig bra i fuktiga tropiska och tempererade klimat. Bland representanterna finns marchantia polymorpha, ptilidium ciliata, blepharostroma pilafolium och andra.

Antocerotiska mossor

Denna klass är inte så många och representeras av 300 växtarter. Sporofyten är det viktigaste livsstadiet i denna växts utvecklingscykel. Anthocerotmossor ser ut som en tallus - det här är en kropp som inte är uppdelad i rötter, stjälkar och löv. Sådana mossor växer i tropiska regnskogar och tempererade klimatzoner. Antoceros är en typisk representant för denna klass.

Göklins livscykel kommer att beskrivas nedan. Göklinmossa är en flerårig växt. Dess struktur är en ganska utvecklad struktur. Den primära horisontella stjälken är brun utan blad och den sekundära stjälken är upprätt, grenad eller enkel.

Den sekundära stammen är täckt med mörkgröna, hårda, sylliknande blad. Dessa stjälkar kan nå en höjd av 10-15 till 40 cm. De nedre bladen är fjäll. Växten har ett primitivt ledningssystem som kan flytta vatten och mineraler längs stammen till bladen. Dess rhizoider kan nå en längd på nästan 40 cm.

Platser där det växer göklinmossa

Kukushkinlin växer vanligtvis bra på fuktiga platser, i träsk, fuktiga ängar och granskogar och älskar solljus. I öppna områden växer den mycket kraftfullt och fångar fler och fler nya territorier. Dess stjälkar "omsluter" jorden så tätt att frön från andra växter inte kan gro. Denna växt älskar röjda skogar eller bränder. Denna mossa absorberar vatten extremt bra. Växtens täthet håller kvar fukten i jorden. På grund av detta blir området översvämmat.

Människor har länge använt denna växt som isolering. De använder den för att täta väggarna i timmerhus. Används ibland som medicinalväxt mot förkylningar.

Kukushkin lin deltar i bildandet av torv. Det är ett värdefullt gödningsmedel och en bra råvara för den kemiska industrin.

Livscykel för göklinmossa

Göklinmossa är en tvåboväxt. Detta är ett fenomen när olika könsorgan - hona och hane - bildas på separata stjälkar av en växt.

Kukushkin lin utvecklas genom att växla två generationer - asexuell och sexuell. Sporofyt är mossornas livscykel som resulterar i bildandet av asexuella celler. De innehåller en gametofyt - en annan livscykel för samma växt, som slutar med bildandet av könsceller, könsceller som bara innehåller en uppsättning kromosomer - haploida.

Nu är det klart varför den sexuella generationen dominerar över den asexuella generationen i mossornas livscykel.

Sporlådor anses allmänt se ut som en gök som sitter på en stång. I allmänhet liknar utseendet på göklinmossa en miniatyr, det är där den fick sitt namn. De fina hårstråna på locket som täcker sporkapseln liknar också linnegarn.

Själva lådan består av flera delar - en urna, en hals och ett lock. Det finns en liten kolumn inuti den. Den innehåller infertila celler, från vilka haploida sporer mognar som ett resultat av reduktionsdelning. Urnan avslutas med en ring. Efter att mognadsprocessen är klar, separerar denna ring lätt urnan och locket från stammen under ett vindslag. Sporerna faller till marken och växtens viktiga livscykel börjar igen.

Moss livscykelstadier

Asexuella sporer i "mognadsprocessen" blir haploida sporer (innehåller halva uppsättningen kromosomer) som ett resultat av indirekt reduktionsdelning.

När en haploid spor landar på fuktig jord börjar den gro och bildar ett protonema - en filamentös föregångare. Från den bildas en gametofyt - hona eller hane.

På toppen av olika gametofytstjälkar av göklin utvecklas antheridia och archegonia - manliga och kvinnliga reproduktionsorgan. Oocyter mognar i archegonia och biflagellate spermatozoer mognar i antheridia. Externt kännetecknas hanväxter av stora gulbruna blad i toppen. Honväxter har inte sådana blad.

För framgångsrik befruktning behövs droppar av fukt för att transportera spermier från antheridierna till archegonia, där äggen finns. Denna process underlättas vanligtvis av regn eller kraftig dagg.

Som ett resultat av sammansmältningen av spermier och ägg bildas en diploid zygot i toppen av honväxten. Ur den växer en ny generation av denna växt, en sporofyt eller sporogon. Och det är en sporangiumlåda där sporer mognar.

Vi undersökte sekvensen av stadier av mossens livscykel.

Strukturen av göklinmossa

Mosskroppen liknar strukturen till alger, eftersom den också består av en tallus. Den kan dock ha en struktur som liknar stjälkar och blad. Fäst till jorden med hjälp av rhizoider. Dessa växter kan absorbera vatten och mineraler inte bara direkt genom rhizoider, utan genom hela kroppen.

Värdet av mossa i naturen

I allmänhet är mossor en viktig komponent i det ekologiska systemet på vår planet. Mossornas livscykel skiljer sig från den för andra högre växter. De överlever bra i näringsfattiga jordar. De bor på platser som har utsatts för skadliga antropogena effekter. På så sätt förbereder marken för restaurering. När allt kommer omkring, när mossa dör, bildar den ett användbart jordsubstrat på vilket andra växter senare kommer att växa.

Mossor är indikatorer på miljöföroreningar, särskilt atmosfären. Eftersom vissa typer av mossor inte växer på platser där koncentrationen av svaveldioxid i luften överskrids. Frånvaron av vissa typer av mossor i traditionella livsmiljöer kan också tyda på luftföroreningar. Men mossor indikerar också förändringar i jordar, och mycket mer.

Mossor skyddar den ömtåliga balansen i permafrostområden och täcker jorden från solens strålar. På så sätt bibehåller den ekologiska balansen.

Om du nu blir tillfrågad: "Karakterisera mossas livscykel", så kan du enkelt göra det.

Avdelningen för de mest dåligt organiserade högre sporväxterna, som förenar cirka 25 tusen moderna arter. Mossor kännetecknas av:

© antheridia (manliga organ för sexuell fortplantning) är enskiktiga säckliknande formationer på en stjälk, fylld med spermieceller, från vilka biflagellate spermier bildas; archegonia (kvinnliga reproduktionsorgan) är flaskformade strukturer som består av en buk som innehåller ett ägg och en hals;

© sporophyte består av en kapsel i vilken sporangiet utvecklas, en stjälk (i vissa mossor kan den saknas), på vilken kapseln sitter, fötter eller haustoria tillhandahålla kommunikation med gametofyten;

Kukushkin-lin är en av de mest utbredda representanterna för underklassen Gröna mossor (Fig. 66). Växer på fuktiga platser, träsk och sumpiga skogar. Detta är en flerårig växt som når en höjd av 15-40 cm. Den växer i grupper och bildar stora kuddformade gräsmattor.

"Stammen" av mossa är upprätt, ogrenad. I mitten av "stammen" finns mer långsträckta (långa) celler motsvarande xylem och floem. "Stammen" är tätt täckt med smala linjärt lansettlika "blad". De består av flera lager av celler. Vid basen av stammen utvecklas flercelliga filamentösa rhizoider - analoger av rötter.

Kukushkin-lin är en tvåboväxt (fig. 67). På den manliga gametofyten, mellan de sterila rödaktiga (eller gulaktiga) "löven" som bildar en rosett, finns manliga könsorgan - antheridia, i vilka biflagellate spermier bildas. Antheridia ser ut som avlånga eller runda säckar på en stjälk. På den kvinnliga gametofyten, mellan de övre internoderna, bildas kvinnliga könsorgan - archegonia -. Ett ägg utvecklas i buken. Inuti livmoderhalsen

lokalisera

vi är rörformiga celler. Liksom archegonia är antheridier belägna på toppen av växten bland de sterila bladen. När archegonium mognar slemmar livmoderhals- och bukcellerna, och i deras ställe bildas en smal kanal genom vilken spermier kan tränga in i ägget. Befruktning sker i regnigt väder, eftersom förflyttning av spermier kräver en vattenmiljö. Det antas att spermier har positiv kemotaxi till sleminnehållet i arkegonium. Spermatozoer, som rör sig genom vattnet, tränger in i archegonium, där en av dem smälter samman med ägget. Zygoten är det initiala stadiet av sporofyten och innehåller

diploida uppsättning kromosomer. Efter några månader växer en sporofyt från zygoten. Den är belägen längst upp på stammen hos honmossaväxter. Göklinens sporofyt består av ett haustorium, en stjälk och en kapsel. Haustorium (sugkopp) tjänar till att penetrera gametofyten in i kroppen. Sporofyten är helt beroende av gametofyten. Det finns ett lock i den övre änden av lådan innan den mognar. Det utvecklas från bukväggen i archegonium. Under locket sitter locket på lådan. I kapslarna i sporangium bildas sporer genom meiotisk delning. Följaktligen har sporer en haploid uppsättning kromosomer. Alla sporer är morfologiskt identiska (isosporer).

Efter mognad faller mössan och operculum av och sporerna sprids lätt av vinden. Under gynnsamma förhållanden växer sporen till en tunn förgrenad grön tråd - protonema, eller preteen. På protonema bildas knoppar, från vilka gametofyter utvecklas - vuxna mossplantor av ett kön, som har en haploid uppsättning kromosomer.

Sphagnummossa är en liten växt (upp till 15-20 cm) av en vitaktig färg med en förgrenad stjälk i toppen, tätt täckt med smala långa blad (Fig. 68). Den växer vanligtvis i tät gräsmatta.

Stjälken på en vuxen växt har inga rhizoider. Den växer årligen i toppen, medan dess nedre del ständigt dör av. Komprimerade lager av död spagnum bildar torvavlagringar.

Stammens kärna är fylld med parenkymceller, som ligger i anslutning till lignifierade celler, vilket ger stammen styrka. På utsidan är den täckt med 1-3 lager av döda celler, vars skal är genomborrade med hål (genom porer) genom vilka vatten absorberas.

Sphagnumblad är äggformade, utan mittnärv. De bildas av ett enda lager av två typer av celler:

Antheridia och archegonia bildas på laterala grenar i den övre delen av stammen. Befruktning av ägg med biflagellate spermier sker i närvaro av vatten. En sporofyt utvecklas från zygoten, bestående av en rund kapsel med sporangier och en liten stjälk.

När sporerna mognar (som ett resultat av meios), förlängs den övre delen av stjälken och kapslarna reser sig över den lummiga delen av stjälken. Locket på lådan separeras och sporerna skingras. Väl under gynnsamma förhållanden gror sporerna till ett enskiktigt lamellärt protonema, på vilket knoppar uppträder, vilket ger upphov till nya skott av mossa.

Sphagnum är fyra gånger mer hygroskopiskt än bomullsull och innehåller ett ämne - sphagnon, som har en antiseptisk effekt. Detta gör det möjligt att använda spagnum som dressingmaterial.

Betydelsen av mossor

I naturen bosätter sig mossor ofta på sådana substrat och i sådana livsmiljöer som är otillgängliga för andra växter. I det här fallet fungerar de som pionjärvegetation och spelar en stor roll i jordbildande processer. Bryofyter spelar en viktig roll för att reglera vattenbalansen i land. De reglerar avdunstning av fukt från jorden. På ängar förhindrar mossor frön förnyelse av gräs, och i skogar - groning av trädfrön. Genom att ackumulera vatten orsakar mossor vattenförsämring av jordar. Sphagnum och gröna mossor är de viktigaste torvbildarna. Närvaron av mossa är en av de viktigaste stabiliserande faktorerna i permafrostförhållanden.

Mossornas ekonomiska betydelse är liten. Djur äter inte mossor. Torv används som bränsle, strö till husdjur och gödningsmedel. Genom torrdestillation av torv erhålls metylalkohol, sackarin, vax, paraffin, färger etc. Papper och kartong är gjorda av torv. I konstruktionen används torv som värmeisolerande material. Torv har också medicinskt värde.

Kapitel 8. Avsnitt Lykofyter
(Lecopodiophyta)

För närvarande förenar denna avdelning av högre sporväxter cirka 1 tusen arter. För lykofyter är det karakteristiskt:

mestadels tropiska växter;

Klubbmossan växer främst i skogszonen, speciellt i barrskogar.

Detta är en vintergrön örtartad flerårig växt med en krypande stjälk som når en längd av 3 meter (bild 69). I den centrala delen av stammen finns ett kärlknippe där xylemet är omgivet av floem. I den perifera delen av stammen utvecklas mekanisk vävnad, täckt på utsidan med epidermis.

I internoderna slår stammen rot med hjälp av tunna adventiva rötter. Från huvudstammen som kryper längs marken sträcker sig dikotomt förgrenade skott upp till 25 cm vertikalt uppåt. Stammens yta är tätt täckt med spiralformade små lansettlika linjära blad.

I mitten av sommaren utvecklar vuxna växter klubbformade, sporbärande spikelets på stammens sidoskott, som vart och ett består av en axel och löv som sitter på den - spetsiga sporofyller. Vid basen av sporofyllet på dess övre del finns ett njurformat sporangium i vilket haploida sporer bildas. Från sporerna, under gynnsamma förhållanden, utvecklas en haploid gametofyt under 10-20 år - en liten vitaktig (cirka 2 cm i diameter) prothallus, fördjupad i jorden och fäst vid den av rhizoider. Skottet går in i symbios med svampen och lever som en saprofyt. På översidan av prothallus bildas archegonia och antheridia, nedsänkta i prothallus vävnad. En biflagellat spermie befruktar ägget och en zygot bildas, från vilken embryot utvecklas. Den tränger in i gametofytens vävnad och livnär sig på den. Först efter bildandet av rötter går den vidare till en självständig existens och ger upphov till en ny sporofyt - den asexuella generationen av mossa.

Innebörden av klubbmossor

Mossornas ekonomiska betydelse är liten. Djur brukar inte äta dem. Vissa arter av klubbmossor innehåller ett gift som i effekt liknar curare. Mossa mossasporer, eller lycopodium, - det finaste ljusgula pulvret, sammetslen, fet vid beröring - används vid sprinkling av piller, som babypuder (naturlig talk), ibland i industrin under formgjutning för sprinkling av modeller. Klubbmossan används för att producera gult färgämne för ull, och den tvåkantade klubbmossan används för att producera grönt färgämne.

Kapitel 9. Avdelning åkerfränder
(Equisetophyta)

En avdelning av högre sporväxter, som för närvarande endast omfattar ett släkte, representerat av 25 arter. Åkerfränder kännetecknas av:

bladen är kraftigt reducerade, har utseendet av bruna fjäll, ringlade vid skottens noder;

© sporangier i grupper (8-10) är lokaliserade på modifierade sporbärande sidoskott, och bildar sporbärande spikelets som utvecklas på toppen av assimilerande eller på specialiserade sporbärande klorofyllfria skott;

En växt som är utbredd i den tempererade zonen, ofta påträffad på sandiga sluttningar, träda, åkermarker, i grödor och på ängar. Detta är en flerårig örtartad upprätt växt upp till 50 cm hög (bild 70). Den underjordiska delen av åkerfräken är en tunn, lång, segmenterad, förgrenad rhizom med knölar där stärkelse deponeras. Adventiösa rötter sträcker sig från rhizomens noder i klasar.

Tidigt på våren växer grårosa, icke-förgrenade, kloroflösa, sporbärande skott från rhizomet, i toppen av vilken de utvecklas sporbärande spikelets. Mörkgröna sfäriska sporer utvecklas i sporangierna, i vilka, när de mognar, bildas spiralvridna bandliknande utväxter - elaters. De säkerställer att sporerna fäster till små lösa klumpar. Detta underlättar spridningen av sporer, under groning av vilka en hel grupp bakterier bildas, vilket underlättar befruktningen.

Efter sporbildning dör vårskotten och ersätts senare av sommarvegetativa skott. Dessa skott är segmenterade, grenade, sidogrenarna är ordnade i form av virvlar. Små fjällliknande löv bildar rörformiga höljen vid stjälknoderna .

Väl i gynnsamma förhållanden gror sporerna. Åkerfräkenskott är små gröna kuddformade växter med flikiga utväxter. Multiflagellate spermatozoer bildas på hanens prothalla med antheridia. Kvinnliga utväxter har en mer dissekerad form. Archegonia utvecklas på dem, där äggen mognar, och sedan sker befruktning och bildandet av en zygot. Den kvinnliga prothallusen säkerställer embryots groning, från vilken sporofyten gradvis utvecklas.

Betydelsen av åkerfräken

De flesta åkerfräken är oätliga, men vissa typer av åkerfräken (hästsvans arvensis) används som djurfoder. I vissa områden kan den också vara giftig. Det används också inom medicin som ett hemostatiskt och diuretikum för ödem. Ibland används stärkelsehaltiga knölar och unga sporbärande spikelets till mat. Åkerfräken är ett otäckt ogräs. Träsk åkerfräken, åkerfräken, ek åkerfräken är giftiga växter. De tuffa stjälkarna på övervintrande åkerfräken kan användas som ett slipande material.

Kapitel 10. Division Ormbunkar
(Polypodiophyta)

Institutionen för högre sporväxter, som förenar cirka 12 tusen moderna arter. Ormbunkar kännetecknas av:

stambarken innehåller mekanisk vävnad, i mitten finns flera koncentriska ledande buntar; xylem bildat av trakeider är omgivet av floem av siktceller utan följeslagarceller;

hela bladet är differentierat i en bladskaft och ett bladblad; den stora majoriteten av ormbunkar har pinnate löv, med en bladskaft som fortsätter in i rachis - axeln på bladet som fjädrarna är belägna på; ofta kombinerar bladen funktionerna fotosyntes och sporulering;

Manlig sköldgräs

En av de mest utbredda arterna av ormbunkar i Europa (Fig. 71). Växer främst i skuggiga skogar. Sporofyten är en stor flerårig örtartad växt upp till 1 meter hög. Rotstocken är kraftfull, rikligt täckt med rester av bladskaft från tidigare år och rostigbruna fjäll. Tunna adventiva rötter sträcker sig från den nedre delen av rhizomen. Bladbladet är dubbelt pinnat dissekerat. Under två år utvecklas löven i knoppar under jorden och först under det tredje året på våren visas ovanför jordytan och dör av till hösten. Unga löv är krullade i form av sniglar och växer vid sin spets under lång tid och lindas gradvis av.

På hösten, på den nedre ytan av löven längs mellanbenen, bildas sporangier, samlade i sori. Som ett resultat av meiotisk delning av sporogena vävnadsceller bildas haploida sporer. Efter att sporerna mognar spricker sporangiets vägg, vilket gör att sporerna kan spridas.

Väl under gynnsamma förhållanden gror sporen och en gametofyt bildas av den, som ser ut som en hjärtformad platta 1,5-5 mm lång. Prothallus är enkelskiktad och flerskiktad endast i mittdelen. På den nedre sidan som vetter mot marken bildas ett stort antal rhizoider, belägna närmare den spetsiga delen av plattan. Archegonia och antheridia finns också här. Archegonia är belägna på den förtjockade delen av prothallus, närmare den hjärtformade skåran, och antheridia är belägna närmare den spetsiga delen, ofta bland rhizoiderna. Bandformade multiflagellat (flera dussin) spermier bildas i antheridierna. Väl i vattnet rusar de till archegonium och tränger in i buken genom halsen. Här sker befruktning av ägget och bildandet av en zygot. Embryot börjar utvecklas i archegonium. Det beror på gametofyten tills den producerar ett grönt blad och sina egna rötter.

Betydelsen av ormbunkar

Ormbunkar är en viktig komponent i många växtsamhällen, särskilt i tropiska, subtropiska och boreala (mest lövfällande) skogar. Många ormbunkar är indikatorer på olika jordtyper. Vissa typer av ormbunkar används inom medicinen som ett anthelmintikum, för att behandla öppna sår, hosta och halssjukdomar. Azolarter används som gröngödsel, vilket berikar jorden med kväve. Vissa ormbunkar används i dekorativ blomsterodling.

Fröväxter

Jämförande analys av livscykeln för mossor (göklin) och mossor (årsmossa)

Göklins livscykel

Kukushkin lin - Polytrichum commune - är en karakteristisk representant för lövfällande mossor. Kroppen av göklinmossa är uppdelad i en tunn, rund, rödaktig stam och smala, gröna blad. Det finns inga rötter, de ersätts av välutvecklade rhizoider. Jämfört med andra typer av mossor har göklin en stor höjd; den når en höjd av 20-40 cm.

Göklin förökar sig med sporer. Han har ett väl uttryckt generationsskifte. Detta är en tvåboväxt. Reproduktionsorganen bildas på toppen av stjälkarna.

Manliga exemplar av göklin har ett karakteristiskt arrangemang av löv på toppen av stjälkarna. Här bildas större blad, de sitter mycket tätare i form av en rosett och har en rödaktig färg. Genom detta arrangemang av löv är det lätt att känna igen manliga exemplar. Antheridia bildas på den expanderade övre delen av stammen. Antheridia har en något långsträckt form med två flageller utvecklas i dem.

Archegonia är kolvformade och ligger högst upp på stammen på honväxten, som till skillnad från hanen inte slutar med en rosett av röda blad.

Gödsling sker tidigt på våren, då låga platser där mossor växer fylls med vatten. En av spermierna penetrerar ägget genom slemhinnan i archegoniumhalsen och befruktar det. Från det befruktade ägget växer en sporofyt i form av en lång tunn stjälk som slutar i en låda med komplex struktur. Sporofyten av göklin har ett speciellt namn - sporogony. Sporogonkapseln har en långsträckt hatt med en spetsig ände. Utåt liknar den en gök, det är där namnet på denna mossa kommer ifrån.

Kepsen är en calyptra, detta är den övre modifierade delen av archegonium. Under locket sitter locket på lådan. Inuti lådan finns en central stav - en kolumn är fäst vid den, i vilken sporer utvecklas. Till en början kopplas sporerna till tetrader, d.v.s. fyra stycken tillsammans.

Innan mognaden bryts tetraderna upp i individuella sporer. Locket på lådan faller av först, sedan locket. Kapseln slutar med denticles i torrt väder de böjer sig utåt och öppnar därigenom utgången för mogna sporer.

Sporen, som faller till marken, gror i närvaro av en tillräcklig mängd fukt, bildar ett protonemum eller förväxt. Protonema består av tunna grenade filament fyllda med klorofyll.

Protonema, som växer, bildar en apikal knopp från vilken vuxna göklinväxter växer, och vissa protonema bildar endast hanväxter och andra endast honväxter.

Även om det inte finns någon yttre skillnad mellan sporerna är de fysiologiskt olika. Efter befruktningen växer ägget till en asexuell generation i form av en sporogon som växer på den kvinnliga gametofyten. I göklin är gametofyten större än sporofyten.

Göklinmossan har olika krav på miljöförhållanden från sporofytens och gametofytens sida. Sporofyten (sporogon) av göklin, som växer på den kvinnliga gametofyten, har en tydligt uttryckt anpassningsförmåga till liv i luften, och den behöver inte vatten, eftersom den får den nödvändiga mängden från gametofyten.

En torr miljö hindrar sporer från att gro i kapseln. Den sexuella generationen av denna mossa kan inte leva utan fritt vatten, eftersom den ännu inte har rötter och därför får huvuddelen av det inte från jorden utan från atmosfären.

Fritt vatten är nödvändigt för den sexuella genereringen av göklin och för den sexuella processen, för förflyttning av spermier.

Gökmossalin är en flerårig växt. Efter att ha befriats från spermier dör manliga exemplar inte; de fortsätter att växa och nästa år bildas antheridier på toppen av dem igen.

De kvinnliga exemplaren dör inte heller efter det att sporerna sprids, sporogonen faller på dem och plantorna fortsätter att växa, och nästa vår bildas archegonia igen i toppen av stjälken.

Diagram över utvecklingscykeln för göklin. Förklaringar i texten

Utvecklingscykeln för grön mossa Kukushkin lin. Förklaring i texten