В частном доме

Из спор зеленого мха кукушкина льна. Моховидные растения, их характеристика

Из спор зеленого мха кукушкина льна. Моховидные растения, их характеристика

Число видов 13 500 (80 семейств и 657 родов). Распространены бо­лее широко, чем сфагновые мхи, встречаясь в разнообразных экологи­ческих условиях от тундры и лесотундры до степей и пустынь. Наиболее типичные местообитания зеленых мхов, где они подчас явно доми­нируют или формируют сплошной покров,- тундры, болота и некото­рые типы лесов. Каждому специфическому местообитанию, например: определенному типу леса, свойственны свои виды. Для дубрав и смешан­ных лесов Восточной Европы очень характерны виды родов мниум - Mnium и климациум - Climacium, в более северных, менее увлажнен­ных лесах преобладают виды родов плеуроциум - Pleurozium, дикранум - Dicranum, хилокомиум - Hylocomium. В хвойных лесах более вы­соких широт на первый план выступают виды рода кукушкин лен - Polytrichum. Зеленые мхи по сравнению со сфагновыми отличаются боль­шим разнообразием строения.

Рассмотрим строение одного из наиболее широко распространенных зеленых мхов - кукушкина льна (Polytrichum commune). Стебелек, плотно покрытый филлоидами, чаще всего не ветвится и достигает 15 см высоты, а иногда и более. По сравнению со сфагновыми мхами гаметофит в структурном и функциональном отношениях более совершенен и разнообразен (рис. 199). Осевая часть (стебелек) гаметофита имеет в центре более вытянутые клетки, которые соответствуют ксилеме и фло­эме, что облегчает проводящую функцию. Настоящего проводящего пуч­ка нет. Филлоид состоит из нескольких слоев клеток и более дифферен­цирован. В его срединной части обособляются удлиненные проводяшие и толстостенные механические клетки, аналогичные средней жилке настоящего листа. На верхней поверхности филлоида образуется зеленая бахрома из коротких хлорофиллоносных нитей (ассимиляторов) - фотосинтезирующая ткань. У основания стебелька развиваются многоклеточные ризоиды - аналоги корней. Органы полового размножения рас­положены на разных особях - мужских и женских гаметофитах. Строе­ние антеридиев и архегониев не имеет принципиальных отличий с: таковых у сфагновых мхов.

Спорогон состоит из гаустории, ножки и коробочки. Однако по сравнению со сфагновыми мхами части спорогона более развиты, особенно коробочка. Основные отличия строения коробочки следующие: а) верхняя часть ножки сильно разросшаяся и содержит хлорофиллоносную ткань; б) наверху коробочки до созревания спор находится волосистый колпачок, развивающийся из стенки брюшка архегоння; в) внутри расширенной части коробочки - урночки- расположена колонка, где она расширяется и формирует эпифрагму - тонкостенную перегородку, над которой находится крышечка, г) спорангий представляет собой цилиндрический мешок, расположенный вокруг колонки; он прикреплен к стенке урночки и к колонке особыми нитевидными образованиями; д) коробочка имеет специальное приспособление для рассеивания спор - перистом. Он представляет собой ряд зубчиков, расположенных по краю урночки.



Между зубчиками перистома есть сквозные поры, через которые в сухую погоду высыпаются споры. Из споры вырастает протонема в виде зеленой ветвящейся нити. На протонеме возникают особые почки, из которых со временем развивается взрослый гаметофит.

199. Кукушкин лен - Polytrichum commune. A - мужской гаметофит; Б - верхушка мужского

гаметофита (продольный срез); В - женский гаметофит; Г - верхушка женского гаметофита (продольный срез); Д - стебель (поперечный срез); Е - филлоид общий вид и поперечный срез); Ж - спорогон, развившийся на женском гаметофите;

3 - коробочка спорогона (с колпачком, без колпачка и продольный срез)

1:антеридий, 2 - парафиза, 3 - архегоний, 4 - эпидерма, 5 - «кора», 6 - клетки, выполняющие - функцию флоэмы, 7 - клетки, выполняющие функцию ксилемы, 8 - паренхимные клетки, 9 - механические клетки, 10 - ассимиляторы, // - ризоиды, 12 - колпачок, 13 - крышечка, 14 -- эпифрагма, 15 - стенка урночки, 16 - колонка, 17 - спорангий, 18 - апофиза, 19 - ножка.

Происхождение мохообразных еще не выяснено.

1.Одни авторы филогенетических систем выводят их из риниеобразных. Они основываются на сходстве структуры спорангия и устьиц риниеобразных и сфагновых мхов. Более примитивное строение мохообразных объясняют как:вторичное в связи с возвратом к водным местообитаниям.

2.Более мотивирована концепция другой группы ученых: мохообразные происходят непосредственно от водорослей. В этом случае предполагается, что риниеобразные и папоротникообразные также возникли от водорослей, и представляют собой особую параллельную ветвь развития, где про­грессировал другой тип чередования фаз в жизненном цикле с доминированием спорофита. Предковыми формами этой линии, которая оказалась исключительно прогрессивной, по-видимому, были водоросли, у которых спорофаза и гаметофаза представлены разными индивидуумами, развивающимися независимо друг от друга и не различающимися между собой и морфологически.



ОТДЕЛ ПЛАУНООБРАЗНЫЕ - LEPIDOPHYTA

Плаунообразные представляют мелколистную линию эволюции. Появление их датируют силурским периодом палеозойской эры. Первые плаунообразные были травянистыми растениями, затем возникали одревесневающие формы. Ныне живущие плаунообразные вместе со многими известными ископаемыми видами представляют значительное разнообразие жизненных форм. Среди них встречаются деревья, кустарники, травы. Органы спорофита - корень, стебель и мелкие, иногда чешуевидные листья, слабо дифференцированные, с одной - двумя неветвящимися жилками. Они представляют собой по существу выросты стебля - филлоиды. Поэтому побеги плаунообразных не имеют хорошо выраженных узлов и междоузлий. Стебли и корни характеризуются ди-томическим ветвлением. Спорангии или одиночные, расположенные на верхней стороне листьев (спорофиллюв), или собраны в колоски. Древовидные плаунообразные были широко и обильно распространены в середине каменноугольного периода, а затем вымерли. Травянистые формы оказались более пластичными и дошли до наших дней. Отдел Плаунообразные чаще всего подразделяют на 3 класса: Плауновидные, Чешуедревовидные и Полушниковидные.

КЛАСС ПЛАУНОВИДНЫЕ - LYCOPODIINAE

Род плаун - Licopodium включает 400 видов. На территории России представлен 14 видами. Наиболее широко распространен плаун булаво­видный - L. clavatum. Встречается преимущественно в хвойных лесах. Из других видов можно отметить плаун-баранец - L. selago (листвен­ные леса, альпийские и субальпийские луга), плаун обоюдоострый - L. anceps (сосновые леса).

Рассмотрим плаун булавовидный - L. clavatum

Рис. 127. Жизненный цикл плауна булавовидного - L усо podium clavatum: £--деление зиготы, 2 - зародыш спорофита, 3- взрослое растение спорофита, 4 - спорофилл со спорангием, 5 - спорогенная клетка, 6-8 - развитие спор из спорогенной клетки путем мейоза, 9 - спора, 10 - прорастание споры, образование протонемы, // - гаметофит с архегониями и анте-ридиями, 12 - архегоний с яйцеклеткой, 13 - антеридий со сперматозоидами, 14 - сперматозоид,

15 - оплодотворение

Спо­рофит представлен многолетним вечнозеленым растением. Стебель сте­лется по земле и дает вертикальные, дихотомически ветвящиеся побеги до 25 см высоты. Побеги заканчиваются спороносными колосками или верхушечными почками. От лежачего стебля отходят дихотомически ветвящиеся корни. Стебель и ветви густо покрыты спирально располо­женными мелкими ланцетно-линейными листьями. На поперечном сече­нии стебля можно рассмотреть структуру стелы (центрального цилинд­ра), напоминающую концентрический проводящий пучок, и кору. Вто­ричный рост отсутствует. Коровую часть пронизывают ответвления сте­лы (листовые следы), которые переходят в листья и формируют их среднюю жилку. Стебель и листья покрыты эпидермой с хорошо разви­тыми устьицами. Спороносные колоски на длинных ножках, на их оси сидят спорофиллы, со спорангиями на верхней стороне. После редукци­онного деления материнских клеток образуются гаплоидные споры. Все споры по форме и величине одинаковы. Споры со­держат до 50% жирного невысыхающего масла. Споры попадают на зем­лю и на глубине нескольких сантиметров из них медленно, в течение 12- 20 лет, развивается гаметофит. По форме, он напоминает луковичку, позднее разрастается до 2-3 см в диаметре и имеет блюдцевидную фор­му. Гаметофит имеет ризоиды, но лишен хлоропластов. Клетки, распо­ложенные под эпидермой, содержат мицелий гриба (симбиоз). Однако у некоторых видов гаметофит развивается на поверхности почвы, и тог­да в его клетках появляются хлоропласты. Антеридии и архегонии рас­положены рядом на верхней стороне и погружены в паренхимную ткань. Антеридии овальной формы, архегонии - колбовидной. Сперматозоиды многочисленные, двужгутиковые. Из зиготы развивается зародыш. За­родыш спорофита вначале внедрен в ткань гаметофита и в какой-то ме­ре питается за его счет. Вскоре его корни проникают в почву, и начина­ется долгая самостоятельная жизнь спорофита.

Хозяйственное значение плаунов невелико. Они не поедаются живот­ными. Издавна используются лишь споры плаунов, содержащие невысы­хающее масло. Их применяют в медицине в качестве детской присыпки. Иногда споры плауна используют при фасонном литье для обсыпания стенок моделей, чтобы отливаемая деталь легко отделялась от формы.

КЛАСС ХВОЩЕВИДНЫЕ - EQUISETINAE

В современной флоре класс представлен одним семейством Хвощевые - Equisetaceae. В составе семейства только один род хвощи. Другие роды семейства давно вымерли. Общее число видов 30- 35. Распространены они на всех континентах мира (кроме Австралии) до- .вольно широко, преимущественно в условиях влажных местообитаний. В России 13 видов. Совре­менные хвощи - сугубо травянистые растения, хотя некоторые из них достигают значительных размеров (12 м). Это лазающие растения тропического леса с тонкими стеблями. Большинство хвощей имеет однолетние надземные побеги, только немногие вечнозеленые (в лесной зоне широко распространен вечнозеленый хвощ зимующий - Е. hiemale). Стенки клеток эпидермы часто инкрустированы кремнеземом, что обесценивает кормовое значение хвощей.

Подземная часть представлена сильно развитым корневищем. Боковые ветви корневища служат местом отложения запасных веществ и у некоторых превращаются в клубни, которые служат также и органами вегетативного размножения. От горизонтального корневища отходят надземные побеги. Все побеги и корневища нарастают верхушкой.У хвоща полевого рано весной развиваются неветвящиеся бесхлорофилльные побеги. На верхушке они несут спороносные колоски (рис. 202, Б).Спорангии расположены на особых спорангиофорах 1 (рис. 202, В) У современных хвощей все споры морфологически одинаковы и обоеполы. После созревания спор спороносные побеги отмирают. Зеленые вегетативные побеги типичным мутовчатым ветвлением появляются позднее и вегетируют до поздней осени, но развиваются из того же корневища, что и спороносные (рис. 202, А). Снабженные элатерами споры хвоща полевого прорастают на почве в хлорофиллоносные гаметофиты в виде лопастных пластинок, морфологически различных. Одни из них - мужские с антериями, формирующими многожгутиковые сперматозоиды, другие -женские, с архегониями. Последние более рассеченной формы(202, Д) Некоторые виды хвощей имеют важное значение как кормовые растения: хвощ ветвистый - Е. ramosissimum, хвощ пятнистый - Е. variega-~:, хвощ зимующий - Е. hiemale. Встречаются и ядовитые виды:

Рис. 202. Хвощ полевой - Equisetum arvense. A - вегетативный побег; Б - спороносный побег; В - спорангиофор со спорангиями (внешний вид и поперечный срез); Г -спора;

Д - гаметофиты (мужской и женский):

/ - корневище, 2 - спороносный колосок, 3 - щиток, 4 - спорангий, 5 - ножка, 6 - перина, 7 - элатеры, 8 -> антеридий, 9 - архегоний

хвощ болотный - Е. palustre, хвощ дубравный - Е. nemorosum и др. Хвощ полевой - Е. arvense нередко встречается в посевах как злостный сор­няк, причем его кормовые качества оспариваются.

ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКООБРАЗНЫЕ - PTEROPHYTA

Общее число видов около 15 тыс. Это наиболее обширный отдел среди высших споровых. Распространены на всех континентах мира, но пре­имущественно в тропиках. Многие виды вымерли. Первые папоротнико­образные представлены главным образом деревьями, иногда крупными. В тропических лесах Австралии и Новой Зеландии в наши дни произрас­тают древовидные папоротникообразные, достигающие 20 м высоты. Стволы древовидных видов колонновидные, не ветвящиеся, как у неко­торых покрытосеменных, например у пальм. Общее направление эволю­ции папоротникообразных - от древовидного прямостоячего радиально-симметричного тела спорофита к травянистому простертому - дорзовентральному

Таблица 3.7. Систематика и основные признаки Pteridophyta

Отдел Pteridophyta (папоротникообразные)

Общие признаки

Чередование поколений, при котором доминирует спорофитное поколение Гаметофит редуцирован до крошечного, простого заростка У спорофита есть настоящие корни, стебли и листья с проводящими тканями


Класс Lycopsida (плауновидные)-плауны


Класс Sphenopsida (клинолистовидные, членистые) - хвощи


Класс Pteropsida (папоротниковидные) -папоротники

Листья сравнительно небольшие (микро-филлы) 1 * и расположены спирально вокруг стебля

Равноспоровые и разноспоровые формы Спорангии обычно в спороносных шишках (стробилах)

Примеры: Selaginella - разноспоровый плаун

Lycopodium - равноспоровый плаун


Листья сравнительно небольшие (микрофиллы) 1 * и расположены мутовками вокруг стебля

Равноспоровые

Спорангии в спороносных шишках

(стробилах) на хорошо заметных

спорангиофорах

Примеры: Equisetum (единственный род, сохранившийся до наших дней)


Листья сравнительно крупные (макрофиллы) 1 \ называются вайями и расположены спирально вокруг стебля

Равноспоровые (преимущественно) Спорангии обычно собраны в кучки (сорусы)

Пример: Dryopteris filixmas (мужской папоротник, щитовник) Pteridium (папоротник-орляк)


Микрофиллы - листья, имеющие одиночную центральную жилку. Обычно небольшие. Макрофиллы-листья имеющие разветвленные жилки. Крупные.

Рис. 203. Выводковые почки Папоротникообразных - Pterophyta. Л - цистоптериса луко­вичного - Cystopteris bulbifera; Б - асплениума - Asplenium viviparum: I - выводковые почки, 2-3 - фазы прорастания выводковых почек

Редукция вегетативного тела произошла вследствие приспособления к эпифитному и геофитному образу жизни в условиях умеренного и холодного континентального климата.

От предыдущих высших споровых папоротникообразные отличаются крупнолистностью (мегафиллией). Однако у них листья особого рода. Они длительно нарастают верхушкой, а не основанием, выводковые поч­ки закладываются в мезофилле листа (рис. 203). Есть все основания считать листья папоротникообразных гомологами стеблей (кладодия­ми). Поэтому их часто называют вайями, или плосковетками. На нижней стороне вай расположены спорангии. Чаще всего они группируются куч­ками - сериями. Тогда спорангии бывают покрыты покрывальцем -индузием (см. рис. 207). Иногда же спорангии свободно рассеяны на нижней поверхности листьев. Полагают, что изначально вайя была одно­временно и фотосинтезирующим, и спороносным органом. Позднее про­изошла дифференциация: верхние вайи специализировались для спороношения (см. рис. 208). В других случаях наблюдается специализация да­же отдельных участков одной вайи(осмунда). Стробил - спороносный колосок, столь характерный для предыдущих споровых, у лептоспорангиатных папоротников отсутствует. Спорофит -сложно устроенное растение. От корневища почти вертикально отходят вайи, а вниз- прида­точные корни, которые, как и корневище, состоят из хорошо дифферен­цированных тканей.

Споры, полученные в результате редукционного деления (п хромо­сом), рассеиваются благодаря разрыву стенки спорангия. Число спор на одном растении исчисляется десятками и сотнями миллионов, а иногда и миллиардами. Гаметофит обоеполый, изредка раздельнополый, напри­мер у водных папоротников. Форма гаметофита довольно однообразна: у наших видов чаще всего сердцевидная (см. рис. 207), у тропических - в виде ветвистой пластинки или нитевидная. Из зиготы формируется за­родыш спорофита (2 п хромосом). Зародыш (рис. 204), кроме обычных частей, имеет гаусторию - ножку, которой он внедряется в ткани гаметофита и поглощает пищу.

Рис. 37. Зародыш спорофита адиантума - род Adianthum (поперечный срез):

/ - пластинка гаметофита, 2 - ризоиды, 3 - неоплодотворенные архегонии, 4 -

гаустория заро­дыша, 5 - зародышевый корешок, 6 - первый лист зародыша

Зародышевый корешок вскоре редуцируется, и на смену ему возникают придаточные корни.

Гаметофит приспособлен к жизни в условиях обильной влаги (как водоросли), спорофит - сухопутное растение. Некоторое исключение со­ставляет спорофит водных папоротников. Таким образом, приспособи­тельная эволюция папоротникообразных к сухопутным условиям шла по линии спорофита. Однако папоротникообразные не могли завоевать су­шу, поскольку гаметофит остановился на уровне водорослевого периода существования. Половой процесс у них, как у водорослей и мохообраз­ных, неминуемо связан с водной средой.

Папоротникообразные подразделяют на 3 класса: Первопапоротники, Настоящие папоротники, Лептоспорангиатные папоротники.

КЛАСС ПЕРВОПАПОРОТНИКИ - PRIMOFILICIDAE

Разнообразная, но слабо изученная группа ископаемых папоротнико­образных. Общее число видов 60. Основные черты строения: дихотоми­чески ветвящиеся стебли; спорангии возникают из группы клеток на кон­цах веточек, как у риниеобразных, и лишены индузия; стенка спо­рангия многослойная, без кольца утолщения, способствующего разрыву и рассеиванию спор. Наиболее примитивные похожи на риниеоб­разных, которые вероятнее всего и являются родоначальниками папо­ротникообразных.

КЛАСС НАСТОЯЩИЕ ПАПОРОТНИКИ - EUFILIС IDAE

Из числа современных папоротникообразных это наиболее древняя и наиболее примитивная группа. Здесь объединены виды, которые имеют спорангии с многослойной стенкой, как первопапоротники. Наибольшего расцвета они достигли в палеозойскую эру. Сейчас это уже угасающая ветвь развития. Общее число видов около 300. Класс включает 2 поряд­ка: Ужовниковые и Мараттиевые.

Порядок Ужовниковые - Ophioglossales с одним семейством Ужов­никовые - Ophioglossaceae, которое содержит 3 рода. Общее число ви­дов около 90. Жизненные формы: травянистые растения (иногда вечнозе­леные), эпифиты. Распространены по земному шару в тенистых лесах, но приурочены к северной умеренной зоне (род ботрихиум) или тропиче­ской (роды ужовник и гельминтостахис).

Типичный представитель класса - ужовник обыкновенный - Ophioglossum vulgatum(рис.205,А). Встречается, хотя и изредка, но почти повсеместно в лесах, на сырых местообитаниях от Северной Африки до Скандинавии.

Рис. 205. Ужовник обыкновенный - Ophioglossum vulgatum (Л); гельминтостахис цей­лонский- Helminthostachys zeylonica (Б): 1 - спорангий

В России преимущественно по мшистым луговинам. Это не­большое растение до 10-15 см высоты с почти вертикальным корневи­щем. Важно отметить один из признаков сходства с уже рассмотренными высшими споровыми растениями: наличие простого или ветвистого «спо­роносного колоска». Колосок этот на более или менее длинной ножке. У ужовниковых развиты придаточные корни, обычно мясистые, лишен­ные корневых волосков (микориза). По-видимому, ужовниковые - пря­мые потомки первопапоротников.

Порядок Мараттиевые - Marattiales с одним семейством Мараттиевые - Marattiaceae и с шестью родами. Много ископаемых видов извест­но из каменноугольного периода палеозойской эры. Распространение - влажные тропические леса обоих полушарий. Это многолетние растения, то мелкие травянистые, то крупные одревесневшие. Стебли прямостоя­чие, неветвящиеся, иногда сильно укороченные. Иногда же стебель силь­но редуцирован и имеет вид дорзовентрального, слабо ветвящегося кор­невища. Вайи перистые, реже цельные. В отдельных случаях они дости­гают огромной величины - 4-5 м (роды макроглоссум, мараттия и др.)« Спорангии в сориях, у более современных форм они срастаются в синан-гии \ Стенка спорангия во всех случаях многослойная. Гаметофиты на­земные, многолетние, крупные - до 3 см.

КЛАСС ЛЕПТОСПОРАНГИАТНЫЕ ПАПОРОТНИКИ - LEPTOFILICIDAE

Класс объединяет подавляющее большинство современных папорот­никообразных. Лептоспорангиатные папоротники представляют значи­тельное разнообразие жизненных форм: древовидные, лианы, травянистые эпифиты (влажные тропические леса), многолетние корневищные травы (умеренная и холодная зоны). Особенно велико значение их в сложении растительных сообществ тропического леса. Однако и в умерен­ной зоне, особенно во влажных местообитаниях, лептоспорангиатные па­поротники иногда играют видную роль. Подавляющее большинство видов равноспоровые, вполне сухопутные растения (спорофит!). Они формиру­ют порядок Собственно папоротники (около 10 тыс. видов). Остальные (около 120 видов) - разноспоровые, водные и водно-болотные растения объединены в порядок Водные папоротники.

Порядок Собственно папоротники - Filicales. Большинство - много­летние корневищные травы. В тропической флоре встречаются прямосто­ячие деревья и лианы. Общие признаки с

ледующие: а) ярко выраженная

Рис. 206. Орляк - Pteridium aquilinum. A - спорофит; Б - часть вайи с сорпями; В - часть корневища; Г - поперечный срез корневища (схема); Д - проводящий иучт

(поперечный срез):

/ - кора (наружная и внутренняя), 2 - механическая ткань, S -проводящий пудок, 4 - эндодеркж, 5 - перицикл, 6 - флоэма» 7 - ксилема

э ис. 207. Мужской папоротник - Dryopteris fillx-mas. A - спорофит; Б - часть вайи: сориями; В - поперечный срез вайи с сорием; Г - спорангии; Д - спора; Е - про­тонема; Ж - гаметофит; 3-антеридий; И - архегонии; /С-молодой спорофит:

1 - плацентал 2 * * ножка спорангия, 3 - спорангий, 4 - индузий, 5 -* кольцо утолщения, 6 - ризоиды.

7 - антеридии, 8 = архегонии

крупнолистность - мегафиллия, причем вайи, несомненно, стебле­вого происхождения; б) у боль­шинства внетропических видов стебли распростертые, укорочен­ные, с хорошо выраженным дор-зовентральным строением: вайи развиваются исключительно на верхней стороне, а придаточные корни - на нижней; в) обычно стебли погружены в почву и бо­лее или менее преобразованы в корневища; г) зрелые спорангии имеют оболочку из одного слоя клеток и кольцо утолщения, спо­собствующее ее разрыву; д) спо­рангии образуются на нижней стороне ассимилирующих вай, иногда на особых спорофиллах, но никогда не бывают собраны в спороносные колоски; е) гаметофиты обычно состоят из одного слоя клеток, наземные, хлорофил-лоносные.

На территории СССР известно около 120 видов этого порядка. Многие из них широко распрост­ранены. Некоторые же виды, на­пример орляк - Pteridium aquiliпит, нередко выступают в качест­ве доминирующих растений в светлых лесах (рис. 206). Вайи на

длинных черешках, крупные, одиночные, наверху тройчаторассеченные. Корневища мощные, содержатбольшое количество запасных веществ, простираются горизонтально на значительной глубине (до 25-30 см). Осевые органы орляка, как и корневище, имеют сложное микроскопиче­ское строение в связи с хорошо дифференцированными тканями и широ­ким разнообразием гистологических элементов. Широко распространен во влажных лесах папоротник мужской-Dryopteris filix-mas (рис. 207). Оригинальным строением из-за специализации вай отличается страусник - Matteuccia struthiopteris (рис. 208).

Это один из наиболее декора­тивных папоротников в нашей флоре.

Порядок Водные папоротники - Hydropteridales. В порядке объеди­нено 3 семейства: Марсилиевые - Marsiliaceae, Сальвиниевые - Salvi-niaceae и Азолловые - Azollaceae. Общее число видов ПО. Это растения преимущественно водно-болотных местообитаний тропических и субтро­пических лесов. В дельте Волги, на Северном Кавказе, в Карпатах встре­чается представитель первого семейства - марсилия четырехлистная - Marsilia quadrifolia. Еще более продвинута на север и часто встречается сальвиния плавающая - Salvinia natans из семейства Сальвиниевые. Характерная их особенность - разноспоровость и соответственно нали­чие микро- и мегаспорангиев. В мегаспорангии находится по одной мега­споре, в микроспорангиях образуется много микроспор. Микро- и мега­спорангии развиваются в спорокарпиях, аналогичных сориям. У водных папоротников наблюдается дальнейшая редукция гаметофитов. Так, вегетативная часть мужского гаметофита представлена лишь дву­мя клетками. Женский гаметофит настолько мал, что значительная часть

Рис. 208. Страусник обыкновенный - Mat­teuccia struthiopteris. A - спорофит; Б -

часть вайи с сорием; В - срез сория: 2 - стерильный лист, 2 - спорфилл, 3 - спорангии

его помещается в оболочке мегаспоры. На первых фазах, пока еще не сформировались вегетативные органы, спорофит питается за счет зеле­ного женского гаметофита. Тесная взаимосвязь мегаспоры, женского гаметофита и нового молодого спорофита водных папоротников проливает свет на происхождение семян.

Значение папоротникообразных в природе велико. Нередко они высту­пают в роли важнейшего компонента многих растительных сообществ, особенно тропических и субтропических лесов, а также северных, пре­имущественно широколиственных. Папоротникообразные - один из важных объектов декоративного цветоводства. В условиях закрытого грунта, оранжерей и комнатного озеленения культивируют особенно эф­фектный эпифит - платицериум (род Platicerium) и целый ряд кор­невищных видов: птерис (род Pteris), асплениум (род Asplenium) и др. В открытом грунте наиболее обычны чистоуст (род Osmunda) и страусник (род Matteuccia).

Голосеменные - древние растения, их ископаемые остатки находят в слоях девонского периода палеозойской эры. Многие виды и даже це­лые порядки, например семенные папоротники, кордаиты, известны ис­ключительно как ископаемые. В настоящее время в мировой флоре на­считывается около 600 видов голосеменных. Это преимущественно де­ревья, реже одревесневающие лианы или кустарники. Травянистые фор­мы отсутствуют. Ветвление в основном моноподиальное. Стебель имеет вторичное утолщение, сосудов нет, древесина состоит только из трахеид. Голосеменные делятся на две группы: одни имеют крупные рассеченные листья, похожие на листья пальм, или папоротников, другие - мелкие, цельные, чешуевидные или игольчатые (хвоя). Голосеменные за неболь­шим исключением - вечнозеленые растения. Корни - главный и боко­вые, с микоризой. Один из наиболее важных признаков всех голосемен­ных- наличие семязачатков (семяпочек). Семязачаток представляет со­бой мегаспорангий, окруженный особым защитным покровом - интегументом. Семязачатки расположены открыто, на мегаспорофиллах, и из них после оплодотворения развиваются семена. Сравнительный анализ соотношения в жизненном цикле гаплоидной (гаметофит) и диплоидной (спорофит) фаз, а также структуры органов полового размножения и хо­да полового процесса у голосеменных и смежных с ними групп растений дает представление о степени родства голосеменных и папоротникообраз­ных, с одной стороны, и голосеменных и покрытосеменных - с другой.

Рассмотрим особенности размножения голосеменных на примере со­сны обыкновенной - Pinus sylvestris. Спорофит - это дерево до 50 м высоты, достигающее возраста 400 лет. Побеги двух видов - удлинен­ные и укороченные. Спорообразование начинается примерно на 30-40-м году жизни. Спорофиллы собраны в шишки двух видов, резко различаю­щиеся между собой, но образующиеся на одном растении: мужские, рас­положенные группами, и женские - одиночные (рис. 43).

Мужская шишка (длина 4-5 мм, ширина 3-4 мм) возникает в пазу­хе чешуйки, на месте укороченного побега. Она представляет собой побег с хорошо развитой осью (стержнем), на которой спирально расположены микроспорофиллы - редуцированные спороносные листья. У основания оси имеются чешуйки, играющие защитную роль. Микроспорофиллы яй­цевидной формы, тонкие, плоские, с двумя микроспорангиями (пыльни­ками) на нижней стороне. К осени в микроспорангии заканчивается обособление

Рис. 43. Сосна обыкновенная - Pinus sylvestris. A - ветка спорофита с шишками; Б - молодая женская шишка (часть продольного среза); В - семенная чешуйка с се­мязачатками; Г - семязачаток (продольный срез); Д - мужская шишка (часть про­дольного среза); Е - микроспорофилл (продольный срез); Ж-пыльцевое зерно; 3 -

семя (продольный срез); И-семенная чешуйка зрелой шишки:

/ - группа мужских шишек, 2 - молодая женская шишка, 3 -» зрелые женские шишки; 4 - интегу-мент, 5 - микропиле, 6 - нуцеллус, 7 - эндосперм (женский гаметофит), 8- архегоний, 9 - пыль­цевая трубка со спермиями, 10- микроспорангий, // - экзина, 12- интина, 13 - воздушный мешок, 14 - вегетативная клетка, 15 - антеридиальная клетка, 16 - проталлиальные клетки, 17 - кожура семени, 18 - зародышевый корешок, 19 - семядоли, 20 - гипокотиль

материнских клеток микроспор. Они окружены тапетумом. Весной происходит редукционное деление. В результате каждая дипло­идная материнская клетка образует четыре микроспоры (рис. 44). Мик­роспора одноядерна, одета двумя оболочками - интиной и экзиной. Она несет два сетчатых воздушных мешка, которые возникают вследствие расхождения экзины и интины. Здесь же, в микроспорангии, происходит прорастание микроспоры и развитие мужского гаметофита, называемо­го пыльцой. Он развивается внутри оболочек микроспоры и редуцирован в еще большей мере, чем у рассмотренных ранее разноспоровых расте­ний. Сначала в результате деления ядра микроспоры образуются две проталлиальные клетки, которые вскоре исчезают. Эти эфемерные клет­ки - единственные вегетативные клетки заростка. Затем ядро микро­споры делится еще раз, и вновь появляются две клетки: антеридиальная и вегетативная. Мужской гаметофит полностью лишен антеридиев. По­кровы оболочки микроспоры становятся покровами пыльцы. Ко времени ее созревания микроспорангии вскрываются продольной щелью и пыль­ца высыпается наружу. Воздушные мешки облегчают перенос пыльцы ветром. Дальнейшее развитие мужского гаметофита происходит после опыления, т. е. на женских шишках внутри семязачатка. Развитие микро­спор и структура пыльцы у всех голосеменных более или менее однооб­разны.

Женские шишки образуются на верхушках молодых побегов. Строе­ние их более сложно и они относительно больших размеров, чем мужские шишки

Рис. 44. Развитие мужского гаметофита (пыльцы) сосны обыкновенной - Pinus sylvestris. A - деление материнской клетки; Б - тетрада микроспор; В - микроспора; Г - Е - образование мужского гаметофита (пыльцы); Ж-прорастание пыльцы:

/-2 - проталлиальные клетки, 3 - антеридиальная клетка, 4 - вегетативная клетка, 5 -клетжа-ножка, 6 - спермагенная клетка

На главной оси находятся мелкие чешуйки, называемые кроющими. В их пазухах развиваются крупные толстые чешуйки - се­менные. На верхней стороне семенной чешуйки, у ее основания, распо­ложены два семязачатка. Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса и интегумента. Нуцеллус по существу и есть мегаспорангий. Он имеет яй­цевидную форму и срастается с особым защитным покровом - интегументом. Лишь около вершины, обращенной к оси шишки, интегумект имеет отверстие, называемое микропиле, или пыльцевходом. Вначале нуцеллус состоит из однородных диплоидных клеток. Затем в средней части его обособляется одна более крупная археспориальная клетка, ко­торая и является единственной материнской клеткой мегаспор. Она редукционно делится и образует четыре мегаспоры. В дальнейшем три из них дегенерируют, и только одна способна к развитию. Мегаспорангий никогда не вскрывается, так что мегаспора остается внутри него. Мега­спора многократно делится и формирует женский гаметофит, называемый здесь эндоспермом. Отметим, что у голосеменных эндосперм гаплоидный Из двух наружных клеток эндосперма, ориентированных к микропиле, образуются два архегония (рис.45,43, Г). Архегонии голосеменных значительно редуцированы по сравнению с папоротникообразными. Хо­рошо развита лишь яйцеклетка. Брюшная канальцевая клетка дегенери­рует задолго до оплодотворения, шейка состоит из 8-12 клеток, шейковые канальцевые клетки не образуются. Таким образом, сосна по жен­ской линии является внутреннезаростковым растением.

Рис. 45. Развитие женского гаметофита (эндосперма) сосны обыкновенной - Pinus

1 - археспориальная клетка, 2 - тетрада мегаспор, 3 - деление мегаспоры, 4 - женский гаметофж-(эндосперм), развившийся из мегаспоры

Пыльца из мужских шишек переносится на семязачатки и улавлива­ется каплей густой жидкости, заполняющей пространство между нуцеллусом и интегументом и выступающей через микропиле (опыление). Под­сыхая, она затягивает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыль­цевую камеру). После опыления микропиле зарастает. Чешуйки женской шишки смыкаются. Мужской гаметофит продолжает свое развитие на мегаспорангии. Экзина лопается, и вегетативная клетка, окруженная интиной, развивается в пыльцевую трубку (см. рис. 44, Ж), которая внедря­ется в ткань нуцеллуса и растет в направлении архегония. Антеридиальная клетка делится и образует две клетки: клетку-ножку и спермагенную клетку. Они переходят в пыльцевую трубку, которая и доставляет их к архегонию. Непосредственно перед оплодотворением из спермагенной клетки развиваются два спермия - мужские гаметы, лишенные жгутиков. Пыльцевая трубка представляет собой новообразование в связи с утра­той подвижности гамет. Через шейку архегония она достигает яйцеклет­ки, приобретает повышенный тургор, кончик ее лопается, и содержимое выбрасывается в цитоплазму яйцеклетки. Вегетативное ядро разрушает­ся. Один из спермиев сливается с ядром яйцеклетки (оплодотворение), а второй отмирает. От опыления до оплодотворения у сосны проходит около 13 месяцев. Из образовавшейся зиготы (диплоид) тотчас начинает развиваться зародыш. Развитие зародыша идет за счет запасных ве­ществ эндосперма. На нуцеллус часто попадает несколько пылинок. Иногда могут быть оплодотворены оба архегония. Однако полноценный зародыш бывает только от одной зиготы. Сформировавшийся зародыш состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (от 5 до 12) и почечки. Зародыш окружен эндоспермом, который потребляется при про­растании. Интегумент образует твердую кожуру. Так образуется семя. Семязачаток плотно прирастает к семенной чешуйке, из ткани которой развивается крыловидная пленка, способствующая распространению се­мян ветром. Созревание семян наступает осенью, на второй год после опыления. Шишки к этому времени достигают длины 4-6 см, чешуйки одревесневают, из зеленых становятся серыми. Следующей зимой шишки поникают, чешуйки расходятся, и семена высыпаются. Отделившись от материнского растения, семя может длительно находиться в состоянии покоя и лишь с наступлением благоприятных условий трогается в рост.

Очевидно, голосеменные произошли от каких-то групп высших споро­вых растений, существовавших в девонском периоде. Образование семе­ни определило громадные преимущества голосеменных перед споровы­ми, что позволило им занять господствующее положение на суше уже в мезозойской эре. По

Издали мхи напоминают ковёр или мех зеленоватого, красного или бурого цвета. Вблизи можно увидеть, что ворсинки ковра — это стебельки с листочками. Листочки мхов состоят обычно из одного слоя клеток. Стебли мхов выносят листья к свету. У многих мхов на стеблях есть тонкие выросты — ризоиды, которыми они цепляются за грунт.

Зелёный мох кукушкин лён — небольшое растение, обычно не более 20 см. У кукушкина льна стебли буровато-зелёные, неветвящиеся, густо покрыты узкими листьями.

Мхи растут густыми дернинками. Дождевая вода помогает попасть сперматозоидам на верхушки женских растений. Проникают к яйцеклеткам, происходит оплодотворение, и образуется зигота. На следующий год из зиготы развивается коробочка со спорами. Спора попадает на влажную почву и прорастает, образуя тонкую зелёную нить. Нить ветвится; на ней появляются почки, из которых вырастают побеги мха.

Что делаем. Рассмотрите растение зелёный мох кукушкин лён.

Найдите: стебель и листья, ризоиды, (тонкие бурые выросты), ножку и коробочку (на верхушке стебля).

Рассмотреть лист под микроскопом и зарисовать в тетради.

Определить форму стебля (ветвистая, неветвистая).

Определить мужское это, или женское растение.

Под лупой рассмотреть продольный разрез коробочки с крышечкой и внутри найти споры. Рассмотреть споры под лупой.

Задания – тренажер по теме «Мхи»

Подготовка к егэ.


1. Мхи не заняли господствующего положения на Земле, так как

1. они медленно растут

2. у них ограниченный ареал

3. у них отсутствует механическая ткань

4. у них в онтогенезе преобладает гаметофит

2. Какое растение относят ко мхам

1. плаун булавовидный

2. ламинарию

3. «исландский мох»

4. кукушкин лён

3. Мхи:

1. имеют мочковатую корневую систему

2. имеют стержневую корневую систему

3. не имеют корня

4. лишены корневого чехлика

4. Высшие растения, в отличии от низших:

1. имеют семена, покрытые плодом, который образуется из завязи цветка

2. имеют тело, разделённое на органы

3. способны к фотосинтезу

4. имеют специализированные генеративные органы – цветки


5. Впервые в процессе эволюции проводящие ткани появились у:

1. водорослей

2. папоротников

3. псилофитов

6. Спорами размножается:

1. кипарис

3. ромашка

4. Сфагнум

7. Мхи относятся к высшим растениям, потому что:

1. они размножаются спорами

2. у них есть хлорофилл

3. их тело состоит из ризоидов, стебля и листьев

4. они хорошо приспособлены к жизни на суше

8. После оплодотворения у кукушкиного льна развиваются

2. коробочки со спорами

3. зелёные нити

4. листостебельные растения


9. Из споры мха вырастает:

1. коробочка со спорами

2. зелёное растение с листьями и стеблем

3. предросток (зелёная нить)

4. Заросток

10. Выберите три правильных ответа из шести.

Какие из перечисленных особенностей строения и жизнедеятельности характерны для мхов:

А) корни отсутствуют

Б) имеется хорошо развитая корневая система

В) размножаются семенами

Г) размножаются спорами

Д) цветки мелкие, невзрачные

Е) для размножения нужна вода

11. Установите последовательность этапов в цикле развития мхов, начиная с прорастания споры.

А) образование предростка

Б) оплодотворение при наличии воды

В) прорастание споры

Г) развитие на предростке женских и мужских растений мха

Д) созревание на мужских растениях сперматозоидов, на женских – яйцеклеток

Е) развитие из зиготы на женском растении коробочки со спорами


12. У каких групп растений в процессе их эволюции впервые появился побег? А) водорослей Б) моховидных В) хвощевидных Г) голосеменных

13. Половое поколение преобладает в цикле развития А) папоротникообразных Б) цветковых В) голосеменных Г) мохообразных

14. Что из перечисленного является спорофитом у кукушкина льна? А) коробочка на ножке Б) зеленое листостебельное растение В) зеленая нить – предросток Г) отдельная спора

15. Мхи, в отличие от папоротников, участвуют в А) образовании торфа Б) отложении каменного угля В) обогащении атмосферы кислородом Г) создании органических веществ из неорганических

16. 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

17. 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

18. 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

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

20. 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

21. По какому признаку такие разные по строению организмы, как мох сфагнум и берёза, относят

к царству Растения?

1) они имеют клеточное строение

2) их клетки содержат наружную мембрану, ядро и цитоплазму

3) в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ

4) их клетки содержат хлоропласты, в которых происходит фотосинтез


22. 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

23. 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

24. 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

25. 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

26. 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


27. 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

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

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

30. Половое и бесполое поколения (гаметофит и спорофит) развиваются на одном растении у

1) моховидных

2) хвощевидных

3) плауновидных

4) папоротниковидных


31. Какие из перечисленных растений были предками высших растений?

1) цианобактерии

2) бурые водоросли

3) красные водоросли

4) зелёные водоросли

32. У каких растений в процессе эволюции впервые появились зачатки проводящей ткани и эпидермиса?

2) плаунов

3) риниофитов

4) Папоротников

33. По какому признаку мхи относят к царству растений?

1) В процессе дыхания мхи расходуют органические вещества.

3) Клетки мхов имеют ядро, цитоплазму, наружную клеточную мембрану.

4) Мхи имеют клеточное строение и образованы различными тканями.

34. Мхи обитают только в сырых местах, так как они

1) низкорослые растения

2) имеют плохо развитые проводящие ткани

3) хорошо выносят тень

4) имеют фотосинтезирующие ткани


35. Какой буквой обозначено бесполое поколение мха кукушкин лён?

36. Представители какого отдела царства Растения изображены на рисунке?


37. Установите соответствие между стадией развития мха кукушкин лён и её плоидностью: 1) Гаплоидная , 2) Диплоидная. А) Спора Б) Протонема (зелёная нить) В) Листостебельное растение Г) Коробочка Д) Гаметы Е) Зигота

38. Установите правильную последовательность в смене стадий в цикле развития мха, начиная с образования спор. 1) образование спорофита 2) образование зеленой нити (протонемы) 3) формирование взрослого гаметофита 4) образование спор 5) оплодотворение


39. Установите соответствие между характеристикой и группой растений:

1) зеленые водоросли, 2) моховидные А) не имеют тканей Б) не имеют органов В) имеют коробочки со спорами Г) у некоторых представителей имеются водоносные клетки Д) спорофит развивается на гаметофите Е) содержат одноклеточные и многоклеточные организмы

40. Выберите три варианта. Мхи, как и покрытосеменные растения 1) имеют клеточное строение 2) содержат в зародыше две семядоли 3) образуют плоды и семена 4) содержат в клетках хлорофилл 5) способны к фотосинтезу 6) имеют мелкие невзрачные цветки


41. Установите соответствие между признаком растения и группой, для которой этот признак характерен.

ПРИЗНАК ГРУППА РАСТЕНИЙ

1) Низшие 2) высшие

А) тело представляет собой таллом, или слоевище

Б) имеют вегетативные и генеративные органы

В) имеют светочувствительный глазок

Г) имеют разнообразные ткани

Д) живут главным образом в водной среде

Е) включают одноклеточные организмы

42. Мхи, в отличие от покрытосеменных растений,

1) являются фототрофами

2) не имеют тканей

3) не имеют цветка

4) размножаются спорами

5) имеют ризоиды

6) образуют половые клетки


43. Установите соответствие между признаками и группами растений, для которых они характерны:

ПРИЗНАКИ ГРУППЫ РАСТЕНИЙ

1) Зелёные водоросли 2) Листостебельные мхи

А) Из зиготы вырастает спорофит.

Б) Отсутствуют ткани и органы.

В) На гаметофите развивается коробочка на ножке.

Г) Органы размножения развиваются на верхушках побегов.

Д) Имеются одноклеточные и многоклеточные формы.

Е) У большинства видов тело представлено слоевищем.

Какой хромосомный набор характерен для клеток листьев мха кукушкина льна и его спор? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Споры кукушкина льна образуются на спорофите путем мейоза, у них гаплоидный набор хромосом. Из споры путем митоза развивается гаметофит мха – растение со стеблем и листьями. Все клетки гаметофита гаплоидные.


Какие признаки характерны для моховидных растений?

1) Нет корней, вместо них – ризоиды. 2) Плохо развиты ткани, особенно механические и проводящие, из-за этого все мхи являются небольшими травами. 3) В жизненном цикле преобладает гаметофит, а спорофит небольшой (коробочка на ножке).

Какова роль мхов в природе?

1) Звено в цепи питания. 2) Одними из первых начинают расти на голых скалах, участвуют в образовании почвы. 3) Сфагновые мхи могут привести к заболачиванию.

Какие особенности псилофитов позволили им первыми освоить сушу? Ответ обоснуйте.

1) Наличие покровной ткани для защиты от высыхания. 2) Наличие ризоидов для поглощения воды из почвы. 3) Наличие примитивной проводящей системы. 4) Наличие механической ткани


По каким признакам высшие семенные растения отличаются от низших растений? Приведите не менее трех признаков.

Низшие растения – это водоросли, высшие семенные растения – это голосеменные и покрытосеменные (цветковые). 1) У низших растений нет тканей (механических, проводящих и т.п.) 2) У низших растений нет органов (листьев, корней и т.п.) 3) Низшие растения размножаются спорами, а семенные – семенами. 4) У водорослей сперматозоиды плавают в воде, а у семенных мужские половые клетки (спермии) не плавающие, достигают яйцеклетки в процессе опыления.

Назовите не менее 3-х особенностей наземных растений, которые позволили им первыми освоить сушу. Ответ обоснуйте.

Первыми из растений сушу освоили мхи. У мхов, по сравнению с водорослями, 1) появились ткани – покровные, проводящие, механические и т.п.; 2) появились органы – листья, стебель, ризоиды; 3) споры распространяются по воздуху.


Какие приспособления сформировались у растений в процессе эволюции в связи с широким распространением на суше? Приведите не менее трёх примеров.

1) Возникли ткани – покровные, проводящие, механические и т.п.

2) Возникли органы – корень, стебель, листья.

3) Процесс размножения стал независим от воды, спермии достигают яйцеклетки в процессе опыления.

Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.

Гаметы кукушкина льна образуются на гаплоидном гаметофите путем митоза. Набор хромосом у гамет одинарный.

Споры кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите путем мейоза. Набор хромосом у спор одинарный.

Жизнь растений: в 6-ти томах. - М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974 .

Смотреть что такое «Цикл развития моховидных» в других словарях:

Протонема, юношеская фаза развития моховидных - Протонема, или предросток, наиболее характерная фаза развития мхов, отличающая их от всех высших растений. Протонема вообще представляет собой преимущественно нитчатую структуру, образующуюся при прорастании споры и предшествующую… … Биологическая энциклопедия

СПОРОФИТ - (от споры и. фит), бесполое поколение растений, жизненный цикл к рых проходит с ритмическим чередованием половой и бесполой фаз (поколений); продуцирует споры. Образуется С. после оплодотворения слияния муж. и жен. гаплоидных гамет в диплоидную … Биологический энциклопедический словарь

СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ - раздел ботаники, занимающийся естественной классификацией растений. Экземпляры со многими сходными признаками объединяют в группы, называемые видами. Тигровые лилии один вид, белые лилии другой и т.п. Похожие друг на друга виды в свою очередь… … Энциклопедия Кольера

ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ - одна из важнейших групп зеленых растений, обычно характеризующихся крупными перистыми листьями (вайями), спирально свернутыми в почках, и низкими, часто подземными стеблями; только у некоторых тропических папоротников стебли высокие, и по облику… … Энциклопедия Кольера

МХИ - листостебельные мхи (Musci), класс отдела моховидных (Bryophyta) царства растений. Охватывает примерно 14 000 видов мелких споровых растений, встречающихся по всему миру в разнообразных средах, включая пустыни и водоемы, хотя большинство… … Энциклопедия Кольера

Споры мха развивается

МХИ, листостебельные мхи (Musci), класс отдела моховидных (Bryophyta) царства растений. Охватывает примерно 14 000 видов мелких споровых растений, встречающихся по всему миру в разнообразных средах, включая пустыни и водоемы, хотя большинство приурочено к влажным наземным местообитаниям.

Многие мхи образуют прямостоячие неветвистые побеги, собранные в плотные дерновины или подушки. Другие, сильно ветвясь, стелются по почве или другим субстратам, например коре деревьев или скалам. Высота побегов обычно не превышает 5 см. Листорасположение спиральное; корней нет, а их функцию выполняют ризоиды.

Настоящие стебли и листья у мхов отсутствуют, и соответствующие им структуры обозначают особыми терминами – каулидии и филлидии (филлоиды). У многих мхов клетки каулидия недифференцированны, у других наблюдается центральный тяж из толстостенных клеток. Они, несомненно, выполняют опорную функцию, но не эквивалентны проводящей системе – специализированным тканям, служащим для транспорта воды и питательных веществ у сосудистых растений. Большая часть воды и солей, необходимых для жизнедеятельности мхов, втягивается в их тело из внешней среды капиллярными силами через щели между филлидиями и каулидием.

Филлидии бывают разными по форме и размеру. Обычно они состоят всего из одного слоя клеток, но у некоторых видов по краям филлидия этих слоев несколько. Если присутствует средняя жилка толщиной в несколько клеток, она бывает одиночной, доходящей до вершины филлидия, или двойной и короткой. У некоторых видов на ней образуются пластинчатые или столбчатые выросты. Форма филлидия бывает округлой, овальной, ланцетной, продолговатой или линейной, а его край может быть цельным или зубчатым, плоским или свернутым. Эти признаки достаточно видоспецифичны и используются в таксономии.

Роль корней играют многоклеточные ветвящиеся нити – ризоиды. У молодых мхов они всасывают из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами, но со временем эту способность утрачивают и служат просто для закрепления растения в субстрате.

Жизненный цикл.

Зеленое фотосинтезирующее растение у мхов – это половое поколение, называемое гаметофитом. Гаметы, т.е. половые клетки, образуются на нем в особых половых органах (гаметангиях). Мужской гаметангий называется антеридием, женский – архегонием. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) развивается споровое поколение – спорофит. У мхов он практически лишен хлорофилла, остается прикрепленным к гаметофиту и получает от него питание. У спорофита каждая клетка содержит двойной (диплоидный) набор хромосом, а у гаметофита – одинарный (гаплоидный), как в гаметах. При слиянии спермия с яйцеклеткой из двух гаплоидных наборов образуется один диплоидный, необходимый для развития спорофита. У последнего при формировании спор происходит т.н. редукционное деление клеток (мейоз), каждая спора снова становится гаплоидной и может прорасти в такой же гаплоидный гаметофит.

Когда спора попадает во влажное место, она развивается сначала в ветвистую многоклеточную нить – протонему, или проросток. Оставшиеся на поверхности веточки протонемы становятся зелеными и фотосинтезирующими, а проникшие в грунт – бесцветными ризоидами. На зеленых частях проростка формируются боковые почки, из которых развиваются листостебельные побеги. Одна спора может дать целую колонию гаметофитов. У некоторых видов проростки долгоживущие, покрывающие иногда несколько квадратных дециметров грунта, у других – мелкие, исчезающие после появления облиственных побегов.

Гаметангии образуются терминально, т.е. на верхушках главного или боковых побегов. Антеридии и оогонии находятся либо на одной и той же веточке, либо на разных (иногда – даже на разных растениях) и окружены стерильными нитями – парафизами. Антеридий – это сферический или цилиндрический многоклеточный мешок, внутренние клетки которого дают по два подвижных двужгутиковых спермия. Архегоний – многоклеточная колбовидная структура. В ее основании (брюшке) находится единственная яйцеклетка, а «горлышко» (шейка) заполнено т.н. канальцевыми клетками, которые в процессе полового созревания разрушаются, превращаясь в привлекающее спермии вещество. Чтобы те попали в архегонии и произошло оплодотворение, необходима капельно-жидкая влага, например дождь или роса. Антеридий лопается, высвобождая спермии. Они плывут к шейке архегония, проникают в ее канал, и один из них сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу.

Зигота начинает делиться еще в архегонии, который некоторое время растет вместе с формирующимся спорофитом. Когда он становится видимым невооруженным глазом, то состоит из трех частей: стопы, погруженной в брюшко архегония, тонкой ножки – спорофора и коробочки, где созревают споры. Растущий спорофит разрывает архегоний по кругу и выносит его верхнюю часть вверх в виде покрывающего коробочку колпачка (калиптры). Типичная зрелая коробочка – сложная структура, состоящая из урночки, крышечки и соединяющего их слоя специализированных толстостенных клеток – колечка. Набухая от воды, колечко отделяется от соседних частей коробочки и крышечка опадает, открывая устье урночки, которое бывает гладким или окруженным перистомом (околоустьем) из одного или двух концентрических рядов зубчиков. Эти зубцы либо плоские, либо несут от 4 до 64 поперечных гигроскопичных утолщений. Их число и форма относятся к важным таксономическим признакам мхов.

В зрелой коробочке находится множество свободных спор. Они выдуваются или вытряхиваются оттуда, разносятся ветром, водой или животными и, попав в благоприятные условия, прорастают.

Чередование поколений и эволюция.

Чередование в жизненном цикле диплоидного спорофита и гаплоидного гаметофита называется сменой поколений. Оно наблюдается у всех растений, однако, если у мхов гаметофит – хорошо заметная зеленая особь, у представителей всех прочих отделов этого царства он редуцирован до миниатюрного короткоживущего «заростка», иногда даже не способного к фотосинтезу, или вообще до группы клеток внутри спорофита. Таким образом, мхи – весьма специализированная ветвь эволюции, связанная происхождением с какими-то водорослями и, скорее всего, не давшая начало ни одной группе «высших», т.е. сосудистых, растений. См. также СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ.

Споры мха развивается

Отличия мхов от водорослей:
Имеются органы (стебель, листья) и ткани (механические, проводящие, покровные).

Отличия мхов от остальных высших растений:
1) Вместо корней – ризоиды.
2) Плохо развиты ткани, особенно механические и проводящие, из-за этого все мхи являются небольшими травами.
3) В жизненном цикле преобладает гаметофит, а спорофит небольшой (коробочка на ножке). У остальных высших растений – наоборот, преобладает спорофит, а гаметофит с ходом эволюции редуцируется. Мхи, таким образом, являются тупиковой ветьвью эволюции растений.

Из споры мха развивается зеленая нить (предросток, протонема), напоминающая зеленую водоросль. Из почек на предростке вырастает гаметофит – растение со стеблем и листьями. На верхушке гаметофита образуются гаметы, оплодотворение происходит в водной среде. Из зиготы вырастает спорофит (коробочка на ножке), он получает питание от гаметофита. В спорофите образуются споры.

Представители мхов: кукушкин лён, сфагнум.

Сфагнум (белый, торфяной мох). Ризоидов нет, вода впитывается мертвыми водозапасающими клетками белого цвета. Эффективно накапливает воду, вызывает заболачивание леса. Содержит антисептик (карболовую кислоту), поэтому не гниет, превращается в торф.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

620-21. Мхи, в отличие от папоротников, участвуют в
А) образовании торфа
Б) отложении каменного угля
В) обогащении атмосферы кислородом
Г) создании органических веществ из неорганических

620-22. Что из перечисленного является спорофитом у кукушкина льна?
А) коробочка на ножке
Б) зеленое листостебельное растение
В) зеленая нить – предросток
Г) отдельная спора

620-23. Половое поколение преобладает в цикле развития
А) папоротникообразных
Б) цветковых
В) голосеменных
Г) мохообразных

620-24. Какой буквой обозначено бесполое поколение мха кукушкин лён?

620-25. У каких групп растений в процессе их эволюции впервые появился побег?
А) водорослей
Б) моховидных
В) хвощевидных
Г) голосеменных

Дидактика. Моховидные

Задания к пройденной теме для олимпиадных обучающихся

Просмотр содержимого документа
«Дидактика. Моховидные»

Тема: Отдел Мохообразные Задание 1. «Отдел Моховидные»

Запишите номера вопросов и пропущенные слова (или группы слов):

Отдел Моховидные насчитывает в настоящее время (_) видов.

В жизненном цикле моховидных преобладает (_).

Мохообразные размножаются (_).

Бесполое размножение происходит с помощью (_).

Споры, как и у всех высших растений, образуются (_), и имеют (_) набор хромосом.

Спорофит мхов представлен (_).

Гаметофит мхов представлен (_).

Гаметофиты называются двудомными, если (_).

нтеридии и архегонии у мхов образуются на (_).

По морфологическим особенностям спор мхи относятся к (_) растениям.

Для слияния половых клеток необходима (_).

После оплодотворения из зиготы развивается (_).

Из споры мха развивается (_).

Задание 2. «Строение мха кукушкин лен»

Что обозначено цифрами 1 – 7?

Чем представлено бесполое поколение кукушкина льна?

Чем представлено половое поколение кукушкина льна?

Перечислите гаплоидные структуры мха.

Задание 3. «Размножение мха кукушкин лен»

Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:

Что обозначено на рисунке цифрами 1 – 11?

Что представляет собой гаметофит кукушкина льна?

Что представляет собой спорофит кукушкина льна?

Когда происходит мейоз в цикле развития мха?

Отличаются ли морфологически споры мхов?

Задание 4. «Строение мха сфагнум»

Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:

Что обозначено цифрами 1 – 6?

Какое значение имеет сфагнум в природе?

Почему говорят, что коробочка сфагнума находится на ложной ножке?

Задание 5. «Характеристика мхов»

Запишите номера суждений, против верных поставьте +, против ошибочных –

Мхи относятся к сосудистым растениям.

Мхи относятся к низшим растениям.

Мхи – это высшие растения, размножающиеся спорами.

Мхи относятся к разноспоровым растениям.

Для оплодотворения у мхов вода не нужна.

Вода для оплодотворения необходима.

У мхов в жизненном цикле происходит чередование бесполого и полового поколений.

У мхов появляются настоящие стебель, листья и корни.

В жизненном цикле преобладает спорофит.

В жизненном цикле преобладает гаметофит.

Гаметофит представлен листостебельным растением.

Коробочка на ножке является гаметофитом.

Антеридии развиваются на тонкой зеленой нити, образующейся из споры.

Споры развиваются в архегониях.

Из споры развивается тонкая зеленая нить, похожая на нитчатую водоросль – протонема.

В архегониях и антеридиях развиваются гаметы.

Архегонии – женские половые органы мхов.

Антеридии – мужские половые органы мхов.

Кукушкин лен – двудомное растение.

У кукушкина льна в листьях есть клетки, содержащие хлоропласты (хлорофиллоносные) и мертвые водоносные клетки, оболочки которых имеют отверстия.

Сфагнум – однодомное растение.

У мхов слабо развиты механические, покровные и проводящие ткани, сосуды отсутствуют.

Задание 6. «Важнейшие термины и понятия темы»

Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности):

1. Печеночники. 2. Листостебельные мхи. 3. Гаметофит. 4. Спорофит. 5. Архегонии. 6. Антеридии. 7. Бесполое поколение. 8. Половое поколение. 9. Чередование поколений. 10. Споры. 11. Равноспоровые растения. 12. Разноспоровые растения. 13. Протонема. 14. Ризоиды.

Задание 1. 1. Около 25 000 видов. 2. Гаметофит. 3. Спор. 4. Мейотически; гаплоидный. 5. Коробочкой на ножке. 6. Листостебельным растением. 7. Антеридии и архегонии развиваются на разных гаметофитах. 8. Гаметофитах, листостебельных растениях. 9. Коробочках. 10. Равноспоровым. 11. Вода. 12. Сначала гаустория, затем спорофит. 13. Протонема, затем из почки – гаметофит.

Задание 2. 1. 1 – гаметофит, листостебельное растение; 2 – спорофит, бесполое поколение, коробочка на ножке; 3 – ризоиды; 4 – «листочки»; 5 – ножка; 6 – коробочка; 7 – колпачок. 2. Коробочкой на ножке. 3. Листостебельным растением. 4. Листостебельное растение, архегонии, антеридии, сперматозоиды, яйцеклетки, споры, протонема, колпачок.

Задание 3. 1. 1 – листостебельное растение, гаметофит; 2 – спорофит, коробочка на ножке; 3 – коробочка; 4 – колпачок; 5 споры; 6 – протонемы, прорастающие споры; 7 – растение с мужскими органами полового размножения (антеридиями); 8 – антеридии, из которых выплывают сперматозоиды; 9 – растение с женскими органами полового размножения (архегониями); 10 – сперматозоиды проникают в архегонии; 11 – архегонии с яйцеклетками. 2. Растение, образующее гаметы – листостебельное растение. 3. Растение, образующее споры – коробочка на ножке. 4. При образовании спор. 5. Нет, мхи – равноспоровые растения.

Задание 4. 1. 1 – «стебель»; 2 – боковые «побеги»; 3 – коробочки со спорами; 4 – живые клетки с хлоропластами; 5 – мертвые клетки; 6 – поры в мертвых клетках. 2. Да, можно, у него и архегонии и антеридии образуются на одном растении. 3. Приводит к заболачиванию, способствует образованию торфа. 4. Этот орган относится к гаметофиту.

Задание 5. 1 -. 2 -. 3 +. 4 -. 5 -. 6 +. 7 +. 8 -. 9 -. 10 +. 11 +. 12 -. 13 -. 14 -. 15 +. 16 +. 17 +. 18 +. 19 +. 20 -. 21 +. 22 +.

Задание 6. 1. Мхи, тело которых представлено разветвленным зеленым слоевищем. 2. Мхи, у которых хорошо различимы «стебель» и «листья». 3. Растение, образующее гаметы. 4. Растение, образующее споры. 5. Женские органы полового размножения. 6. Мужские органы полового размножения. 7. Поколение, не образующее гамет, размножающееся спорами. 8. Поколение, образующее гаметы. 9. Закономерная смена в жизненном цикле организмов поколений, различающихся способом размножения. 10. Репродуктивные клетки, с помощью которых происходит размножение. 11. Растения, споры которых морфологически одинаковы. 12. Растения, образующие морфологически и физиологически различные споры – микроспоры и мегаспоры. 13. Многоклеточная структура, образующаяся на начальных стадиях развития гаметофита моховидных. 14. Нитевидные корнеподобные органы, служащие для прикрепления и поглощения воды. Аналоги корня.

Законы ману примеры законов Законы ману примеры законов Законы Ману - древнеиндийский сборник предписаний религиозного, морально-нравственного и общественного долга (дхармы), называемый также "закон ариев" или "кодекс чести ариев". Манавадхармашастра - одна из двадцати дхармашастр. Здесь представлены избранные […]

  • Выплата пенсии ребенку по случаю потери кормильца Пенсия по потере кормильца положена каждому ребенку, у которого умерли родители или другие лица, на попечении которых он находился. Такие выплаты продолжаются до 18 лет, а в некоторых случаях пожизненно. Пенсия по потере кормильца для […]
  • Виды объектов преступления До принятия Уголовного кодекса РФ 1996 г. традиционной считалась классификация объектов преступлений по вертикали на: общий, родовой, непосредственный. Такая классификация связывалась с делением всех явлений и связей объективного мира с учетом философских […]
  • Срок перечисления НДФЛ приходится на выходной день Вопрос-ответ по теме Срок выплаты заработной платы в нашем учреждении 10 число. В феврале 10 число - пятница. Крайний срок перечисления НДФЛ суббота 11 февраля. Имеем ли мы право перечислить подоходный налог в понедельник 13 […]
  • База данных ДТП Предыдущая статья: Авто после ДТП В наше время появилось довольно много мошенников, зарабатывающих на продаже битых или угнанных авто. Потому очень важно иметь сервисы, которые систематизируют и хранят данные о машинах за длительный период. В России на данный момент […]
  • Исковое заявление об определении долей супругов на квартиру (образец) На данной странице вы можете скачать примерный образец искового заявления об определении долей супругов на квартиру составленный нашими юристами с учетом действующего законодательства и наработанной судебной […]
  • Имеет стебель, узкие, спирально расположенные листья; вместо корней нитевидные выросты в нижней части стебля – ризоиды. Способ питания у него такой же, как и у водорослей, так как мох содержит хлорофилл и имеет зеленую окраску.

    Мох сфагнум.

    Стебель тонкий, главный побег прямостоячий, ветвистый. Боковые побеги расположены пучками, на верхушке главного стебля побеги скручены в головку. Все ветви густо покрыты мелкими листьями. Нет ризоидов, нижний конец стебля, погруженный в воду, постепенно отмирает. Кора стебля сфагнума состоит из крупных водоносных клеток. Много таких клеток находится и в листьях. В связи с этим сфагнум впитывает и удерживает большое количество воды.

    Кукушкин лен

    1. Где и на какой почве растет?

    Болота, кислая, бедная питательными веществами

    Влажные места

    2. Какова окраска стеблей и листьев?

    Стебель бесцветный, листья зелёные

    3. Имеются ли ризоиды?

    4. Где располагаются споры?

    В коробочке

    В коробочке (спорофит) на женском растении

    5. Стебель ветвистый или нет?

    ветвистый

    6. Как располагаются коробочки?

    Группой на верхушке

    Поодиночке на верхушке женского растения

    7. Чем отличаются листья по внутреннему строению?

    Имеют мёртвые водоносные клетки

    Нет водоносных клеток

    8. Хозяйственное значение

    Размножение мхов

    У моховидных имеется характерная особенность организации: половое поколение – гаметофит , на котором образуются половые клетки (гаметы), и бесполое – спорофит , на котором образуются споры.

    Гаметофиты кукушкина льна раздельнополые. На верхушке мужских и женских растений развиваются органы полового размножения. После оплодотворения на женских растениях из зиготы образуется спорофит – коробочка, сидящая на длинной ножке. Коробочка имеет крышечку, которая к моменту созревания спор отпадает. Споры высыпаются наружу и рассеиваются ветром. В благоприятных условиях через несколько дней или недель они прорастают в гаметофит. Зеленым мхам свойственно и вегетативное размножение – частями тела и специальными почками.

    Вопросы :

    – Что является ограничивающим фактором для мхов?

    – Почему мхи – тупиковая ветвь в эволюции?

    Значение сфагновых мхов в природе .

    1. Сфагнум поглощает и удерживает большое количество воды.

    2. Сфагнум, разрастаясь плотными дерновинами, вызывает заболачивание почв.

    Появление солей кальция в воде или почве, на которой растет сфагнум, действует на него угнетающе. В связи с этим известкование почв является средством борьбы с разрастанием сфагнума и заболачиванием почв.

    3. Сфагнум играет роль в образовании торфа

    Глубинный торф плотный, черного цвета. Частицы растений, образовавшие торф, обуглились.

    Торф, взятый из верхнего слоя мохового болота, рыхлый и имеет бурую окраску. В таком торфе хорошо заметны части сфагнума. Сфагнум – образователь торфа.

    Дополнительная информация.

    Торф – осадочная порода, состоящая из не полностью разложившихся растительных остатков. В естественном состоянии это относительно однородная по составу и окраске масса черного или коричневого цвета. Используется в качестве удобрения, топлива, химического сырья.

    Из 1 т абсолютно сухого торфа можно получить:

    3500–3700 кг органического удобрения;

    30–35 кг воска;

    200–220 кг кормовых дрожжей;

    150–180 кг активированного угля;

    650–700 кг стимуляторов роста;

     350–500 кг красителей.

    Как человек использует мхи?

    Человек начал использовать мхи в своем хозяйстве очень давно. Уже в каменном веке это был незаменимый подручный материал, о чем свидетельствуют археологические раскопки, наиболее древние из которых относятся к раннему мезолиту (каменный нож с прокладкой из мха на ручке). В Германии найден склад ножей и скребков бронзового века, плотно упакованных в гомогенную массу мхов. Анализ показал, что это сфагновый мох Sphagnum palustre , а остальное – зеленый этажный мох Hylocomim splendens .

    Применялись мхи и как мягкая подстилка для постели, и как материал для законопачивания щелей в жилищах – последнее широко распространено и в наше время. У скандинавских народов мхом Fohtinalis antipyretica конопатили щели в древних жилищах, веря, что он предохраняет от пожара.

    Из кукушкина льна (Polytrichum commune ) благодаря его гибкости, относительно крупным размерам и прочности уже давно изготавливают метелки, веревки и упаковочный материал.

    Торф по своим запасам занимает среди горючих ископаемых второе место после угля. В качестве топлива он употребляется в естественном виде (кусковой торф) или после соответствующей технологической переработки.

    Первичные продукты сухой перегонки торфа (коксование и газификация) – ценное химическое сырье, из которого вырабатывают искусственный воск, парафин, фенолы, уксусную и азотную кислоту и многое другое.

    Торф используется и как строительный материал для теплоизоляции и облицовки.

    Торф – это прекрасный материал для создания порошкообразных фильтрующих и обесцвечивающих углей. Возможно его использование для фильтрации воды и других жидкостей.

    Из верховых торфов со степенью разложения не выше 25 % изготавливается торфоподстилка для животноводства. За счет высоких влаго- и газопоглотительных свойств торфа она более мягкая, упругая, сухая, теплая и гигиеничная в сравнении с соломенной, как следствие этого – лучшее состояние здоровья домашних животных.

    Торфорассадочные горшки изготавливают из верхового сфагнового торфа со степенью разложения 30–45 % и влажностью 75–85 % с прибавлением навоза и суперфосфата для повышения содержания питательных веществ.

    Сфагновый торф и сфагнум – старинное народное средство для заживления гнойных ран, нарывов. Бактерицидные свойства сфагнового мха обусловлены содержанием в нем йода и особого вещества – сфагнола , ароматического углеводорода, производного бензольной кислоты (мощного антисептика).

    Восьмидесятые годы прошлого столетия – начало широкого применения сфагнума в хирургии как перевязочного материала. Широко он использовался в этом качестве и во время Великой Отечественной войны. Но впоследствии вата как более удобная в применении вытеснила сфагнум из хирургической практики.

    В середине XX века из сфагнов методом вытяжки получили экстракт сфагнола, убивающий стрептококковые и стафилококковые бактерии.

    Благодаря этим биохимическим особенностям (выделение во внешнюю среду сфагнола и йода) вода на сфагновом болоте всегда готова к употреблению в сыром виде, без риска для путешественников «подхватить» какую-нибудь болезнь. Вода многих таежных речек, берущих начало на верховых сфагновых болотах, окрашена в коричневый цвет, который придает ей йод, содержащийся в такой воде в большом количестве.

    Выводы.

    Болото – это биоценоз, который насчитывает несколько сотен видов растений и животных.

     Болота поставляют в атмосферу много кислорода, играют большую роль в ее очищении от загрязняющих веществ (масса поглощаемой пыли достигает 3 т/га).

     Болота оказывают влияние на формирование теплового и радиационного баланса, влияют на водный режим соседних территорий.

     Их большая поверхность способствует увеличению испарения, что смягчает климат.

     Охрана болот необходима, главным образом потому, что они представляют собой неотъемлемую часть биосферы, определяющую экологическое равновесие среды.

     Хозяйственное освоение болот должно осуществляться при внимательном изучении этих ценнейших биогеоценозов.