§ 10. водоросли, мхи, папоротники, плауны, хвощи

Внешний вид яванского мха

Тонкие длинные стебельки с мелкими листочками разных оттенков зеленого создают подводные джунгли, которые приковывают к себе взор. Высота достигает 17 см, листья до 2 мм.  Окрас зависит от возраста: чем моложе растение, тем ярче. Также на цвет влияют и внешние факторы. При их ухудшении листочки могут потемнеть и даже приобрести коричневый оттенок. Внешне мох выглядит как переплетение ветвящихся стеблей, которые развиваются по-разному.

На первый взгляд может показаться, что он
плотно прирос к грунту. На самом деле это нити-ризоиды «присасываются» к любой
твердой поверхности.

С помощью яванца как благодаря другим видам мхов можно создавать удивительные композиции, делая внешний вид аквариума неповторимым.

Плавающая риччия

Этот вид моховидных растений наиболее востребованный, ведь покорил владельцев домашнего аквариума своей неприхотливостью. Внешне растение имеет не очень эффектный вид, но обладает некоторыми преимуществами:

1. Используется, как плавающее или подводное растение аквариума.
2. Становится отличной почвенной культурой, находясь в террариуме.
3. Является замечательным местом для рыбьего убежища или построения гнезда.

Самой важной функцией риччии, является её влияние на микроклимат домашнего водоёма, благодаря круговороту веществ внутри него. Риччия имеет большое распространение в природе, ведь со временем она начала мигрировать, используя птичьи лапки, она прилипает к ним, и птичка переносит растение к другому водоёму

Далее риччия быстро адаптируется к новой местности, и начинает активно разрастаться

Риччия имеет большое распространение в природе, ведь со временем она начала мигрировать, используя птичьи лапки, она прилипает к ним, и птичка переносит растение к другому водоёму. Далее риччия быстро адаптируется к новой местности, и начинает активно разрастаться.

Внешний вид риччии плавающей. Это растение состоит из мелких разветвляющихся пластин, тесно переплетающихся между собой. Если риччия образует так называемый ковер, то он может достигать несколько сантиметров в толщину, а также аквариумный мох будет иметь высокую прочность. Нормальный цвет водоросли – зелёный, но если она начинает становиться красноватой, значит её местонахождение неблагоприятно.

Параметры для выращивания плавающей риччии в аквариуме

Как и многим растениям, плавающей риччии нужно создать хотя бы минимальные условия для содержания. Благодаря им, растение будет расти здоровым и иметь насыщенную окраску

Для этого нужно обратить внимание на:

1. Оптимальные параметры воды.
2. Освещение.
3. Размножение.

Оптимальные параметры воды. Температура жидкости в аквариуме должна быть 22-28 ℃. Конечно, растение сможет выдержать и 15℃ и 30 ℃, но от этого риччия может заболевать. Для этих водорослей лучше использовать нейтральную, мягкую жидкость. Если рН увеличится до 8, тогда растение значительно замедлиться в росте.

Желательна периодическая подмена жидкости в количестве 1/5. Это стоит делать 1 раз в 2 недели.

Освещение. От этого фактора зависим окрас растения, поэтому рекомендуется ставить яркую лампу дневного света с расстоянием между ней и жидкостью не меньше 10 см.

Размножение плавающей риччи происходит вегетативным путём. Чтобы появились новые растения, хватит даже мелкого кусочка водоросли, которая способна образовать новый, роскошный ковёр. Однако лучше не допускать утолщения нарастания риччии, и регулярно убирать лишние паростки.

Если аквариумист решил содержать растение в толще воды, тогда её нужно прикреплять к грунту, подсыпать удобрениями и увеличить насыщение домашнего водоёма СО2.

Список увлечений и хобби для женщин

Биологическое описание

Отдел моховидные отличается тем, что его представители не имеют цветков, корней, проводящей системы. Для них характерно размножение спорами, созревающими в спорангиях спорофита.

Преобладающий в жизненном цикле гаплоидный гаметофит представляет собой многолетнее зелёное растение, часто имеющее листоподобные боковые выросты и корнеподобные выросты (ризоиды). По сравнению с другими группами высших растений, представители отдела моховидные имеют более простое строение. Среди большинства видов, у которых есть стебель и листья, есть и меньшинство, имеющее талломы и слоевища.

Но листья и стебли мхов ненастоящие, на научном языке их называют каулидии и филлидии. Филлидии бесчерешковые, расположены на стебле по спирали. Они имеют цельную пластинку. Жилка бывает не во всех случаях

У спорофита нет способности укореняться, и он находится прямо на гаметофите. Спорофит представлен тремя составляющими: коробочка (спорангия), с развивающимися в ней спорами; ножка (спорофора), на которой находится коробочка; стопа, обеспечивающая физиологическое взаимодействие с гаметофитом.

У мхов имеется ряд характеристик, отличающих их от всех высших растений. Это отсутствие корней, которое компенсируется наличием большого количества ризоидов. С их помощью растение и прикрепляется к субстрату, а также осуществляет частичное всасывание влаги. В основном процесс поглощения воды осуществляется в нижней части растения.

Значение мхов в природе и жизни человека

Мхи – это пища для многих беспозвоночных животных.

После отмирания дают залежи торфа, который необходим в производстве пластмасс, смол, карболовой кислоты, используется как топливо или удобрение.

Мох полностью укрывает землю в местах роста, что приводит к накоплению влаги и заболачиванию территории. Таким образом, прорастание другой растительности становится невозможным. В то же время они предотвращают эрозию, разрушение почв поверхностными водами и ветрами. Когда мхи отмирают, берут участие в образовании почвы.

Способны расти на местах пожаров, стойкие и выносливые, они населяют территорию тундры (основной растительный фон, так как другие растения не могут выжить в таких условиях).

В военное время сфагновый мох использовали, как перевязочный материал из-за его бактерицидных свойств, и способности впитывать влагу.

С помощью мхов можно ориентироваться на местности: они не любят света, поэтому располагаются с теневой стороны камней, деревьев. Мох указывает человеку на север.

В строительстве используют как утеплительный, изоляционный материал.

Отдел Моховидные

КЛАСС ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫЕ МХИ

Кукушкин лен (Рис. 1)

Широко распространен во влажных лесах умеренной зоны. Его коричневатый стебель, достигающий в длину 30 см, содержит мертвые вытянутые клетки, выполняющие функцию проведения и накопления воды. Простые листочки состоят из нескольких слоев зеленых клеток и не имеют жилок. В нижней части стебля молодого мха образуются одноклеточные выросты — ризоиды, выполняющие функцию поглощения воды и минеральных солей. Обычно кукушкин лен растет в виде куртин, в которых содержится несколько сотен особей. Зеленые растения мха — это гаплоидная стадия, или гаметофит. Мох кукушкин лен — раздельнополое, или двудомное, растение. На верхушке одних растений формируются женские органы, называемые архегониями (рис. 2).

Каждый архегоний содержит одну яйцеклетку. На мужских растениях развиваются антеридии — органы, представляющие собой мешочки, в которых образуются сперматозоиды. Так как растение гаплоидное, образование гамет не требует мейоза. Для оплодотворения мху нужна вода, по которой сперматозоиды могли бы переплыть на женское растение и проникнуть в архегоний. Для этого бывает достаточно дождя или обильной росы, капли которой лягут на верхушки растений. После оплодотворения из образовавшейся зиготы развивается диплоидный спорофит. Он растет на гаплоидном зеленом растении и использует образованные им вещества. Сам он не содержит хлорофилла и не фотосинтезирует. Он имеет вид длинной коричневой нити, называемой ножкой. Одним концом она прикреплена к верхушке гаметофита, а на другом образуется расширение, являющееся спорангием. В этом расширении формируются материнские клетки спор, которые делятся мейозом, образуя множество одноклеточных спор. Зрелый спорангий состоит из коробочки и крышечки. Крышечка отрывается, и споры высыпаются и разносятся ветром на большие расстояния. Из спор, попавших во влажное освещенное место, вырастает тонкая ветвящаяся нить (протонема). На ее концах формируются почки, дающие начало новым гаплоидным растениям.

КЛАСС СФАГНОВЫЕ МХИ

Важной группой мхов являются сфагновые мхи (рис. 3)

Они широко распространены и образуют так называемые сфагновые, или верховые, болота. Верхушки сфагнума имеют светло-зеленые листочки. По мере роста мха нижняя его часть оказывается под толщей более молодых листочков, отмирает и начинает разлагаться. Ткани мха содержат карболовую кислоту, которая имеет мощное бактерицидное действие. Разложение мха происходит без доступа воздуха и в условиях почти полного отсутствия микроорганизмов. Мох практически не гниет и превращается в торф. Торф, как губка, удерживает влагу, происходит заболачивание лесов.

Сфагнум не имеет ризоидов. Он впитывает воду всей своей поверхностью. Мелкие светло-зеленые листья, покрывающие стебель и ветви, состоят из клеток двух хорошо различимых под микроскопом типов. Узкие зеленые фотосинтезирующие клетки образуют сетчатую структуру, в которой происходит движение органических веществ. Между ними находятся крупные прозрачные мертвые клетки, от которых остались только оболочки (рис. 4). Эти клетки служат резервуаром для воды. Через поры в их клеточных стенках происходит пополнение запасов воды из окружающего воздуха.

Сфагнум — однодомное растение. Архегонии (женские органы полового размножения) и антеридии (мужские органы полового размножения) располагаются на одном растении. Сперматозоиды (n) по каплям воды достигают яйцеклеток (n), происходит оплодотворение. Образуется зигота (2n), из которой вырастает спорангий. Там происходит мейоз и образуются гаплоидные (n) споры, дающие начала тонкой нити-предростку — протонеме (n). На ней образуется почка, прорастающая в новый гаметофит (n).

ОТРЯД ПЕЧЕНОЧНЫЕ МХИ

Небольшие нежные растения, тело которых представлено чаще всего слоевищем в виде пластинки неправильной формы. У некоторых слоевище несет чешуйки, соответствующие листьям. Есть многочисленные ризоиды. Протонема развита слабо.

Размножение половое (подобно другим мхам) и бесполое (с помощью особых почек).

Распространенный представитель печеночных мхов — маршанция (рис. 5).

ОТРЯД АНТОЦЕРОТОВЫЕ МХИ (РИС. 6)

Распространены большей частью в тропиках.

Спорофиты ( спорогонии) рогообразной формы.

В основании ножки спорангия находится меристема, поэтому ножка постоянно растет. Образование и созревание спор происходит продолжительное время.

Большинство однодомны. Перекрестное опыление (женские и мужские гаметофиты созревают в разное время).

Планируем прибыль

Значение мхов в природе и жизни человека

Мхи – это пища для многих беспозвоночных животных.

После отмирания дают залежи торфа, который необходим в производстве пластмасс, смол, карболовой кислоты, используется как топливо или удобрение.

Мох полностью укрывает землю в местах роста, что приводит к накоплению влаги и заболачиванию территории. Таким образом, прорастание другой растительности становится невозможным. В то же время они предотвращают эрозию, разрушение почв поверхностными водами и ветрами. Когда мхи отмирают, берут участие в образовании почвы.

Способны расти на местах пожаров, стойкие и выносливые, они населяют территорию тундры (основной растительный фон, так как другие растения не могут выжить в таких условиях).

В военное время сфагновый мох использовали, как перевязочный материал из-за его бактерицидных свойств, и способности впитывать влагу.

С помощью мхов можно ориентироваться на местности: они не любят света, поэтому располагаются с теневой стороны камней, деревьев. Мох указывает человеку на север.

В строительстве используют как утеплительный, изоляционный материал.

Значение папоротников, хвощей и плаунов

Современные папоротникообразные играют заметную роль в образовании растительных ландшафтов на Земле. Кроме того, человек использует хвощи как мочегонное средство, как индикатор кислотности почв. Благодаря жесткости стеблей, связанной с отложениями кремния в стенках клеток, хвощи употребляли для полировки мебели, чистки посуды.

Споры плаунов используются в медицине в качестве присыпки, щитовник мужской — как глистогонное. Их употребляют для лечения табачной зависимости, алкоголизма и глазных болезней. Некоторые виды папоротникообразных разводятся как декоративные (адиантум, асплениум, нефролепис).

Так как гаметофит плаунов развивается очень медленно (12-20 лет), эти растения следует охранять.

Папоротник – одно из самых древних и таинственных растений на Земле. На сегодняшний день существует свыше одиннадцати тысяч разновидностей этого растения семейства Осмундовых. Благодаря декоративности и разнообразию листвы, размножение папоротников в домашних условиях стало очень популярным и успешным, несмотря на то, что им требуется специфический уход.

Итак, как размножаются папоротники? Большую ценность представляют виды, произрастающие в тенистых лесах субтропиков. Это растения с красивой пышной листвой разнообразной формы. Их биология достаточно своеобразна, поскольку они размножаются спорами, так же, как мхи, грибы и водоросли. Еще комнатный папоротник можно размножить вегетативно: отростками, делением куста и придаточными почками.

Интересные факты о мхах

1. Интересные факты о мхах свидетельствуют о том, что древнее их на нашей планете только водоросли. Первый мох на Земле появился 350-400 миллионов лет назад.
2. Узнавая про мхи, стоит знать, что холод не страшен для таких растений. Добывая в Антарктиде образец мха, замерзшего более 1500 лет назад, учёные смогли его разморозить и поместить в инкубатор. 
3. Водный мох — противопожарный, и он поселяется на нечистотах городских канализаций. Он иногда настолько сильно разрастается, что становится препятствием для нормальной работы системы.
4. В Японии мох используется как декоративное растение.

Мне нравитсяНе нравится

Интересные факты о водопаде Виктория, его расположение, происхождение, описание

Всё об орхидее, как выглядит, виды, где растет, размножение, интересные факты

Интересные факты об огурцах, описание, история распространения, использование

Первый светофор появился в Лондоне, и он был двухцветным

Джозеф Пристли придумал газировку, изучая брожение пивного сусла

Символ бесконечности придумали в середине семнадцатого века

Интересные факты о деревьях, виды деревьев, их применение

Длина корней Африканского фикуса достигает 120 метров

Печеночные мхи

Печеночники представлены двумя подклассами: юнгерманниевые и маршанциевые. Эти растения также многочисленны – 8,5 тысяч видов. Так же, как и у лиственных мхов, гаметофит – стадия их наибольшей жизнеспособности. Само растение представляет собой толстый стебель с листьями, которые располагаются вдоль стебля. Способ размножения – споры, которые распространяются с помощью специального приспособления, этакой «пружинки», которая называется элатера. Эти растения хорошо обосновались во влажном тропическом и умеренном климате. Среди представителей – маршанция полиморфная, птилидиум реснитчатый, блефарострома волосолистная, и другие.

Классификация

Включает ок. 8,5 тыс. видов.

• Распространены от экватора до полярных областей, особенно многочисленны во влажных тропических и субтропических лесах. Растут на сырой почве, коре деревьев, листьях, реже на камнях и скалах, есть водные формы.
• Печёночники имеют дорзовентральный (спинно-брюшной) гаметофит, у которого верхняя сторона всегда отличается от нижней. Просто устроенные печёночники – маршанциевые мхи имеют вид стелющегося по земле, вильчато разветвлённого таллома. От средней жилки с нижней стороны отходят ризоиды – одноклеточные нитевидные выросты, прикрепляющие таллом к земле и снабжающие его водой и минеральными солями. Кроме того, на брюшной стороне расположены брюшные чешуйки.
• Высшие печёночники – юнгерманниевые мхи – имеют тонкий стелющийся стебель, на котором располагаются 3 ряда листьев: 2 ряда спинных и один ряд брюшных. Вегетативное размножение происходит отделением частей талломов и стеблей или при помощи выводковых почек. Оплодотворение совершается при наличии капельно-жидкой влаги. Практического значения печёночники не имеют.

Дерновинки сфагнума впитывают большое количество воды, поэтому поверхность почвы, зарастая этим мхом, переувлажняется и заболачивается. Нижние участки дернинок темнеют и уплотняются, превращаясь в торф — полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению при переувлажнении.

Торф используют как топливо и удобрение. Сфагновые мхи выделяют вещества, губительно действующие на бактерии, и поэтому задерживают процессы гниения всех отмерших остатков. Высушенные сфагновые мхи во время Первой и Второй мировой войн использовали как перевязочный материал вместо ваты, так как они обладают антибактериальными свойствами и очень гидроскопичны (способны поглощать влагу).

Свойства, отличия от других мхов

Сфагнум имеет интересное строение, отличное от других собратьев-мхов. У этого зелёного организма нет корней или хотя бы ризоидов (нитевидных образований из одной или нескольких клеток для прикрепления к субстрату). Произрастает он в очень влажных местностях, вода для роста и развития поступает непосредственно в стебель и веточки.
Кроме клеток, в которых происходит фотосинтез, стебель снаружи и внутри имеет обилие крупных мёртвых клеток, от которых остались лишь оболочки. В них накапливается вода, причём в весьма большом количестве. Эти клетки-резервуары имеют отверстия-поры. С их помощью они всасывают и конденсируют водяные пары, таким образом пополняя запас влаги для питания живых клеток. Её объем может в 20 раз превышать объём самого растения. Получается настоящая природная губка — именно так переводится название этого растения с греческого языка.
Окраска сфагнума намного бледнее, чем у других мхов, иногда его называют даже белым. Как уже было сказано выше, он не имеет корней, в отличие от, например, кукушкиного льна, с которым его часто путают. Стебель разветвлённый с расположенными в верхней его части веточками, которые размещаются по спирали. На верхушке веточки собираются в косматую головку. Нижняя часть стебля бело-коричневая.
Там, где появляются такие мхи, происходит быстрое образование верховых болот. Нижние части растений ежегодно отмирают, образуя торф. Всего насчитывается 320 видов сфагновых мхов, в Евразии встречается 42.
Самые важные особенности этого мха, которые люди используют в своих целях уже многие столетия, следующие:

• исключительная способность впитывать большие объёмы воды (и постепенно её отдавать);
• ярко выраженные бактерицидные свойства;
• способность повышать кислотность окружающей среды.

Внешний вид

Теперь стоит рассказать, как выглядит мох сфагнум – фото все-таки дают лишь довольно поверхностное представление.

Особо выдающимся внешним видом он похвастать не может. Имеет очень тонкий зеленый стебель, берущий начало у корня и тянущийся кверху. Отличается изумрудно-зеленым цветом. Верхняя часть покрыта маленькими листками, расположенными по спирали. Кстати, для ясности следует отметить, что на самом деле корней у этого мха нет. А та коричневая часть, которую не слишком опытные ботаники воспринимают за корень, представляет собой старую, отмершую часть растения.

Сфагнум, несмотря на малые размеры, является многолетним растением. С приближением холодов он замерзает, чтобы продолжить жизнь весной. Растет он только вверх, а не в сторону. Нижняя часть со временем отмирает, перегнивает, становясь торфом.

Стебли растут очень плотно, чаще всего во влажных местах. Из-за этого свет, необходимый для развития зеленых растений, получает лишь верхняя часть. А в нижней, затененной, хлорофилл со временем разрушается, и она становится белой. Со временем загнивает, приобретая коричневый цвет.

Размножается он, как и большинство мхов, с помощью спор. Их содержат половые клетки, выросшие на стебле. После созревания мешочек лопается, а благодаря воде и ветру легкие споры разносятся на приличное расстояние.

Где встречается

Теперь стоит рассказать, как найти мох сфагнум в природе – фото помогут легко опознать его.

Чаще всего встречается это ценное растение на севере нашей страны. Причем в основном в лесных чащах, где высокую влажность почве обеспечивают небольшие реки и озера, а также ручьи и болота.

Сфагнум удивительно неприхотлив. Ему хватает для успешного развития даже слабого, рассеянного солнечного света. К тому же он прекрасно растет на всех поверхностях: камнях, глине, деревьях, земле, даже стекле и железе.

Впрочем, если рассказывать, где растет в России мох сфагнум, фото которого приложены к статье, то стоит отметить, что встретить его можно также и в степи. Но это место должно быть очень влажным – например, где-то неподалеку от ручьев или озер.

Сходство и различие с папоротниками

Рассуждая о том, к какой группе растений относится торфяной мох, некоторые люди ошибочно считают, что сфагнум это папоротник. На самом деле эта информация ошибочна, это совершенно разные растения, хотя их зарождение и развитие на планете происходило одновременно, и они имеют ряд сходных особенностей. К одной из них относится наличие стебля, листьев и половых органов. Но и различий у них немало. Например, в отличие от голосеменных папоротников мхи покрытосеменные.

Цикл развития мха

Мхи относятся к растениям, развитие которых связано с регрессом спорофита и превосходством гаметофита. И это служит особенностью, объединяющей различные виды мохообразных.

Спорофит включает коробочку и ножку, расширяющейся частью внедряющейся в ткань гаметофита. Таким образом происходит питание спорофита.

Спорофит необходим для образования спор, прорастающих в благоприятной среде. Как только спора вырастет, наступает период созревания гаметофита. Начинается рост протонемы, представляющей собой нитчатое или пластинчатое образование.

На протонеме появляются почки, из них происходит формирование пластинчатых слоевищ или листостебельных побегов. Далее следует развитие органов полового размножения (гаметангий), женских половых органов – архегоний и мужских – антеридий.

Размножение мхов

1. Мох появляется при размножении спорами. Попадая во влажную почву, спора растет, образуя при этом едва заметную зелёную нить. Это протонема или первонить. Первонить начинает расти, и на ней появляются почки и ризоиды, что прикрепляют ее к земле. Из почек в дальнейшем вырастает молодое растение. 
2. Когда размножаются двудомные мхи, то их побеги с женскими и мужскими гаметангиями произрастают по отдельности. Для оплодотворения нужна вода. При оплодотворении такого мха образуется зигота из которой прямо на верхушке женского гаметофита через некоторое время возникает спорофит.
3. У печёночников в мужских подставках есть сперматозоиды, а в женских — яйцеклетки. Помимо этого, на слоевищах маршанции возникают крошечные корзиночки и вместилища выводковых телец. Такие мхи размножаются вегетативным способом.
4. Листостебельные мхи тоже приспособлены к вегетативному способу размножения. Кусочек стебелька с листьями, что отрывается ветром от старого растения, попадая на увлажненную почву, укрепляется ризоидами и произрастает.

Каково значение спор в жизни мхов?

1. Спорами называют клетки, нужные для размножения мха. Моховидные растения не цветут, не имеют корней, а поэтому, чтобы продолжить род, у них сформировывается спорофит со спорангиями.
2. У спорофита преобладает короткий жизненный цикл. После высыхания споры они рассеиваются вокруг, а при попадании на увлажненную почву быстро приживаются.

Цикл развития мха

Бесполые споры в результате непрямого, редукционного деления и в момент своего «созревания» становятся гаплоидными спорами.

Когда на влажную почву попадет гаплоидная спора, она прорастает с образованием протонемы – нитчатого предростка. Из него и формируется мужской или женский гаметофит.

На верхушке стебельков-гаметофитов возникают архегонии и антеридии. В архегониях появляются яйцеклетки, а в антеридиях – двужгутиковые сперматозоиды.

Чтобы оплодотворение было успешным, нужна влага, которая и перенесет сперматозоиды из антеридий к архегониям, где расположена яйцеклетки. Данному процессу поспособствует роса или дождь.

При слиянии сперматозоида и яйцеклетки на верхушках женского растения образовывается диплоидная зигота. Из неё и вырастет новое поколение мха.