Charakterystyka mchu, rodzaje, siedlisko, rozmnażanie

742
Sherman Hoover

Plik mchy są roślinami lądowymi nienaczyniowymi należącymi do oddziału Bryophyta superpodziału Embryophyta królestwa Plantae. Termin „Bryophyta sensu stricto„Jest używany wyłącznie w odniesieniu do mchów, które dzielą podział z innymi podobnymi roślinami.

Z ponad 23 000 opisanymi gatunkami, podział Bryophyta (sensu lato, to znaczy w szerokim sensie) obejmuje oba mchy (Bryophyta sensu stricto) oraz wątrobowce (Marchantiophyta) i hornworts (Anthocerophyta) i odpowiada grupie „niższych” roślin lądowych.

Mech

Mchy (mszaki) stanowią drugą pod względem różnorodności gromadę wśród wszystkich roślin lądowych, ponieważ tylko dla tej grupy opisano prawie 13000 gatunków (prawdopodobnie jest ich znacznie więcej, które nie zostały jeszcze opisane).

Mówiąc filogenetycznie, argumentowano, że mszaki są „kluczową” grupą dla zrozumienia filogenetycznych relacji między obecnymi „wyższymi” roślinami lądowymi oraz tego, w jaki sposób najbliżsi przodkowie „byli w stanie” opuścić środowiska wodne i „podbić” kontynent.

Od końca ubiegłego wieku mchy są „wykorzystywane” jako bioindykatory zanieczyszczenia powietrza. Ponadto jego zdolność do wchłaniania i zatrzymywania wody jest niezbędna nie tylko do tworzenia lasów i innych ekosystemów, ale także do utrzymania dorzeczy i terenów podmokłych..

Te maleńkie rośliny nienaczyniowe pełnią specjalną funkcję w globalnym obiegu węgla, ponieważ w wielu ekosystemach są ważnym źródłem magazynowania tego minerału, ponieważ stanowią wysoki procent biomasy roślinnej..

Indeks artykułów

  • 1 Cykl życia mchów
    • 1.1 Architektura ciała roślinnego mszaków
  • 2 części mchu
    • 2.1 Ryzoidy
    • 2.2 Pędy (caudilios)
    • 2.3 Liście (filidia)
  • 3 Jak rosną?
  • 4 Rodzaje mchów
    • 4.1 Bryopsida
    • 4.2 Sphagnopsida
    • 4.3 Andreaeopsida
  • 5 Siedlisko i rozmieszczenie
    • 5.1 Jakie nisze zajmują?
  • 6 Odtwarzanie
    • 6.1 Płeć
  • 7 Odżywianie
  • 8 Odniesienia

Cykl życia mchu

Mech w lesie

Mchy, podobnie jak wątrobowce i rogatki, mają diplobioniczny cykl życiowy haplo, który „wyznacza” zmianę z cyklu życiowego glonów z dominacją haploidów na cykl życiowy zdominowany przez sporofity, obserwowany w roślinach naczyniowych..

Haploidalny cykl życiowy to taki, w którym haploidalne gamety rozwijają się w strukturę wielokomórkową znaną jako haploidalny gametofit (n) i w którym zapłodnienie prowadzi do powstania diploidalnego wielokomórkowego sporofitu (2n), który wytwarza haploidalne zarodniki w wyniku mejozy.

U mszaków gametofit żyje na wolności i jest autotroficzną (fotosyntetyczną) strukturą liściozową. Po zapłodnieniu rozwija się sporofit, który ma wygląd nierozgałęzionej osi, w której końcowej części znajduje się torebka zawierająca zarodniki.

Sporofit u mszaków jest częściowo zależny od gametofitu, co oznacza, że ​​nie jest od niego całkowicie niezależny..

Architektura ciała roślinnego mszaków

Ciało wegetatywne mszaków, czyli to, które widzimy w lasach lub rosnące na mokrych skałach, odpowiada gametofitowi, który jest dominującą fazą ich cyklu życiowego (faza haploidalna).

Jak wspomniano powyżej, gametofit jest organizmem wielokomórkowym odpowiedzialnym za rozwój narządów płciowych zwanych gametangią. Struktura ta rośnie wierzchołkowo dzięki podziałom, na które cierpi zbiór komórek na jej wierzchołku.

Gametofit można uznać za „podzielony” na sekcje, które nazywamy metamerami, które są złożone w „moduły”, z których można tworzyć systemy rozgałęzień..

Części z mchu

Makroskopowo mówimy, że ciało wegetatywne mchu dzieli się na:

Rhizoidy

Ryzoidy to bardzo cienkie włókna, które działają w celu zakotwiczenia gametofitu w podłożu, w którym rośnie i które mogą brać udział w przewodzeniu wody (są analogiczne do korzeni, ale mają prostszą architekturę).

Wiele tekstów naukowych stwierdza, że ​​wielokomórkowe ryzoidy mchów są tigmotropowe, dlatego silnie wiążą się z ciałami stałymi na swojej drodze. Te ryzoidy powstają z komórek naskórka u podstawy łodygi, a także z brzusznej części łodyg i gałęzi..

Łodygi (caudilios)

Łodygi (caudilios) to wegetatywne osie, które mają dość prostą architekturę: warstwę komórek naskórka, która otacza „korę” złożoną z komórek miąższowych, które mogą otaczać zestaw komórek centralnych, które mogą przewodzić wodę..

Struktury te są odpowiedzialne za podparcie liści, zwanych także filidiami, które w przeciwieństwie do liści roślin naczyniowych lub roślin „wyższych” nie mają ogonków i są osadzone w łodygach na całej ich podstawie..

Liście (filidia)

Liście rozwijają się z zawiązków w każdym metamerze łodygi, a ich ułożenie w tym (filotaksja) zależy od przestrzennego rozmieszczenia tych metamerów (często są ułożone spiralnie, co maksymalizuje przechwytywanie światła).

Jak rosną?

Mchy rosną „pełzając”. Są to małe rośliny, które mają zdolność pokrywania dużych obszarów ziemi, tworząc rodzaj zielonego „dywanu” lub „materaca” o dużej zdolności zatrzymywania wody, co czyni je niezbędnymi do utrzymania wielu ekosystemów..

Rodzaje mchów

Wiele glonów, porostów i roślin naczyniowych jest stale mylonych z mszakami, dlatego ich nazwy zwyczajowe często zawierają błędnie wymyślony termin „mech”.

Prawdziwe mchy, a mianowicie Bryophyta sensu stricto reprezentują nowatorską technologię złożoną z 5 klas:

- Sphagnopsida (mchy "torfowe")

- Takakiopsida

- Andreaeopsida (mchy "granitowe")

- Tetraphidopsida

- Bryopsida („prawdziwe” mchy)

Klasy Takakiopsida i Tetraphidopsida są bardzo małe, pierwsza składa się z jednego rzędu i rodzaju, a druga składa się z jednego rzędu i dwóch rodzajów; tak więc główna uwaga jest zawsze skierowana na pozostałe trzy klasy.

Bryopsida

Paproć (Polypodium vulgare) i mech (Bryopsida). Źródło: W. carter / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

W tej klasie, zwanej również klasą „prawdziwego mchu”, występuje ponad 10 000 gatunków mchów, stanowiących ponad 90% wszystkich gatunków w grupie (nowe gatunki są stale opisywane).

Są to stosunkowo małe rośliny (od 0,5 milimetra do 50 centymetrów), z fazami gametofitycznymi liści (z grubością liści o grubości pojedynczej warstwy komórkowej) i wielokomórkowymi ryzoidami..

Sphagnopsida

Zdjęcie Sphagnum squarrosum (źródło: Bernd Haynold - Self-photographed, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1274394, za pośrednictwem Wikimedia Commons)

Mchy tej klasy, znane również jako „mchy torfowe”, są bardzo popularne w ogrodnictwie, ponieważ mają niesamowitą zdolność zatrzymywania wody..

W tej klasie 2 gatunki zostały opisane:

- Torfowiec: Około 400 gatunków, obecnych w wilgotnych i bagnistych regionach półkuli północnej i wyróżniających się czerwonymi torebkami sporofitów.

- Ambuchanania: występuje tylko na wyspie Tasmania na małych „plamkach” mokrego piasku.

Andreaeopsida

„Mchy granitowe” obejmują klasę Andreaeopsida, która składa się z dwóch rodzajów: Andreaea Y Andreaeobryum.

Płeć Andreaea ma mniej więcej 100 gatunków. Są to bardzo małe, czarno-zielone lub czerwono-brązowe mchy, które występują głównie w górzystych rejonach Arktyki, często na skałach granitowych (stąd ich potoczna nazwa)..

Andreaeobryum jest rodzajem złożonym z jednego gatunku, a jego występowanie ogranicza się do północno-wschodniej Kanady, bardzo blisko Alaski, rośnie na skałach lub kamieniach wapiennych.

Siedlisko i dystrybucja

Większość gatunków mchów rośnie w wilgotnych siedliskach, zarówno w lasach umiarkowanych, jak i tropikalnych, często związanych z terenami podmokłymi i strumieniami (istnieją gatunki półwodne i wodne).

W tych środowiskach wielu ekspertów w tej dziedzinie jest zdania, że ​​mchy mogą stać się tak dominujące na niektórych obszarach, że wykluczają inne rośliny, to znaczy uniemożliwiają osiedlenie się w tych samych miejscach..

Jednak rośliny te nie są ograniczone do takich siedlisk, ponieważ niektóre gatunki stwierdzono na stosunkowo suchych pustyniach, tworząc duże masy na skałach wystawionych na działanie słońca, które w związku z tym osiągają wysokie temperatury..

Mchy stanowią również główną roślinność na wielu skalistych zboczach w środowiskach górskich, a niektóre gatunki przeżywają niskie temperatury na kontynencie antarktycznym..

Jakie nisze zajmują?

Mchy są więc obecne w wielu niszach, zarówno naturalnych, jak i sztucznych, które mogą znajdować się od poziomu morza do ponad 4500 m n.p.m. (preferują jednak nachylenia między 1500 a 3500 m n.p.m.) ponieważ jest więcej wilgoci).

Mogą więc rosnąć na glebie, rozkładającej się materii, drewnie, kamieniu, kanalizacji, rurach i wilgotnych ścianach z prawie każdego materiału..

Reprodukcja

Mchy rozmnażają się w dwóch odrębnych fazach: jednej haploidalnej i drugiej diploidalnej. Faza haploidalna jest znana jako gametofit i jest „fazą dominującą”; Rośnie ona w wyniku mitozy i jest z której powstają antheridia i archegonia, odpowiednio męskie i żeńskie „narządy” rozrodcze..

Zapłodnienie archegonium (zalążka) przez antheridium (przez jego plemniki lub komórki anterozoidalne) zależy od warunków środowiskowych, głównie od dostępności wody. Proces ten kończy się utworzeniem sporofitu, który jest fazą diploidalną..

Sporofit pochodzący z fuzji zalążka + anterozoid („organ” przenoszący zarodniki) wytwarza zarodniki mejotyczne (w wyniku mejozy) w części znanej jako zarodnik.

Te zarodniki są wydalane ze sporangium i kiełkują na różnych podłożach, tworząc nowy haploidalny gametofit, który powtarza cykl..

Seks

„Płeć” mchów jest uwarunkowana genetycznie, ale narządy płciowe są określane genetycznie w odpowiedzi na określone parametry środowiskowe.

Podobnie jak w przypadku wszystkich roślin lądowych, narządy płciowe mszaków są wielokomórkowe i zapewniają pewną ochronę gametom, czyli komórkom rozrodczym (komórce jajowej lub komórce jajowej oraz ruchliwym lub przedczołkowatym plemnikom)..

Mchy mogą być biseksualne (jednopienne) lub jednopłciowe (dwupienne), to znaczy ta sama roślina może mieć zarówno narządy żeńskie, jak i męskie lub, że jedna osoba jest odpowiednio żeńska, a druga męska..

Odżywianie

Mchy są roślinami lądowymi, ale mówi się, że nie są naczyniowe, ponieważ nie mają wewnętrznego układu komórek przewodzących wodę i złożoną materię (ksylem i łyk)..

Z powyższego rozumiemy, że składniki odżywcze są transportowane z komórki do komórki poprzez dyfuzję lub aktywnie (przy użyciu energii w postaci ATP).

Są one, jak praktycznie wszystkie rośliny lądowe, autotroficznymi organizmami fotosyntetyzującymi, co oznacza, że ​​pozyskują pożywienie w drodze fotosyntezy, czyli: przekształcają energię świetlną promieni słonecznych w energię chemiczną, wykorzystując w tym procesie wodę i CO2 i „wyrzucając” Tlen do środowiska.

Rośliny te absorbują jony i minerały, których potrzebują do syntezy ich związków komórkowych oraz do utrzymania wewnętrznej homeostazy z wilgotnych powierzchni, na których żyją..

Bibliografia

  1. Chaffey, N. (2014). Biologia roślin kruka. Annals of Botany, 113 (7), VII.
  2. Gilbert SF. Biologia rozwojowa. Szósta edycja. Sunderland (magister): Sinauer Associates; 2000. Cykle życia roślin. Dostępne pod adresem: ncbi.nlm.nih.gov
  3. Mauseth, J. D. (2014). Botanika: wprowadzenie do biologii roślin. Wydawcy Jones & Bartlett.
  4. Nabors, M. W. (2006). Wprowadzenie do botaniki. College, 28.
  5. Ros, R. M., Cano, M. J. i Guerra, J. (1999). Lista kontrolna Bryophyte w Afryce Północnej. Journal of briology, 21 (3), 207-244.
  6. Shaw, A. J. i Goffinet, B. (red.). (2000). Biologia Bryophyte. Cambridge University Press.

Jeszcze bez komentarzy