Листостебельные мхи
Contents
- 1 Что такое листостебельные мхи
- 2 Виды листостебельных мхов
- 3 Особенности листостебельных мхов
- 4 Строение листостебельных мхов
- 5 Жизненный цикл листостебельных мхов
- 6 Споры листостебельных мхов
- 7 Размножение листостебельных мхов
- 8 Места произрастания и распространения листостебельных мхов
- 9 Примеры листостебельных мхов
- 10 Значение листостебельных мхов для природы
- 11 Использование и применение листостебельных мхов человеком в прошлом и настоящем
Что такое листостебельные мхи
Листостебельные мхи самый крупный класс мхов, в который не входит только 5 % от всех видов этих высших споровых растений. Остальные 95 % видов являются его представителями. Существует три подкласса в листостебельной группе — сфагновые, андреевые, бриевые мхи.
Листостебельные мхи многолетние растения, вырастают до 50 см. Эти растения можно встретить в любой точке нашей планеты, они особенно распространены в тундровой и лесной зонах Северного полушария.
Удивительные свойства мхов, их способность подстраиваться к неблагоприятным изменениям окружающей среды, позволили стать этим растениям древнейшими на планете Земля. Листостебельные мхи известны с пермского периода.
Мхи похожи на водоросли, но имеют более сложную анатомию. Это первооткрыватели суши, и в другой среде у этих растений появились новые особенности. Некоторые виды могут выдерживать длительную засуху, очень низкую или высокую температуру, оставаясь в таких условиях жизнеспособными.
Виды листостебельных мхов
Самый многочисленный класс листостебельных мхов включает более 15 тыс. видов, они объединены в 700 родов. Принято делить этот класс на три подвида. Описание подклассов представлено ниже.
Сфагновые мхи – это торфяные мхи зеленого, красноватого или бурого цвета. Из них образуется торф. Это растение имеет бактерицидные свойства. Растут сфанговые преимущественно во влажных болотах. Этот подкласс начитывает около 500 разновидностей.
Андреевые мхи – самый малочисленный подкласс, который составляет около 120 видов. Эти мхи занимают промежуточное положение между сфагновыми и зелеными мхами. Внешне это хрупкие маленькие растения, бывают красно-бурого или черно-бурого цвета. Предпочитают кислые каменистые места, образуя небольшие подушки. Распространены в Арктике и Антарктике, а также в высокогорьях других широт.
Бриевые мхи — наиболее обширный подкласс, насчитывает примерно 14 тыс. видов. Эти мхи бывают однолетними и многолетними. Вырастают в высоту до 50 см. Окраска зеленого, красно-бурого, иногда черного цвета. Произрастают по всему миру от тундры и лесотундры, до степей и пустынь. Любят увлажненные участки.
Особенности листостебельных мхов
Главная особенность листостебельных мхов в наличии стебля и листочков. Расположение листьев относительно стебля может быть различным, как и форма, а также наличие прожилок.
Листостебельный класс мхов, прежде всего подкласс сфанговых, играет важную роль в образовании торфа, ценного топливного ресурса, удобрения, сырья в химической промышленности.
Представители этого класса легко адаптируются к изменениям условий окружающей среды. Листостебельные мхи являются самым многочисленным классом. Размножение этого вида происходит при помощи спор.
Строение листостебельных мхов
Анатомически листостебельные мхи разделены на стебель и листья, этим они отличаются от других видов. Толщина стебля растений до 1 мм, высота до 50 см. Стебель бывает мягкий и жесткий, в зависимости от степени развития механической ткани. Стебель состоит из коры, основной и механической ткани, зачатков проводящей системы. На эпидерме стебля листостебельных мхов часто появляются разнообразные выросты — ризоиды, парафилии, булавовидные волоски. Ризоиды образуются однорядные, нитевидной формы.
Листья прикреплены к стеблю и имеют различную форму, они простые, не расчлененные. На листьях чаще всего находится жилка. Они образованы хлорофиллоносными и водоносными типами клеток. Хлорофиллоносные клетки зеленого цвета, образованы хлоропластами. Гиалиновые клетки уже отмершие, бесцветные и заполнены водой.
У листостебельных мхов нет корней, их функции выполняют ризоиды. Ризоиды выглядят как ветвящиеся нити. Они питают растение водой и растворенными в ней минеральными веществами или закрепляют мох в месте произрастания.
На самом верху растения находится коробочка, в которой образуются споры.
Жизненный цикл листостебельных мхов
Чередование бесполого и полового поколения определяет жизненный цикл листостебельных мхов.
В жизненном цикле мхов существует два способа размножения – половой и бесполый. Бесполое размножение подразумевает образование спор и прорастание их во влажном субстрате. После образуются мужские и женские растения, которые и участвуют в половом размножении.
На мужских растениях образуются сперматозоиды, на женских яйцеклетки, при их слиянии формируется зигота, она развивается на женской особи, после происходит развитие спорангия. Спорангий созревает, и при раскрытии высыпаются споры. Начинается бесполый способ размножения.
Споры листостебельных мхов
Споры – это клетки, которые содержат хлоропласты и масло. Внутренняя часть спор защищена от высыхания твердой оболочкой. Споры образуются для продолжения рода мхов. По форме могут быть шаровидные, овальные или почковидные.
Местом созревания спор является спорофит, он представлен коробочкой на ножке. Коробочка состоит из урны и крышечки, в сухую погоду крышечка открывается и споры могут разлететься на большое расстояние. Споры устойчивы к неблагоприятным условиям, могут долго находится в земле, не развиваясь в отросток. Споры выдерживают температуру до минус 200 0С и нагревание до плюс 100 0С.
Размножение листостебельных мхов
Размножение листостебельных мхов происходит вегетативным способом, половым путем, а также спорами. Вегетативный способ размножения осуществляется через части мха, которые дают жизнь новому растению.
Половое размножение происходит с участием жидкой среды. В этом процессе участвуют мужские и женские растения, на которых развиваются специальные органы. В них появляются мужские гаметы и женские. Для оплодотворения достаточно капель воды, попадающих на женский побег. Внутри архегонии появляется зигота, из нее по прошествии примерно 12 месяцев образуется спорофит. Весной или в начале лета на растениях мха заметен сопрофит рыжевато-бурого цвета.
Мхи бывают однодомные и двудомные. Однодомные растения — это растения, у которых мужские и женские части размещаются на одном и том же растении. На двудомных растениях мужские и женские цветки находятся на разных особях.
Места произрастания и распространения листостебельных мхов
Высокая жизнеспособность определяет распространение листостебельных мхов по всей планете. Они принимают активное участие в образовании поверхности континентов, разрастаясь плотными рыхлыми коврами, и выполняют важную роль в природных процессах.
Листостебельные мхи предпочитают умеренные и холодные зоны. Их можно встретить на болотах, в сосновых, еловых и смешанных лесах, лугах, тундре. Даже на камнях и скалах мхи отлично ощущают себя, особенно если недалеко находится водоем. Отсутствие корневой системы позволяет мхам расположиться там, где обычные растения не могут укорениться.
Мхи любят болотистые и тенистые местности, но, в то же время, некоторые виды приспосабливаются и к сухим и солнечным местам. Дело в том, что у этих растений есть особенные виды клеток, которые позволяют надолго удерживать влагу. При долгой засушливой погоде мхи меняют цвет и практически прекращают обмен веществ. Это состояние называется анабиоз. Чтобы войти в обычную форму существования мху достаточно нескольких капель воды.
Примеры листостебельных мхов
Аулакомниум болотный – мох образует рыхлые, густые дерновинки желто-зеленые зеленого цвета. Растение можно встретить в заболоченных лесах, на влажных лугах, но берегам водоемов, на скалах. Этот вид распространен по всей Земле, в обоих полушариях, в холодных и умеренных районах, в тундровой и таежной зонах. Листья прямостоящие, сухие, иногда скрученные. Прожилка на листе сильная, продолжается до верха листа.
Кукушкин лен – многолетний в вид, в высоту достигает 40 см. Один из самых популярных видов в наших лесах. У этого растения прямые коричневатые стебли, к которым прикреплены небольшие темно-зеленые листья, напоминающие лен. Можно встретить на любом континенте — от Арктики до тропических районов. Произрастает на влажных болотах, хвойных лесах, недалеко от болот, образуя плотные и густые дерновники.
Сфагнум — мхи зеленого, красноватого и бурого цвета, очень мягкие. Растут в основном на болоте и в заболоченной местности, образуя плотный ковер. Не имеют корневой системы, при отмирании из них образуется торф. Нетребовательны к окружающей среде и могут расти на любой поверхности.
Бриум волосконосный — бывает светло-зеленого с переходом в красновато-бурый цвет. Стебель прямой, размер листьев увеличивается по направлению к верхней части. Произрастают в разных частях планеты. Предпочитают сухие почвы и болота.
Андрэя скальная – высота стебля до 1,5 см, листья яйцевидные с тупым или заостренным концом, без жилок. Цвет растения от красно-бурого до черно-бурого. Произрастает в Арктике, Африке, в Новой Зеландии, Тасмании, Океании, Антарктиде. Образует небольшие дерновники, находится на гране исчезновения. Может проникать с помощью ризоидов в трещины камней и расти на их поверхности.
Леукобриум сизый – вид мха сизого или светло-зеленого цвета. Вырастает до 7 см в высоту. Предпочитает влажную среду обитания, но имеет и устойчивость к засухе. Обитает в Европе, Малой Азии, на Дальнем Востоке, в Юго-Восточной Азии, Северной Америке. Дерновники этого мха подушковидные. Стебель прямой, слегка ветвистый. Листья, заостренные с загнутым краем, с крупной жилкой.
Тортула сельская – произрастает в тундре и в арктических пустынях. Бывает бурого и зеленовато-коричневого цвета. Растения этого мха вырастают до 10 см. Селится на деревьях и камнях. Листья на побегах располагаются в виде звездочек, за это мох получил название “звездный“.
Плевроциум Шребера – имеет стебель красноватого цвета с мелкими игольчатыми листочками. Удивительное свойство этого мха вырастать после дождя за 3 дня на 1 см. Произрастает в условиях средней увлажненности. Это растение, по данным орнитологов, использует для строительства своего гнезда синица. Его используют также для определения степени загрязнения тяжелыми металлами.
Значение листостебельных мхов для природы
Листостебельные мхи играют важную роль в природе. Произрастая группами, они покрывают большие площади земной поверхности, что ведет к заболачиванию, переувлажнению местности и закислению почвы. В то же время мхи являются пищей для северных животных, в условиях малой растительности. Кроме того, они не допускают образования эрозии и разрушения почвенного покрова водой и ветрами. В условиях, когда другие растения не могут выжить, выносливые мхи растут и обитают на сложной территории. Например, после пожаров или в условиях вечной мерзлоты.
Листостебельные мхи, отмирая, участвуют также в образовании почвы.
Использование и применение листостебельных мхов человеком в прошлом и настоящем
Листостебельные мхи являются торфообразователями. Из разложившихся растений появляется торф, ценное горючее полезное ископаемое. Торф является также отличным удобрением. Мхи являются сырьем для производства пластмасс, картона, красок, аммиака, воска, парафина.
Обладая антисептическими свойствами, мох используется в медицине. Из него делают различные настойки, применяют в фармации. Во время войны мох служил перевязочным средством.
Мох активно используют в строительстве, в качестве теплоизоляционного материла, его применение позволяет сократить расходы на отопление, поддерживать микроклимат в помещении и естественную вентиляцию.
Листостебельные мхи нашли применение для украшения садовых участков, в ландшафтном дизайне, для оформления альпийских горок. Также хорош мох для хранения луковиц цветов и овощей, так как обладает противогнильным эффектом и впитывает лишнюю воду.
Цветоводы используют мох для укоренения черенков, а также смешивают с субстратом для дезинфекции и удержания влаги в цветочных горшках.
Для туристов мох может служить указателем направления сторон, мох всегда на деревьях растет с северной стороны.
Листостебельные мхи впитывают радиоактивные вещества и тяжелые металлы и могут служить индикаторами загрязнения окружающей среды.
В животноводстве мох используется в качестве подстилки для домашних животных.