Отдел моховидные – это высшие споровые растения, видовое разнообразие которых достигает 20 тыс. Изучение мхов ведется много столетий, ученых занятых их исследованием прозвали бриологами, они основали отдельную ботаническую отрасль, посвященную мохообразным – бриологию. Бриология – наука о мхах, изучает строение, размножение и развитие моховидных (собственно мхов, печеночников, антоцеротовых).
Общая характеристика мхов
Мох — общие характеристики
Моховидные – одни из древнейших растений, населяющих нашу планету. Остатки найдены в окаменелостях конца палеозойской эры. Распространение мхов связано с предпочтением влажной среды и затенённой местности, поэтому большинство населяют северную часть Земли. Плохо приживаются на засоленных территориях и пустынях.
Классы моховидных
Листостебельные мхи – самый многочисленный класс. Растения состоят из стебля, листьев и ризоидов.
Стебель может расти вертикально или горизонтально, разделен на кору и основную ткань (содержит воду, крахмал, хлоропласты для фотосинтеза).
Клетки стебля могут давать нитевидные отростки – ризоиды , необходимы для крепления к почве и поглощения воды. Они чаще находятся у основания стебля, но могут покрывать его по всей длине.
Листья простые, часто крепятся к стеблю под прямым углом, по спирали. Листовые пластинки оснащены хлоропластами, в центре располагается жилка (служит для проведения питательных веществ).
Лиственные мхи могут размножаться стеблями, почками, ветвями, которые дают побег, так формируются сплошные ковры из мхов, устилающие землю. К классу листостебельных относятся сфагновые (имеют разнообразный окрас стебля — светло-зелёный, желтый, красный), андреевые и бриевые мхи.
Печеночники встречаются на побережьях, болотах, скалистой местности. Отличительные черты: листья не имеют жилки, дорсовентральное строение, особый механизм раскрытия спорофита.
Листья расположены рядами, имеют две лопасти (нижняя лопасть, часто, завёрнутая и служит как резервуар для воды), ризоидные отростки – одноклеточные. Во время высыпания спор, спорофитовая коробочка раскрывается на отдельные створки, а рассеиванию клеток способствуют элатеры (пружинные образования).
Размножение может осуществляться с помощью почек (вегетативно), которые образуются на верхнем полюсе листьев. Представители класса пеллия эндиевлистная, милия аномальная, мох маршанция и др.
Антоцеротовые мхи населяют тропическую зону. Многоядерное тело (таллом) имеет розетковидную форму, состоит из однотипных клеток. В верхних шарах клеток находятся хроматофоры (содержат темно-зеленый пигмент). Нижняя часть таллома дает отростки, ризоиды, само тело образует полости, заполненные вязкой жидкостью, которая поддерживает постоянную влагу.
На поверхности таллома при неблагоприятных условиях образуются клубни, устойчивые к низкой влажности, после периода засухи формируют новое поколение. Растения однодомные, органы размножения развиваются в толще таллома, стадия спорофита преобладающая. К антоцеротовым относятся фолиоцерос, антоцерос, нототилас и др.
Как размножаются мхи?
Идет чередование бесполого и полового способа размножение в жизненном цикле мхов. Бесполый период начинается с образования спор и прорастания их на влажной почве (формируется предросток, тонкая нить, которая дает жизнь мужским и женским особям). Существует два вида мхов:
Однодомные – мужские и женские органы размножения находятся на одном растении.
Двудомные – органы размножения находятся у разных представителей пола.
После прорастания споры, жизненный цикл мха переходит в половую фазу. Органы полового размножения – антеридии (мужские) и архегонии (женские). Представители мужских особей слабее женских, меньших размеров, после формирования антеридиев отмирают.
Сперматозоиды образуются на мужских растениях, яйцеклетки – на женских, после их слияния формируется зигота (находится на женской особи, она питает незрелый спорофит), которая в дальнейшем развивается в спорангий. После созревания спорангия, он раскрывается, из него высыпаются споры – начинается снова бесполый период размножения мхов.
Воспроизведение потомства возможно вегетативным способом, мхи образуют талломы (зеленые ответвления), почки, клубни, которые на влажной почве хорошо приживаются.
Каково значение спор в жизни мхов?
Споры – это клетки, необходимые для размножения мхов. Моховые растения не цветут, не имеют корней, поэтому для продолжения рода у них сформировался спорофит со спорангиями (место созревания спор).
Спорофит имеет короткий жизненный цикл, после высыхания споры рассеиваются вокруг, при попадании на влажную почву быстро приживаются. Могут при неблагоприятных условиях долго сохраняться, не прорастая, устойчивые к низким и высоким температурам, длительным засухам.
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.
Мхи являются древнейшими представителями высших споровых растений. Мох широко используется в медицине, так как обладает незаменимыми полезными свойствами, и в строительстве, потому что является отличным теплоизолятором. Наука насчитывает около десяти тысяч типов моховых растений.
Сфагновые разновидности
Сфагнум является самым известным представителем моховидных растений. Как правило, он встречается на болотах, где очень высокая влажность. Нижняя часть этого растения желтоватая и сухая, а верхняя - ярко-зеленая и влажная. Сфагнум бывает также бурого или красноватого цвета.
Размножается этот вид спорами и сразу большими кустами, покрывающими почву сплошным покровом. Горизонтальные побеги сфагнума отвечают за фотосинтез и поддержание растения в вертикальном положении.
Полезным свойством сфагнума является превращение разлагающихся клеток в торф, который используется людьми в качестве топлива. Сфагновые мхи бывают нескольких видов:
- Сфагнум балтийский занесен в Красную книгу и распространен в арктической зоне Северного полушария.
- Сфагнум береговой распространен от Арктики до Балканского полуострова и севера Китая. Растет не только на болотах, но и по берегам водоемов.
- Сфагнум оттопыренный широко распространен по всей России. Растет в тундре и на зарастающих озерах.
- Сфагнум прорезной и т. д.
Вообще, подвидов сфагнума насчитывается более трехсот, и все они обладают различными полезными свойствами, использующимися в медицине. Такие мхи обладают обеззараживающими свойствами, поэтому с их помощью можно делать марлевые повязки. А также при наложении шины на сломанную конечность можно использовать сфагнум как амортизатор, предотвращающий трение и увлажняющее средство. А также сфагновые виды имеют противогрибковые свойства и впитывают в себя очень большое количество влаги, поэтому такой мох отлично помогает при остановке кровотечения.
Еще сфагнум используется для постройки домов из древесины. Мох служит теплоизолятором, который закрывает щели между бревнами и сохраняет тепло в помещении. Любители проводить время на огороде используют сфагнум в качестве удобрения - он хорошо держит влагу в почве и делает ее более плодородной.
Для выращивания сфагнума в домашних условиях понадобится темное и сырое место. Поливать мох нужно дождевой или питьевой водой, а вместо земли использовать опилки. Таким образом можно создать условия, максимально похожие на естественные.
Печеночные виды
Форма таких мхов напоминает печень, именно поэтому они и получили такое необычное название. Водятся такие виды в теплых и влажных местах - тропическом или субтропическом климате. Печеночные мхи, как и сфагновые, имеют несколько разновидностей:
- Юнгерманниевые печеночники.
- Слоевищные печеночники.
- Маршанциевые печеночники.
Рождественский вид так же, как и плакучий, горячо любим заводчиками аквариумов. Он крепится к чему угодно - камням, корягам, грунту и так далее. Условия содержания этого мха очень просты: чистая (это важно!) проточная вода температурой 28 градусов Цельсия. Растет рождественский мох медленно, но зато стабильно.
Лептодикциум береговой и ломариопсис линеату
Первый вид мха обладает весьма оригинальным внешним видом. Это воздушный пучок длинных тонких зеленых стебельков, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Обитает лептодикциум как в текучей, так и в стоячей воде. Крепится как к древесине, так и к камням. Может обитать и в почве с повышенной влажностью.
Этот вид не требует особенных условий содержания дома - он очень неприхотлив и быстро растет. Выглядит он эстетично и сможет украсить любой домашний аквариум.
Привычной средой обитания является Китай, Малайзия, Австралия, Америка, Африка. Обычно растет в водоемах с чистой и медленнотекущей водой.
Из-за своего необычного внешнего вида Ломариопсис линеату очень популярен в дизайне аквариумов. Этот мох имеет вид круглого ярко-зеленого холмика с плотными овальными листьями. Это растение очень неприхотливо в содержании, поэтому оно так широко распространено.
Такакиевые и антоцеротовидные
Ареал распространения такакиевых мхов охватывает Японию, Гималаи и Тихоокеанское побережье Северной Америки. Этот род состоит из двух видов:
Антоцеротовидные мхи отличаются от других представителей этого семейства тем, что имеют пластинчатые талломы (термин, применяемый для обозначения тела водорослей, грибов, лишайников) в форме розеток. По большей части этот вид моховидных растений распространен в тропиках, но встречается также и в умеренных широтах. Семейств этого класса пять, родов - четырнадцать, а видов насчитывается, по разным данным, около трехсот.
Список названий однолетних растений для сада и огорода
Моносолениум тенерум и риччия
Моносолениум тенерум в дикой природе почти не встречается. Его целенаправленно выращивают в малых количествах в Тайване, Индии и Китае. Этот вид необычайно красив и обладает примечательной особенностью - у него совершенно отсутствуют листочки.
Обычно моносолениум тенерум располагается на поверхности воды и быстро и легко размножается, устилая собой все доступное свободное пространство.
У этого растения есть один значительный минус - оно очень хрупкое и плохо поддается транспортировке. Зато с помощью стрижки этому мху можно придать даже самую причудливую форму.
Это растение более всего распространено в тропических, субтропических и умеренных климатических поясах.
Эти мхи играют в основном декоративную функцию и предназначены для разведения в аквариумах. Вода для разведения риччии должна быть теплой (от двадцати до тридцати градусов Цельсия). Жесткость умеренная - от 2 до 8 dH. В таких условиях риччия очень легко растет и размножается.
Следует внимательно следить за освещением - оно должно быть не тусклым, но и не солнечным. В отличие от многих аквариумных растений, этот мох не нуждается в минеральной подкормке, что очень удобно для новичков. Питается риччия продуктами жизнедеятельности аквариумных рыб. Важно учесть одно условие - не стоит прикреплять риччию леской, это не даст ей расти, и она умрет через несколько недель.
Мхи - чрезвычайно полезные растения как для декора, так и для быта человека. Они выполняют несколько важных функций:
Таким образом, все несколько тысяч видов так или иначе полезны человеку и окружающей среде.
Виды мхов
Мхи относятся к отделу высших растений и представляют собой небольшие по величине организмы, плохо приспособленные к жизни на суше.
Лишь незначительное число мохообразных, обитающих в воде, достигает в длину более 50 см.
Отдел моховидные
Мхи или моховидные являются одной из древнейших форм растительной жизни на Земле. Существует мнение, что предками мхов явились древние вымершие растения – псилофиты.
А первые находки мохообразных относятся к карбону.
По данным ученых, число видов составляет примерно 20 тысяч.
Основные признаки этих растений: наличие стеблей и листьев, отсутствие корневой системы. Мхи распространены повсеместно на территориях с повышенной влажностью.
Их изучением занимаются ученые, называющиеся бриологами, а наука по изучению моховидных – бриология.
Строение мха
Мохообразные относятся к многоклеточным растениям, тело которых состоит из листьев и стебля или относится к слоевищным формам. Корни отсутствуют.
Крепление организмов к поверхности осуществляется с помощью ризоидов. Но бывают растения, у которых образования, выполняющие роль корня, отсутствуют.
Строение мхов сравнительно просто. Их тело состоит из основной или ассимиляционной ткани, включающей в себя хлоропласты, и покровных, запасающих, механических, проводящих тканей.
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
Мхи размножаются с помощью спор. Орган размножения – спорогон. Схема процесса проста. На развивающейся протонеме появляются ризоиды, служащие для прикрепления к поверхности, и почки. Из почек созревают новые организмы, называемые гаметофитами.
Мхи с мужскими и женскими органами полового размножения на одном растительном организме называются однодомными.
Двудомные мохообразные представляют собой отдельно растущие побеги антеридии и архегонии. Гаметангии образуют отдельные группы. Для оплодотворения достаточно капель воды, падающих с антеридии на женский побег.
Внутри архегонии появляется зигота, из нее по прошествии примерно 12 месяцев образуется спорофит. На растении мха спорофит можно заметить весной или в начале лета. Он похож на булавочку рыжевато-бурого цвета.
Листостебельные мохообразные размножаются вегетативно. Оторванные части стебля с листьями в благоприятных условиях прикрепляется к основанию ризоидами и начинает расти самостоятельно.
Виды мхов с названиями и фото
Современная классификация мохообразных, основанная в первую очередь на внешнем строении, выделяет 3 класса. Ниже приводится краткая характеристика и примеры основных моховидных:
Значение мхов в природе и жизни человека
Роль мхов в природе и жизни человека очень важна. Сферы использования многообразны. Мхи служат источником пищи для животных, являются источниками фотосинтеза .
Торф, образовывающийся из мохообразных, применяется для изготовления горючих веществ, метанола, парафиновых и красящих веществ. Некоторые разновидности растений используются в косметической промышленности и грязелечении.
Мохообразные служат защитой почв от эрозии и способствуют регулированию водного баланса.
Мхи – это уникальные по многообразию растения, при изучении которых открываются различные интересные факты:
На земле существуют представители растительного мира, которые считаются крупнейшими. Это различные виды мхов и лишайников. Практически любые их разновидности находят применение в производстве лекарственных препаратов. Некоторые используют даже в строительстве благодаря низкой теплопроводности. Выделена и специальная наука бриология, занимающаяся изучением моховидных.
В природе насчитывается около 20 тысяч видов мхов Сфагновые виды
Сфагнум - один из самых известных мхов России. Он растёт на болотах. Нижняя область у него сухая, жёлтого цвета, тогда как верхняя зона зелёная и влажная. Наблюдается такое из-за недостаточного поступления кислорода и минеральных соединений. Определённая часть растения со временем отмирает, превращается в торф. Его используют для производства топлива.
Какие растения относятся к мхам группы сфагнума :
- балтийский;
- оттопыренный;
- береговой;
- прорезной.
Сфагнум имеет множество применений
Любые разновидности мха сфагнума характеризуются множеством полезных качеств. С его помощью можно дезинфицировать раны, обеззараживать гнойные поверхности. Повязки с марлей и сфагнумом накладывают на ожоги. Его можно использовать при иммобилизации конечностей, чтобы предотвратить трение повязки о кожу. Одновременно растение обеспечивает увлажняющий эффект.
Растение характеризуется противогрибковыми свойствами. Изготовленные на его основе стельки для обуви уменьшают потоотделение. Сфагнум хорошо впитывает в себя жидкость. Известно, что он может вобрать в себя воды в 20 раз больше собственной массы. Его можно было бы использовать в борьбе с кровотечением вместо ваты благодаря указанному свойству. К тому же он не препятствует дыханию кожи, не формирует корок.
Сфагнум находит применение в строительстве деревянных домов. Его используют для герметизации стыков между брёвнами, обеспечивая стабильную температуру в помещении. Хорош он и при возведении бань.
Грунт благодаря такому приёму станет более плодородным. На дно цветочного горшка тоже можно положить сфагнум, пропитав его водой: так можно оставить растение надолго без полива.
Печёночные разновидности
Это отдельная группа моховидных растений, объединяющая несколько подвидов. Собственное название они получили благодаря характерной форме, напоминающей печень. Растения обитают в субтропиках и тропиках, обычно у них длинные листья и стебель. Кроме того, они образуют ещё и самое старое семейство мхов. Наиболее известным его представителем является блефаростома волосолистная. Для неё характерна плоская форма.
Печёночные мхи обычно обнаруживаются на валежниках, камнях, пнях, по берегам водоёмов. Они формируют рыхлые и плотные слои. Отдельную категорию составляют бриофиты. Они разделены на несколько групп в соответствии с внешним видом листьев, стеблей и способа закрепления в грунте. Растения формируют плотные слои высотой от нескольких миллиметров до 3 см. Иногда на их долю приходятся огромные территории.
Печёночный мох Пеллия можно вырастить в аквариуме Один из самых красивых представителей семейства печёночных мхов. Встречается она достаточно редко и произрастает в болотистых местностях Китая и Таиланда. Можно вырастить её и в домашних условиях, но потребуется аквариум. Мох способен расти на камне, песке и древесине. У него отсутствуют специальные ворсинки, которые позволяют прочно держаться на поверхности, поэтому лучше закреплять растения нитью или леской.
Когда колония разрастётся, она будет самостоятельно поддерживать себя и обеспечивать всем необходимым. Стебли у пеллии довольно хрупкие, поэтому не стоит размещать её в тех местах, где обитают растительноядные рыбы. В целом при наличии правильного ухода пеллия способна превратиться в отличное украшение для аквариума.
Печёночники размножаются половым и бесполым способом. По внешнему виду представители этой группы могут значительно отличаться друг от друга, так как сюда входит большое количество мхов и лишайников.
Эта категория объединяет в себе 10 000 видов мхов. Кукушкин лён является классическим её представителем. Обнаружить его можно почти в любом лесу. Растение напоминает миниатюрное деревце, имеющее большое количество остроконечных листьев. В подходящих условиях обитания оно может формировать большие колонии и разрастаться до внушительных размеров. Если разместить кукушкин лён в саду, в дальнейшем от него придётся долго избавляться.
Когда начинается цветение мха, на верхушке стебля формируется семенная коробочка. По мере созревания она открывается, и ветер разносит семена. Лесники считают это растение вредителем из-за того, что оно способно интенсивно разрастаться в условиях хорошего освещения и влажности почвы.
Кукушкин лен относится к листостебельному виду мха По внешнему виду представители этого класса напоминают печёночников. Описание мха листостебельного такое: пластинчатая розетка тёмно-зелёного цвета, плотно прилегающая к грунту и достигающая диаметром до 3 см. На ней присутствуют роговидные выросты высотой до 3 см, представленные в большом количестве.
Помимо кукушкиного льна, класс объединяет ещё несколько классических представителей. Список их включает :
- Гипнум кипарисовый. Обитает в лесу и покрывает значительные площади. Иногда поселяется на крышах и стенах домов. Стебли у него имеют удлинённую форму.
- Тортулу стенную. Растёт на известняках, стенах построек и образует миниатюрные подушечки, из которых вытягиваются длинные стебли.
Еще одна разновидность листостебельных мхов – Политрихум можжевельникоподобный - Политрихум можжевельникоподобный. Его коробочки со спорами напоминают цветы.
- Циррифиллум волосконосный. Формирует светло-зелёные дерновники. Отдаёт предпочтение почве, богатой известняком. Обнаружить его можно в зарослях кустарниковых, лесах. Можно сажать и на приусадебном участке.
- Хилокомиум блестящий. Встречается в лесах достаточно часто. Во время интенсивного роста формирует каскады, которые как бы поделены на несколько этажей.
- Антоцерос гладкий. Обитает в северных широтах. Обычно именно этот вид появляется первым после весенней оттепели.
Подкласс Андреевые
Эти растения предпочитают холодные участки с температурой около -5°С. Они имеют прямые маленькие и жёсткие листья. За счёт тонких ворсинок мхи проникают в структуру камня и укореняются в ней. В общей сложности насчитывается примерно 100 представителей этого класса. Наиболее известны из них дикранум многоножковый и родобриум розетковидный.
Родобриум розетковидный один из 100 видов мхов подкласса Андреевые В России обнаруживается лишь 10 видов, которые размножаются декоративным путём. Они внешне чётко отличаются от зелёных мхов и сфагнума. Механизм их формирования следующий :
- Появляются бесцветные споры, которые в дальнейшем прорастают.
- Происходит деление клеток под оболочкой. Формируются клубневые тельца, состоящие из множества клеток.
- Образуется зелёная лентовидная протонема.
Листья у таких растений однослойные, состоят из бесцветных волосков, обладающих повышенной впитывающей способностью. Они поглощают влагу из воздуха. На стебле отсутствуют проводящие пучки.
Дубовый и обыкновенный
Дубовый мох выделяют в отдельный вид. У него имеется мягкое кустовидное слоевище. Оно предпочитает северные и умеренные широты, растёт в горных лесах, укореняется на стволах сосны, дуба, ели и пихты. Слоевище может менять оттенок в зависимости от погодных условий. В засушливое время оно обычно имеет ярко-жёлтый или тёмно-красный тон. Как только наступает летняя жара, цвет растения меняется на бледно- голубой или белый.
В зависимости от сезона и погодных условий дубовый мох меняет окраску Примечательно, что этот мох отличается сильными аллергенными свойствами . Несмотря на это, его в небольших количествах задействуют в производстве духов. Это объясняется его оригинальным терпким запахом хвои. В народной медицине дубовый мох тоже высоко ценится. Из него готовят настойку, которая эффективна против множества болезней.
Мох обыкновенный встречается на территории Азии и Европы, Северной Америки и Африки. Он предпочитает стоячие воды, но встречаются и в водоёмах с течением. Он имеет тонкие разветвлённые стебли 40−50 см длиной. Листья заострённые, насыщенно-зелёные, длиной до 1 см.
Места обитания
Лучше всего мхи ощущают себя на скалах и камнях. Здесь им не приходится конкурировать с цветковыми растениями – последние просто не способны выжить в подобных условиях. Если неподалёку располагается водоём, то повышенная влажность тоже способствует их гармоничному росту.
Болота – распространенные места обитания мхов В ткани мха присутствует специальный тип клеток, способных долго сохранять воду. При длительном отсутствии атмосферных осадков растения переходят в состояние покоя. Они снижают собственный метаболизм и меняют цвет. Вместе с тем им достаточно получить всего несколько капель влаги, чтобы вернуться к привычной жизни.
Тортула стенная предпочитает солнечные и сухие места Чаще всего можно увидеть мох во влажных тенистых местах . Но есть виды, которые приспособились к сухим и солнечным территориям. Примером может послужить тортула стенная. У неё на листьях присутствуют прозрачные волоски, оберегающие растения от зноя. У этих растений имеются и другие приёмы для выживания. К примеру, сфагнум может сформировать кислую среду, что отпугивает бактерии, грибы, растений-конкурентов, которые могут его вытеснить. А антоцеросы предпочитают жить в симбиозе с синими водорослями. Последние вырабатывают азот и отдают его своему «соседу».
Хотя мох имеет довольно неприметный вид, он играет весьма значимую роль в экосистеме. Растения эти способны удерживать в себе много влаги, что благоприятно отражается на водном балансе болотистой местности. На открытых пространствах эта его особенность способствует уменьшению почвенной эрозии. К тому же без сфагнума невозможно образование торфа, добываемого на болотах. Растения образуют плотный зелёный ковёр, который служит благоприятной средой обитания для мелких животных и множества насекомых.