Aby bolo možné obsadiť nové priestory, staré rastliny sa museli prispôsobiť úplne novým životným podmienkam. Napríklad konštantná strata vlhkosti odparovaním prispela k vzniku ochrannej voskovej vrstvy. Nedostatočná podpora vzduchu, na rozdiel od vody, spôsobila vytvorenie pomerne tuhého telesa, zmenil sa princíp dýchania rastlín, výmena plynov. Teplota a biochemické podmienky sa úplne zmenili a rastliny sa im úspešne prispôsobili. V tomto článku zvážte životný cyklus machov.
Čo je to mach?
Mechy sú skupinou starých organizmov. Podľa niektorých predpokladov sú predchodcami existujúcich pozemkových rastlín. Voda na našej planéte je zdrojom života, z ktorého pochádzajú všetky živé bytosti vrátane rastlín. Asi pred 420 miliónmi rokov začali potomkovia zelených rias rozvíjať pôdu.
Najdôležitejšie je, že takéto mechanizmy prispôsobenia sa dajú zistiť v machoch. Napríklad hlavnou podmienkou úspešného šírenia rias je prítomnosť vody. Mechy sa môžu množiť iba pomocou vlhkosti.
Životný cyklus machov je veľmi zaujímavý. Z celej skupiny vyšších rastlín sú najprimitívnejšie organizmy. Bryophyta alebo machorasty sú mnohobunkové rastliny, ktoré sú prakticky bez vodivého tkaniva. Preto je veľkosť týchto živých organizmov veľmi malá - od 1 mm do 50 cm. Mechy nemajú korene, viažu sa na povrch Zeme vláknitými výrastkami, odnožami, ktorými tieto rastliny absorbujú vodu. Rhizoidy sa niekedy skladajú z jednej bunky. Na rozdiel od koreňov všetkých ostatných rastlín s mnohobunkovým vodivým tkanivom. Ostatné časti tela machu môžu byť podmienene definované ako stonka a listy. V skutočnosti sú však úplne odlišné od stoniek a listov všetkých ostatných rastlín na planéte v ich štruktúre.
Kde sa stretávajú?
Mechy sa úspešne prispôsobili životu v rôznych teplotných a klimatických podmienkach a sú distribuované takmer po celej planéte: od polárnych oblastí po trópy. Dokonale existujú v podmienkach vysokej vlhkosti - v lesoch, horách. Mechové druhy sa nachádzajú aj vo vyprahnutých oblastiach. Prežívanie machorastov je pozoruhodné - vydržia účinky veľmi vysokých teplôt až do 70 stupňov tepla. V suchom podnebí sa machy prispôsobili tak, aby sa dostali do stavu pozastavenej animácie spojenej so sezónnymi klimatickými zmenami. Keď prší a teplota vzduchu klesne, pôda sa zvlhčí a mach “ožije”, začne sa rozmnožovací cyklus. Zvážte význam spór v životnom cykle machov.
Životné podmienky machov
Mech bezpečne rastie na miestach s nedostatkom slnečného žiarenia, napríklad v jaskyniach, prasklinách a trhlinách hornín, ktoré obsadzujú ekologické výklenky, v ktorých iné rastliny nemôžu existovať.
Jediné miesto, kde mechy nemôžu existovať, sú slané pôdy blízko mora.
Mimoriadne húževnaté výtrusy mechov. S vetrom môžu cestovať na veľké vzdialenosti. Spóry zostávajú životaschopné celé desaťročia.
Mechy akumulujú značné rezervy vlhkosti, takže s ich pomocou je regulovaná vodná bilancia konkrétnej krajiny. Pre ekosystém je preto mach mimoriadne dôležitý. Okrem toho, v prípade niektorých druhov zvierat je mach hlavným zdrojom potravín.
Na Zemi dnes rastie asi 30 000 druhov machov. Vedci tieto rastliny klasifikujú podľa morfológie, štruktúry spórových krabíc a metód distribúcie spór.
Mechy sa dokážu rozmnožovať spóry aj vegetatívne. V životnom cykle machu prevláda nad asexuálnou sexuálna generácia.
Listnaté machy alebo mechovky
Jedná sa o pomerne veľkú triedu rastlín, ktorú predstavuje 15 000 druhov machov. Vzhľad, veľkosť a tvar sú neobvykle rozmanité. Táto rastlina je stonka pokrytá listami, ktoré sú usporiadané v špirále okolo stonky. Najdôležitejšia fáza ich vývoja sa nazýva gametofyt. Spôsobom šírenia listnatých machov sú spóry. Najčastejšie sa tieto rastliny nachádzajú na vlhkých miestach, v močiaroch, ako aj v tundre. Ľan Kukushkin a sfhagnum sú typickými predstaviteľmi machovcov.
Pečeňové machy
Pečene sú zastúpené dvoma podtriedami: Jungermannium a Marshantium. Tieto rastliny sú tiež početné - 8, 5 tisíc druhov. Rovnako ako listnaté machy, gametofyt je štádiom ich najväčšej životaschopnosti. Samotná rastlina je hustá stonka s listami, ktoré sú umiestnené pozdĺž stonky. Metóda reprodukcie sú spóry, ktoré sa distribuujú pomocou špeciálneho zariadenia, akési „jar“, ktoré sa nazýva elater. Tieto rastliny sú dobre zavedené vo vlhkom tropickom a miernom podnebí. Medzi predstaviteľmi sú polymorfný marchant, ciliárne pitlidium, Blepharostroma fibrosus a ďalší.
Antocerotické machy
Táto trieda nie je taká početná a je zastúpená 300 druhmi rastlín. Sporofyt je najdôležitejšou životnou fázou vo vývojovom cykle tejto rastliny. Antocerotické machy vyzerajú ako tallus - je to telo, ktoré sa nerozdeľuje na korene, stonky a listy. Takéto machy rastú v tropických vlhkých lesoch a miernych pásmach. Antoceros je typickým predstaviteľom tejto triedy.
Životný cyklus ľanového kukučky bude opísaný nižšie. Ľanový kukučiarsky mech je trvalka. Jeho štruktúra je dosť rozvinutá. Primárna horizontálna stopka je hnedej farby bez lístia a sekundárna stopka je vzpriamená, rozvetvená alebo osamelá.
Sekundárna stonka je pokrytá tmavozelenými tvrdými listami podobnými listom. Tieto stonky môžu dosiahnuť výšku 10 až 15 až 40 cm. Dolné listy sú šupiny. Rastlina má primitívny vodivý systém, ktorý je schopný prenášať vodu a minerály pozdĺž stonky k listom. Jeho odnože sú schopné dosiahnuť dĺžku takmer 40 cm.
Miesta ľanového kukučky machu
Ľan Kukushkin zvyčajne dobre rastie na vlhkých miestach, v močiaroch, mokrých lúkach a smrekových lesoch, miluje slnečné svetlo. Na otvorených plochách rastie veľmi silne a zachytáva stále viac nových území. Jeho stopky sú tak husto „obalené“ do pôdy, že semená iných rastlín nie sú schopné klíčiť. Táto rastlina má rada odlesňovanie alebo požiare. Tento mach absorbuje vodu veľmi dobre. Hustota rastliny si zachováva vlhkosť v pôde. Vďaka tomu, čo sa deje v rašelinisku.
Od pradávna používali ľudia túto rastlinu ako vykurovacie teleso. Vytvárajte pomocou svojej steny steny zrubových domov. Niekedy sa používa ako liečivá rastlina na prechladnutie.
Ľan Kukushkin sa podieľa na tvorbe rašeliny. Jedná sa o hodnotné hnojivo, dobrá surovina pre chemický priemysel.
Životný cyklus ľanového machu
Ľanový kukučiarsky mech je dvojdomá rastlina. Tento jav sa vyskytuje, keď sa na rôznych stonkách jednej rastliny vytvárajú orgány rôzneho pohlavia - ženy a muži.
Ľan Kukushkin sa vyvíja striedaním dvoch generácií - asexuálnych a sexuálnych. Sporofyt je životný cyklus machov, ktorého výsledkom je tvorba asexuálnych buniek. Obsahujú diploidnú sadu chromozómov. Gametofyt je ďalší životný cyklus tej istej rastliny, ktorý sa končí tvorbou gamét, zárodočných buniek obsahujúcich iba jednu sadu chromozómov - haploidnú.
Teraz je jasné, prečo v životnom cykle machov prevažuje sexuálna generácia nad nepohlavnými.
Krabice so spórami podľa ľudí vyzerajú ako kukučka sediaca na tyči. Ľanový kukučiarsky ľan sa navonok podobá miniatúrnej ľanovej rastline, odkiaľ dostal svoj názov. Tenké chĺpky na čiapke zakrývajúce spórovú krabicu sú tiež podobné ľanovej priadzi.
Samotná škatuľa sa skladá z niekoľkých častí - urny, krku a veka. Vo vnútri je malý stĺp. Obsahuje iba neplodné bunky, z ktorých dozrievajú haploidné spóry v dôsledku redukčného delenia. Urna končí krúžkom. Po ukončení procesu dozrievania tento krúžok pod vetrom ľahko oddeľuje urnu a veko od kmeňa. Spóry padajú na zem a znovu sa začína dôležitý životný cyklus rastlín.
Fázy životného cyklu machu
Asexuálne spóry v procese "dozrievania" sa stávajú haploidnými spórami (obsahujúcimi polovicu sady chromozómov) v dôsledku nepriameho, redukčného delenia.
Keď sa haploidná spór dostane na vlhkú pôdu, začne klíčiť a vytvára protoném - vláknitý predrast. Z toho je vytvorený gametofyt - žena alebo muž.
Na vrchole rôznych stoniek-gametofytov ľanového kukučky, anteridie a archegónie - sa vyvíjajú mužské a ženské pohlavné orgány. V archegónii sú vajíčka zrelé av anteridiách bikarbonované spermie. Z vonkajšej strany sa samčie rastliny vyznačujú veľkými žltkastohnedými listami na vrchole. U samičích rastlín takéto listy chýbajú.
Úspešné oplodnenie si vyžaduje kvapôčky vlhkosti, ktoré prenášajú spermie z prednej oblasti do archegónie, kde sú vajíčka. Tento proces zvyčajne prispieva k dažďu alebo silnej rose.
V dôsledku fúzie spermie a vajíčka sa v hornej časti samičej rastliny vytvorí diploidný zygota. Z nej rastie nová generácia tejto rastliny, sporofyt alebo sporogón. A je to sporangiový box, v ktorom spóry dozrievajú.
Zvážili sme sled fáz v životnom cykle machu.
Štruktúra ľanu z machu kukučky
Telo machov má podobnú štruktúru ako riasy, pretože sa skladá aj z talu. Môže však mať štruktúru pripomínajúcu stonky a listy. Pripája sa k pôde pomocou rhizoidov. Tieto rastliny dokážu absorbovať vodu a minerály nielen priamo od rhizoidov, ale aj z celého tela.
