Bryophyta sensu stricto

mchy
taksonomia
Królestwo :	zakład
(bez zasięgu)	Embryophyta
Nadzór:	Bryophyta sensu lato
Oddział :	Bryophyta A. Braun w Ascherson 1860, emend. Schimp. 1876 ​​sensu ścisłego
Lekcje
Takakiopsida Sphagnopsyda Andreaeopsida Andreaeobryopsida edydiopsyda Polytrichopsida Tetrafidopsyda Bryopsida

Mchy ( Musci L. 1751 ), mszaki lub mszaki w ścisłym znaczeniu ( Bryophyta Schimp. 1876) to rośliny nienaczyniowe, które prezentują cykl życiowy z heterofazową i heteromorficzną przemianą pokoleń , w której gametofit rozwija gametangię , antheridia i archegonię ( archegonowany). Archegonia otoczona jest ochronną otoczką ze sterylnych komórek, a po zapłodnieniu zygota rozwija się w wielokomórkowy zarodek ( embriofit ) karmiony przez komórkę macierzystą. Mogą rozmnażać się płciowo lub bezpłciowo . Rozmnażanie płciowe odbywa się wewnątrz archegonium , a rozmnażanie bezpłciowe odbywa się poprzez fragmentację gametofitu , pączkowanie splątka lub propagul . W zależności od gatunku osiągają wysokość od 1 do 10  cm , choć zdarzają się też gatunki większe.

mech w pobliżu Calatayud

Opis

mech pokrywający kamienną ścianę

Mchy to mszaki moyas i nie są roślinami naczyniowymi. Różnią się od Marchantiophyta (wątrobowców) wielokomórkowymi kłączami . Inne różnice nie są uniwersalne dla wszystkich mchów i wątrobowców, ale wyraźna obecność „łodygi”, dokładniej nazywanej caulidium, pozbawionej struktury prawdziwej łodygi lub „liści”, dokładniej określanej phyllidia przez Z tego samego powodu wyraźnie zróżnicowanej , brak liści głęboko klapowanych lub segmentowych oraz brak liści ułożonych w trzy rzędy to cechy wyróżniające mch.

Mech pokrywający większość bruku i drzew w tropikalnym lesie

Są obfite i można je zobaczyć wszędzie; małe, rosną na dachach domów, skałach, ścianach, pniach drzew, na ścianach i na ziemi, w wilgotnych miejscach, ponieważ potrzebują jej do ich rozmnażania. Przetrwają w porze suchej, chociaż pod koniec tej pory wykazują skrajne więdnięcie; zielenią się wraz z deszczami i rozmnażają się, korzystając z tych warunków.

Oprócz braku układu naczyniowego , chociaż posiadają szczątkowe elementy komórkowe wyspecjalizowane w przewodzeniu soków , mchy mają cykl biologiczny, w którym dominuje kształt gametofitu , czyli komórki roślinne są przez większość czasu haploidalne . cykl. Ciało sporofitu ( ciało diploidalne ) jest krótkotrwałe i zależne od gametofitu. Jest to sprzeczne z wzorcem obecnym w większości „wyższych” roślin i większości zwierząt. Na przykład u roślin naczyniowych haploidalna struktura wielokomórkowa jest reprezentowana przez woreczek pyłkowy i zarodkowy , natomiast pokolenie diploidalne jest rośliną widoczną.

Mchy pełnią ważną rolę w ekosystemach, w których się znajdują, zatrzymują wilgoć w glebie i zapobiegają jej degradacji, a także stanowią ważną ostoję dla małych bezkręgowców. Masowe zbieranie mchów jest bardzo agresywne dla środowiska i powoduje znaczne szkody w ekosystemach. Z tego powodu musi być wykonywany wyłącznie przez osoby akredytowane z niezbędnymi zezwoleniami.

Cykl życia

Większość roślin ma w swoich komórkach podwójny zestaw chromosomów ( diploidalny , czyli każdy chromosom istnieje razem z parą, która ma taką samą informację genetyczną), natomiast mchy (i inne mszaki) mają pojedynczy zestaw chromosomów ( haploidalny , czyli każdy chromosom istnieje jako pojedyncza kopia w komórce). W cyklu życiowym mchu zdarzają się okresy, w których posiada on kompletny zestaw sparowanych chromosomów, chociaż ma to miejsce tylko w fazie sporofitu .

Cykl życia typowego mchu ( gmina Polytrichum )

Życie mchu zaczyna się od haploidalnego zarodnika , który kiełkuje tworząc splątek , który jest albo masą włókien albo łodygą (płaską i podobną do łodygi). To etap przejściowy w życiu mchu. Z splątka wyrasta gametofit ("nośnik gamet"), który różnicuje się na caulidia i fyllidy ("mikrofile"). Narządy płciowe mchów rozwijają się z końców kaulidów lub gałęzi. Organy żeńskie nazywane są archegonią i są chronione przez grupę zmodyfikowanych liści zwanych perichaetum (liczba mnoga, perichaeta). Archegonium ma szyjkę, przez którą przesuwa się męski materiał genetyczny. Męskie narządy nazywane są antheridia i są zawarte w zmodyfikowanych liściach zwanych perygonią .

Mchy mogą być dwupienne lub jednopienne . W dwupiennych ich męskie i żeńskie narządy płciowe są przenoszone przez różne rośliny gametofitowe. W jednopiennych (zwanych również autopiennymi) występują na tej samej roślinie. W obecności wody plemniki przepływają z antheridium do archegonium i następuje zapłodnienie , w wyniku którego powstaje diploidalny sporofit. Plemnik mchów jest biflagellate, czyli ma dwie wici , które pomagają w jego napędzaniu. Bez wody nawożenie nie może nastąpić. Po zapłodnieniu niedojrzały sporofit wędruje przez przewód archegoniowy. Dojrzewanie sporofitu trwa od trzech do sześciu miesięcy. Jego ciało składa się z długiej szypułki zwanej setą i kapsułki zwieńczonej pokrywą zwaną wieczko . Kapsuła i wieczko są z kolei chronione przez haploidalną kaliptrę , czyli pozostałości przewodu archegoniowego. Calyptra jest zwykle zrzucana, gdy torebka osiąga dojrzałość. Wewnątrz kapsułki komórki wytwarzające zarodniki przechodzą mejozę , tworząc haploidalne zarodniki, z których cykl się powtarza. W niektórych mchach otwór kapsułki jest otoczony przez zestaw zębów zwany perystomią .

W przypadku niektórych mchów na fyllidii powstają zielone struktury wegetatywne, zwane klejnotami, które mogą odrywać się i tworzyć nowe rośliny bez konieczności uciekania się do cyklu zapłodnienia. Jest to metoda rozmnażania bezpłciowego .

Klasyfikacja

Dwa różne rodzaje mchów (i porost w mniejszym pudełku) otaczają ten pień drzewa

Grupa nienaczyniowych roślin embriofitowych nazywana jest w szerokim znaczeniu mszakami . To, czy mszaki w szerokim znaczeniu są grupą monofiletyczną czy parafiletyczną, jest obecnie przedmiotem dyskusji, ale większość analiz molekularnych potwierdza monofilię tradycyjnych mszaków , jednak analizy morfologiczne i skamieniałości skłaniają się bardziej ku poglądowi parafiletycznemu. Składają się z grup monofiletycznych:

• Bryophyta sensu stricto lub „mchy”
• Marchantiophyta lub „wątrobowce”
• Anthocerotophyta lub „hornworts”

Sugeruje się, że najbliższymi krewnymi mchów są wątrobowce tworzące klad Setaphyta . ]

Podział Bryophyta sensu stricto odnosi się konkretnie do mchów. Są one pogrupowane w osiem klas, a ich zależności filogenetyczne są następujące: ]

Bryophyta  s.s.	Sphagnopsyda      Takakiopsida        Andreaeopsida        Andreaeobryopsida        Tetrafidopsyda        Bryopsida        Polytrichopsida      edydiopsyda

Klasy Andreaeopsida i Andreaeobryopsida wyróżniają się od innych ryzoidami dwurzędowymi (dwa rzędy komórek), wielorzędowym splątkiem (wiele rzędów komórek) i zarodni podzielonym na kilka linii podłużnych. Większość ma kapsułki, które otwierają się u góry.

Klasa Sphagnopsida składa się z dwóch rodzajów, Ambuchanania i Sphagnum . Mchy te tworzą gęste masy na torfowiskach . Liście torfowca mają duże martwe komórki, które występują na przemian z żywymi komórkami fotosyntezy . Martwe komórki przechowują wodę, dzięki czemu mogą przechowywać w wodzie do 20 razy więcej niż ważą; różnią się od innych klas cechą wspomnianą powyżej i pojedynczym rozgałęzieniem, splątkiem plechy (płaskim i rozszerzonym) oraz eksporangium, które otwiera się wybuchowo z powodu nagromadzenia się gazów wewnątrz.

Młody sporofit Ceratodon purpureus

Klasa Polytrichopsida ma liście z blaszkami , rodzajem żeber na liściach, które pomagają zachować wilgoć. Różnią się one również od pozostałych klas w innych szczegółach rozwoju i anatomii, i są generalnie większe niż większość innych mchów, jak ma to miejsce w przypadku Polytrichum commune , który tworzy masy do 40 centymetrów. W rzeczywistości najwyższy mech na ziemi należy do jednego gatunku w tej klasie, Dawsonia superba , pochodzącego z Nowej Zelandii i Australii .

Klasa Bryopsida jest najbardziej zróżnicowaną grupą; ponad 95% gatunków mchów należy do tej klasy.

Historia geologiczna

Zapisy kopalne mchów są rzadkie ze względu na ich cienką budowę i kruchą naturę. Mchy kopalne wydobyto z okresu permskiego na Antarktydzie iw Rosji . Istnieją dowody na to, że mikroskamieniałości w kształcie rurek z syluru są w rzeczywistości zdegradowanymi szczątkami kaliptry mchu spokrewnionego z istniejącymi Polytrichaceae. Dokładnie w momencie nadejścia syluru, około 450 milionów lat temu, rośliny, dotychczas czysto wodne, zaczęły kolonizować powstałe powierzchnie Ziemi. Badania filogenetyczne oparte na markerach molekularnych wskazują, że pierwszymi roślinami zasiedlającymi wynurzone powierzchnie byłyby mszaki.

Siedlisko

Gęsta kolonia mchów w zimnym nadmorskim lesie

Mchy występują głównie w chłodnych, wilgotnych obszarach, niezależnie od szerokości geograficznej. Mchy są powszechne na obszarach dżungli lub obszarach o dużych opadach deszczu i na brzegach cieków wodnych. Mchy znajdują się również w szczelinach między kamieniami, które brukują wilgotne ulice miasta. Niektóre typy przystosowały się do warunków miejskich i występują tylko w miastach. Niektóre gatunki są całkowicie wodne, na przykład Fontinalis antipyretica , a inne, takie jak Sphagnum sp. Zamieszkują bagna i kanały o niskim przepływie. Takie wodne lub półwodne mchy mogą znacznie przekraczać typowe długości mchów osiadających na lądzie. Pojedyncze rośliny o długości 20-30 cm lub więcej są powszechne na przykład w rodzaju Sphagnum .

Mur oporowy pokryty mchem

Wszędzie tam, gdzie się osiedlają, mchy potrzebują wilgoci, aby przetrwać ze względu na mały rozmiar i cienkość ich tkanek, brak naskórka (woskowa powłoka zapobiegająca utracie wody) oraz potrzebę wody do zapłodnienia. Niektóre mchy mogą przetrwać wysychanie , odzyskując wszystkie swoje funkcje po kilku godzinach nawodnienia. Na półkuli północnej północna strona drzew i skał ma średnio więcej mchu niż inne orientacje. Wynika to z braku wystarczającej ilości wody do rozmnażania po stronie zwróconej do słońca. Na południe od równika dzieje się dokładnie odwrotnie. W gęstych lasach, do których nie dociera światło słoneczne, mchy rosną równie dobrze wokół drzew.

Uprawa

W niektórych krajach mech uważany jest za chwast trawiasty , chociaż w Japonii celowo dopuszcza się jego wzrost w ogrodach japońskich lub drzewkach bonsai (małe drzewka) i jest ozdobą starożytnych ogrodów świątynnych i pięknych leśnych scen. Mech wywołuje poczucie spokoju i starożytności, upiększając sceny ogrodowe. Uprawę mchu często rozpoczyna się od przesadzonych próbek mchu pobranych z naturalnych miejsc przy użyciu worka, który zatrzymuje wilgoć. Jednak mech może być niezwykle trudny do utrzymania z dala od jego naturalnych miejsc występowania ze względu na jego wrażliwość na światło, wilgoć i warunki cyrkulacji powietrza. Zarodniki mchu są stale uwalniane i osadzane na odsłoniętych powierzchniach; te powierzchnie i ich otoczenie, które mają cechy odpowiednie dla pewnych gatunków mchów, zostaną skolonizowane przez mech w ciągu kilku lat z powodu wystawienia na działanie wiatru i deszczu. Mech może rosnąć na niektórych porowatych materiałach, które dobrze zatrzymują wilgoć, takich jak cegła, drewno i niektóre mieszanki cementowe. Powierzchnie mogą być kondycjonowane substancjami kwaśnymi, w tym serwatką , jogurtem , moczem oraz mieszaniną próbki mchu, wody i kompostu zdeponowanego w celu zasiedlenia kolonii.

Hamowanie wzrostu mchu

Wzrost mchu można zahamować na kilka sposobów:

• Zmniejszenie dostępnej wody zwiększające odwodnienie terenu.
• Zwiększające się światło z bezpośredniego słońca.
• Zwiększ obecność roślin konkurujących z mchem.
• Zwiększ pH gleby dodając wapno mineralne.

Duży ruch lub ręczne naruszanie grządki za pomocą grabi również wpłynie na wzrost.

Stosowanie produktów zawierających siarczan żelazawy lub siarczan amonu żelazawy pozwala na wyeliminowanie mchu. Składniki te znajdują się zazwyczaj w komercyjnych produktach do zwalczania mchu i nawozach. Usunięcie mchu nie zapobiegnie odrastaniu, chyba że zostaną usunięte sprzyjające warunki do jego wzrostu. ]

Szkółki dla mchu

Moda na zbieranie mchu , która rozwinęła się pod koniec XIX wieku , doprowadziła do powstania szkółek mchu w wielu ogrodach brytyjskich i amerykańskich. Wiwarium jest zwykle zbudowane z drewnianych listew z płaskim dachem i jest otwarte od strony północnej (dla zachowania cienia). Okazy mchu osadzały się w szczelinach między drewnianymi listwami. Szkółka mchowa była regularnie nawilżana w celu utrzymania odpowiednich warunków do wzrostu.

Handluj

Istnieje duży rynek na dzikie zebrane mchy. Główne zastosowania mchu to kwiaciarstwo i dekoracja wnętrz. Rozkładający się mech z rodzaju Sphagnum jest głównym składnikiem torfu , który wydobywa się na paliwo , jako kruszywo glebowe w ogrodnictwie oraz do wędzenia słodu przy produkcji szkockiej whisky .

Torfowiec , zwykle z gatunku cristatum i subnitens , jest zbierany podczas wzrostu i suszony do wykorzystania w szkółkach i ogrodnictwie jako podłoże do sadzenia nasion.

W częściach świata, w których handel ten się rozwija, rośnie obawa, że ​​komercyjny zbiór torfu może spowodować znaczne szkody w środowisku.

W czasie II wojny światowej mchy torfowce były używane jako preparaty do udzielania pierwszej pomocy na rany żołnierzy, ponieważ mchy te są bardzo chłonne i mają łagodne właściwości antybakteryjne. Niektóre ludy w starożytności używały go jako pieluchy ze względu na wysoką chłonność. Na obszarach wiejskich Wielkiej Brytanii , Fontinalis antipyretica był tradycyjnie używany do gaszenia pożarów, ponieważ występował w dużych ilościach w rzekach o niskim przepływie, a mech zatrzymywał duże ilości wody, co pomagało gasić płomienie. To historyczne użycie znajduje odzwierciedlenie w jego specyficznej łacińskiej/greckiej nazwie , która z grubsza oznacza „przeciw ogniu”. W Finlandii w czasach głodu do wypieku chleba używano mchów torfowych .

Również ludzie często zbierają go w okresie Bożego Narodzenia , aby ozdobić szopki .

Zobacz także

• Międzynarodowe Centrum Inwentaryzacji Mchu

Bibliografia

• Buck, William R. i Bernard Goffinet. (2000). «Morfologia i klasyfikacja mchów», s. 71-123. W Shaw, A. Jonathan i Bernard Goffinet (red.), Biologia Bryophyte . (Cambridge: Cambridge University Press ). ISBN 0-521-66097-1 .
• Decker, Eva L. i Ralf Reski (2007): „Bioreaktory mchu produkujące ulepszone biofarmaceutyki”. Aktualna opinia w Biotechnology 18, 393-398.
• Gensel, Patricia G. (1999). „Bryofity”. W Piosenkarze, Ronald. Encyklopedia Paleontologii . Fitzroya Dearborna. s. 197-204. ISBN 1-884964-96-6 .
• Goffinetta, Bernarda; William R. Buck (2004). Systematyka Bryophyta (mchy): Od cząsteczek do zmienionej klasyfikacji . Monografie w botanice systematycznej. Systematyka molekularna mszaków (Missouri Botanical Garden Press) 98: 205-239. ISBN 1-930723-38-5 .
• Frahm, Jan-Peter; Wolfgang Frey, J. Döring: Moosflora. 4., neu bearbeitete und erweiterte Auflage. Ulmer, Stuttgart 2004, ISBN 3-8001-2772-5 (UTB für Wissenschaft, Band 1250).
• Frahm, Jan-Peter: Biologie der Moose. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg i Berlin 2001, ISBN 3-8274-0164-X .
• Kodner, RB; Graham, LE (2001). „Wysokotemperaturowe, hydrolizowane kwasem szczątki Polytrichum (Musci, Polytrichaceae) przypominają enigmatyczne mikroskamieniałości rurkowate syluryjsko-dewońskie”. American Journal of Botany 88 (3): 462-466. doi:10.2307/2657111. http://www.amjbot.org/cgi/content/abstract/88/3/462 .
• Reski, Ralf i Wolfgang Frank (2005): „Genomika funkcjonalna mchu (Physcomitrella patens) – Odkrywanie genów i opracowywanie narzędzi z implikacjami dla roślin uprawnych i zdrowia ludzi”. Briefings in Functional Genomics and Proteomics , 4, 48-57.
• Wiedźmin Steve (1996). „Kontrola mchu na trawnikach”. Ogrodnictwo w zachodniej części Waszyngtonu . Uniwersytet Stanowy w Waszyngtonie.
• „Genom mchu Physcomitrella patens ujawnia ewolucyjny wgląd w podbój ziemi przez rośliny”. Nauka , wyd. online 13.12.2007 .
• Thomas, BA (1972). „Prawdopodobny mech z dolnego karbonu z Forest of Dean, Gloucestershire”. Roczniki botaniki 36 (1): 155-161. ISSN 1095-8290.

Linki zewnętrzne

• Wikimedia Commons posiada kategorię mediów dla Bryophyta sensu stricto .
• Wikispecies ma artykuł na temat Bryophyta sensu stricto .
• Mchy leśne chili
• Mchy chili
• Informacje, schematy i zdjęcia
• opis mchów
• Instrukcja uprawy mchów
• Brytyjskie Towarzystwo Bryologiczne
• Hiszpańskie Towarzystwo Briologiczne
• Galeria zdjęć mchu
• Kartografia Bryophytes Półwyspu Iberyjskiego i Balearów
• Filogeneza i klasyfikacja mchów, briologia w Xalapa, INECOL. Meksyk
• Projekt z mchu