Landplanter kan opdeles mellem vaskulære planter (tracheophytes) og ikke-vaskulære planter (bryophytes). Mindst 20.000 arter af ikke-vaskulære planter findes. Disse planter er blandt de ældste plantetyper på jorden. Bryophytes inkluderer mos, leverurt og hornurt. Mens de undertiden betragtes som primitive eller enkle, har ikke-vaskulære planter mange fascinerende kvaliteter og tjener vigtige roller i deres respektive økosystemer.
TL; DR (for lang; Læste ikke)
Ikke-vaskulære planter, i modsætning til vaskulære planter, indeholder ikke ledende væv såsom xylem. Eksempler på ikke-vaskulære planter eller bryophytter inkluderer mos, leverurt og hornurt. Mens mange arter af ikke-vaskulære planter kræver fugtige omgivelser, ligger disse organismer overalt i verden. Ikke-vaskulære planter spiller vigtige roller som keystone arter og økosystemindikatorer.
Ikke vaskulære planter: Moser
Moser er ikke vaskulære planter, der falder ind under stammen Bryophyta. Af alle bryophytter ligner mos stærkere karplanter end leverurt og hornurt. Nogle mos har endda stængler, der leder vand indvendigt, på samme måde som vaskulære planter. De dyrker ikke blomster. Mindst 15.000 arter af mos er blevet opdaget; mos repræsenterer derfor den mest forskelligartede type ikke-vaskulære planter. Mos har rhizoider, små rodlignende dele af deres stamme, men disse fører ikke næringsstoffer på den måde, som ægte rødder i karplanter. Moser absorberer ikke næringsstoffer via rhizoider, men i stedet via deres små blade, der forgrener sig fra stængler. Vand fra regn bevæger sig over mosen og absorberes af den. Mange mosarter danner måtter eller puder, og pudestørrelsen korrelerer med vand- og gasudveksling afhængigt af overfladearealet. Ikke alle mos passer til det typiske billede af bløde, grønne måtter. Polytrichum juniperinum har for eksempel røde blade. Gigaspermum repens vokser derimod hvide blade. I modsætning til vaskulære planter reproducerer mos sig via sporer, der danner enten i centrum af blade eller på deres skud. Mossesporer kræver vand til overførsel af mandlig sæd til hunæg. Moser spredes deres sporer på fugtige underlag over en længere periode end hornurt.
Moser derhjemme og i krig: Landskaber rundt om i verden er ofte vært for moser, enten planlagte eller tilfældige. Mos foretrækker fugtige, kølige omgivelser. Disse ikke-vaskulære planter giver tiltalende landskabsfunktioner med deres klynger og tæpper. Derudover trives mos i områder med kompakt eller dårligt drænet jord med lav fertilitet. Moser kommer også i mange former og farver. Nogle eksempler på moser, der anvendes i landskabspleje, inkluderer arkmos (Hypnum), som foretrækker sten og træstammer; stenkappemos (Dicranum), hårkappemos (Polytrichum) og pudemos (Leucobynum), som alle vokser i klumper på jorden. Sphagnum mosarter repræsenterer den største mosart, der har en række farver og trives i meget fugtige områder som damme, vandløb og sump. Også kaldet tørvemos danner sphagnummos moser i vandområder, og dets høje syre gør områder omkring det sterile.
Faktisk blev sphagnummos under første verdenskrig uundværlig til at forbinde sår. På grund af mangel på bomuld til bandager voksede healere desperat efter materiale til at pakke og hjælpe med at helbrede sårene hos tusinder af sårede soldater. På grund af dets gamle medicinske anvendelse og dens utroligt høje absorberende egenskaber tjente sphagnum hurtigt denne afgørende rolle. Dens overflod i de fugtige områder på slagmarkerne gavner årsagen. Borgere derhjemme og i udlandet hjalp med at indsamle sphagnum for at sende til de krigsherjede områder. To bestemte arter, Sphagnum papillosum og Sphagnum palustre, fungerede bedst for at stoppe blødning. Sphagnum er ikke kun dobbelt så absorberende som bomuld, det har unikke antiseptiske egenskaber på grund af de negativt ladede ioner i dets cellevægge. Dette hjælper med at tiltrække positive kalium-, natrium- og calciumioner. Derfor havde sårene pakket med sphagnum fordel af et sterilt miljø med lav pH, der begrænsede bakterievækst.
Ikke vaskulære planter: Leverurt
Liverworts er ikke-vaskulære planter, der omfatter phylum Marchantiophyta. "Wort" er et engelsk ord for "lille plante." Liverworts fik derfor deres navn fra at være en lille plante, der ligner en lever, og de blev engang brugt som urtemedicin til leveren. Liverworts er ikke blomstrende planter. Liverworts findes i to gametophyteformer; de har bladskud på stængler (bladblade liverworts), eller de kan have et fladt eller rynket grønt ark eller thallus (thallose liverworts). Thallus kan variere fra tyk, såsom i arter af Marchantia, til tynd. Celler i thallus har forskellige funktioner. De små blade af liverworts har ikke ribben. Liverworts besidder rhizoider. Disse generelt encellede rhizoider fungerer som ankre til substrater, men leder ikke væsker som ægte rødder. Leverurt spreder deres sporer fra en kapsel på kort tid. Ved siden af sporer hjælper små spiralformede elatatorer med sporespredning.
En almindelig landskabspleje, der findes i parker og planteskoler, er den thallose art Lunularia cruciata, som kan prale af tyk og læderagtig thallus. De fleste arter af leverurt er imidlertid grønne snarere end tunge og ligner meget mos. Nogle farverige eksempler på liverworts inkluderer Riccia crystallina, som er hvide og grønne, og Riccia cavernosa med røde træk. Cryptothallus liverwort indeholder ikke klorofyl, men har i stedet en hvid thallus. Cryptothallus leverurt lever også i symbiose med en svamp til sin mad. Et andet interessant træk ved liverworts er deres produktion af slim gennem slimceller eller slimpapiller. Denne mucilage tjener til at tilbageholde vand og forhindrer planten i at blive dehydreret. De fleste liverworts indeholder også olielegemer i deres celler, der producerer terpenoider. Liverworts findes i vidt forskellige økosystemer rundt om i verden, der vokser næsten overalt fra Antarktis til Amazonas og giver derfor vigtige levesteder for mange andre organismer.
Ikke vaskulære planter: Hornworts
Hornworts tilhører phylum Anthocerotophyta af de ikke-vaskulære planter. Hornworts dyrker ikke blomster, og de får deres navn fra deres sporkapsler, den sporophyte del af planten, der ligner et horn, der vokser ud af thallus. I denne gametofytdel af planten beskytter disse fligede, grenlignende thalli-husceller. Som i liverworts ligner disse thalli flade, grønne ark. Nogle arts thalli ser ud til at være rosetformet, mens andre ser mere forgrenede ud. Thalli af de fleste hornurtarter har tendens til at være flere celler tykke bortset fra dem i slægten Dendroceros. Hornworts besidder ikke blade som moser og liverworts. Under deres thalli vokser rhizoider og tjener som substratankre snarere end ægte rødder. Hornworts spreder deres sporer over tid generelt med vand. I modsætning til leverurt har hornurt ikke slim papiller. Hornworts er dog i stand til at producere mucilage fra de fleste celler. Til gengæld samles slimhinden i hulrum i thallus. Disse thalli er unikke blandt bryophytterne og fylder med en slægt af cyanobakterier kaldet Nostoc. Dette symbiotiske forhold giver hornworts kvælstof, mens cyanobakterierne får kulhydrater. Som med liverworts hjælper små elater-lignende strukturer med sporspredning. Der er langt færre hornurt, sammenlignet med mos og leverurt. Kun seks slægter af hornurt er kendt på nuværende tidspunkt: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros og Notothylas med ca. 150 kendte arter på dette tidspunkt. Et eksempel på en hornurt, der lever i et geotermisk miljø, er Phaeoceros carolinianus.
På nuværende tidspunkt tæller der omkring 7.500 arter af leverurt og hornurt over hele verdenen. Begge ikke-vaskulære planter spiller vigtige roller i økosystemerne i skove, vådområder, bjerge og tundra. At øge bevidstheden om biodiversiteten af disse interessante planter hjælper med deres bevarelse. Både liverwort og hornwort fungerer som indikatorer for klimaforandringer på grund af deres rolle i udvekslingen af kuldioxid.
Forskellen mellem vaskulære og ikke-vaskulære planter
Ikke-vaskulære og vaskulære planter menes at have divergeret for cirka 450 millioner år siden. Vaskulære planter indeholder vand- og næringsstofledende væv kaldet xylem. Ikke-vaskulære planter eller bryophytter indeholder ikke xylemvæv eller vaskulært væv for at flytte næringsstoffer. Bryophytes er afhængige af overfladeabsorption gennem deres blade. Mens karplanter bruger et internt system til vand, bruger ikke vaskulære planter eksterne midler. I modsætning til karplanter har ikke vaskulære planter ikke faktiske rødder, men snarere rhizoider. De bruger disse rhizoider som ankre og bruger dem med deres bladoverflader til at absorbere mineraler og vand.
Livscyklusfasen for hver plantetype er også forskellig. Vaskulære planter findes i deres fotosyntetiske fase som diploide sporofytter. Ikke-vaskulære planter har på den anden side kortvarige sporofytter og er derfor afhængige af deres haploide gametofytinkarnation for deres fotosyntetiske fase. De fleste bryophytter indeholder klorofyl.
Ikke-vaskulære planter producerer ikke blomster, men de kræver vand til deres seksuelle reproduktion. Ikke-vaskulære planter kan også reproducere aseksuelt og seksuelt. Bryophytes kan reproducere aseksuelt via fragmentering. I modsætning til karplanter producerer ikke vaskulære planter ikke frø. Ikke-vaskulære planter viser hovedsageligt deres gametophytformer. Gametofytterne fra ikke-vaskulære planter skifter til sporofytter, som igen producerer sporer. Deres sporer bevæger sig via vind eller vand, i modsætning til pollen fra en vaskulær plante, der kræver bestøvere til befrugtning.
Ikke-vaskulære planter kommer i flere størrelsesområder, fra de meget små til lange tråde over en meter i længden. Ikke-vaskulære planter har tendens til at vokse som måtter, klynger og puder på forskellige underlag. Disse planter vokser i mange forskellige områder af verden. Selvom de foretrækker fugtige miljøer, kan de også findes i barske klimaer som i Arktis og i ørkener. Selv en lille mængde fugtighed i form af dug kan give ikke-vaskulære planter nok vand til at komme ud af hvilende tilstand angiver på grund af overfladeegenskaberne ved bryophyt-baldakiner, som kan ændre sig hurtigt for at tilpasse sig vand ændringer. Bryophytes går i dvale under tørke eller kulde for at overleve.
Ikke-vaskulære planter kan vokse på klipper, nyt vulkansk materiale, træer, jord, affald og mange andre underlag. Modstandsdygtigheden over for ikke-vaskulære planter vs. vaskulære planter bidrager til deres langsigtede overlevelse.
Er lav ikke-vaskulære planter? Lichens ligner overfladisk ikke-vaskulære planter, såsom mos. Lav er imidlertid ikke ikke-vaskulære planter. Lichens repræsenterer et symbiotisk forhold mellem svamp og alger. De optager ofte lignende økologiske nicher og substrater som ikke-vaskulære planter.
Økologiske fordele ved ikke-vaskulære planter
Lejlighedsvis afskediget som "lavere" eller "primitive" spiller ikke-vaskulære planter afgørende roller i miljøet. De tjener som frøplanter til andre planter, hvilket giver et fugtigt substrat, så frøene kan spire. Ikke-vaskulære planter absorberer også næringsstoffer fra regn. De forhindrer jorderosion på grund af deres stærkt absorberende egenskaber. Vandet absorberet af ikke-vaskulære planter frigiver langsomt tilbage i miljøet. Dette hjælper også træer med at absorbere og fastholde vand. Ikke-vaskulære planter kan endda stabilisere klitter. Ikke-vaskulære planter absorberer også luftbårne næringsstoffer. Deres tørrede tørv tjener en række anvendelser. Da tørv binder kulstof, forhindrer beskyttelsen af tørreområder og lag tørv frigivelsen af dette kulstof tilbage i atmosfæren.
Fordi ikke-vaskulære planter indtager specialiserede nicher i deres respektive miljøer, spiller de rollen som keystone-arter. Ikke-vaskulære planter kræver specifikke abiotiske faktorer, herunder lys, vand, temperatur og kemisk sammensætning af deres substrater. De huser også små hvirvelløse dyr og eukaryoter, der udfylder en rolle i madnettet. Størrelsen og den lette reproducerbarhed af ikke-vaskulære planter giver dem stor tilgængelighed for plantebiologer at studere. Den komplekse interaktion mellem ikke-vaskulære planter, vaskulære planter, dyr og miljøet beviser deres økologiske betydning. Sandsynligvis venter mange flere ikke-vaskulære planter opdagelse og identifikation.