A szárazföldi növények feloszthatók vaszkuláris növények (tracheophyták) és nem vaszkuláris növények (bryophytes) között. Legalább 20 000 nem vaszkuláris növény létezik. Ezek a növények a föld legrégebbi növénytípusai közé tartoznak. A bryophyták közé tartozik a moha, a májfű és a szarvasfű. Míg néha primitívnek vagy egyszerűnek tekintik, a nem vaszkuláris növények sok lenyűgöző tulajdonsággal rendelkeznek, és fontos szerepet töltenek be a saját ökoszisztémájukban.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A nem vaszkuláris növények, az érinövényektől eltérően, nem tartalmaznak vezető szövetet, például xilemet. A nem vaszkuláris növények vagy a bryophyták közé tartoznak a mohák, a májfű és a szarvasfű. Míg a nem vaszkuláris növények sok fajának nedves környezetre van szüksége, ezek a szervezetek az egész világon laknak. A nem vaszkuláris növények fontos szerepet játszanak, mint kulisszafajok és az ökoszisztéma-mutatók.
Nem vaszkuláris növények: mohák
A mohák nem vaszkuláris növények, amelyek a Bryophyta családba tartoznak. Az összes bryophyta közül a mohák jobban hasonlítanak az erek növényeire, mint a májfű és a szarvasfű. Néhány mohának még olyan szárai is vannak, amelyek belsőleg vezetik a vizet, hasonlóan a vaszkuláris növényekhez. Nem nőnek virágok. Legalább 15 000 mohafajt fedeztek fel; a moha tehát a nem vaszkuláris növények legváltozatosabb típusát képviseli. A mohák rhizoidokkal rendelkeznek, száruk apró gyökérszerű részeivel, de ezek nem vezetik a tápanyagokat úgy, mint az erek növényeinek valódi gyökerei. A mohák nem rhizoidokon keresztül szívják fel a tápanyagokat, hanem apró leveleiken keresztül, amelyek elágaznak a szárakból. Az esőből származó víz áthalad a mohán, és abszorbeálja azt. Számos mohafaj szőnyeget vagy párnát képez, és a párna mérete összefügg a víz és a gáz cseréjével, a felület nagyságától függően. Nem minden moha illik a lágy, zöld szőnyegek tipikus képéhez. A Polytrichum juniperinum például vörös levelekkel büszkélkedhet. A Gigaspermum repens viszont fehér leveleket növeszt. A vaszkuláris növényektől eltérően a mohák a levelek középpontjában vagy hajtásaikon képződő spórákon keresztül szaporodnak. A moha spóráknak vízre van szükségük, hogy a hím sperma nőstény petékbe kerüljön. A mohák spóráikat hosszabb ideig nedves szubsztrátokra szórják, mint a kürtök.
Mohák otthon és a háborúban: A világ minden táján gyakran találhatók tervezett vagy mellékhatású mohák. A mohák a nedves, hűvös környezetet kedvelik. Ezek a nem vaszkuláris növények csomókkal és szőnyegekkel vonzó tájképet nyújtanak. Ezen túlmenően, a moha gyarapodik a kompakt vagy rosszul lecsapolt talajon, alacsony termékenységgel. A mohák sokféle formában és színben is kaphatók. Néhány példa a tereprendezésben használt mohákra a laposmoha (Hypnum), amely a sziklákat és a rönköket részesíti előnyben; sziklasapka moha (Dicranum), hajszálmoha (Polytrichum) és párnamoha (Leucobynum), amelyek mind csomókban nőnek a talajon. A Sphagnum mohafajok képviselik a legnagyobb mohafajokat, színválasztékkal büszkélkedhetnek, és nagyon nedves régiókban, például tavakban, patakokban és mocsarakban virágoznak. A tőzegmohának is nevezett sphagnum moha mocsarakat képez a víztestekben, és magas savtartalma sterilré teszi a körülötte lévő területeket.
Valójában az első világháború alatt a sphagnum moha nélkülözhetetlenné vált a sebek megkötésében. A kötésekhez használt gyapot hiánya miatt a gyógyítók kétségbeesetten kérték az anyagot, amely sok ezer sérült katona sebét képes csomagolni. Ősi gyógyászati felhasználása és hihetetlenül magas abszorpciós tulajdonságai miatt a sphagnum gyorsan betöltötte ezt a döntő szerepet. A csatatérek nedves vidékein tapasztalható bőség jót tett az ügynek. Otthon és külföldön a polgárok segítettek a sphagnum gyűjtésében, hogy a háború sújtotta területekre szállíthassanak. Két különleges faj, a Sphagnum papillosum és a Sphagnum palustre működött a legjobban a vérzés megállításában. A sphagnum nemcsak kétszer olyan nedvszívó, mint a pamut, és egyedülálló antiszeptikus tulajdonságokkal rendelkezik a sejtfala negatív töltésű ionjai miatt. Ez elősegíti a pozitív kálium-, nátrium- és kalciumionok vonzását. Ezért a sphagnummal teli sebek steril környezetben részesültek alacsony pH-érték mellett, ami korlátozta a baktériumok szaporodását.
Nem vaszkuláris növények: májfű
A májfű nem vaszkuláris növény, amely a Marchantiophyta menedéket tartalmazza. A „sörlé” egy angol szó a „kis növény” kifejezésre. A májfűzők ezért kicsiből nyerték nevüket növény, amely bizonyos mértékben hasonlít egy májra, és egykor a növény gyógynövényként használták őket. A májfű nem virágos növény. A májfű kétféle gametofita formában létezik; szárukon leveles hajtások vannak (leveles májfű), vagy lapos vagy ráncos zöld lepedékük vagy tallusuk lehet (tallózos májfű). A tallus vastagságtól, például Marchantia fajoktól kezdve a vékonyig terjedhet. A thalluson belüli sejtek változó funkcióval rendelkeznek. A májfű kis levelei nem rendelkeznek bordákkal. A májfű rhizoidokkal rendelkezik. Ezek az általában egysejtű rizoidok a szubsztrátok horgonyaként működnek, de nem vezetnek olyan folyadékokat, mint a valódi gyökerek. A májfűszerek rövid idő alatt szétszórják spóráikat egy kapszulából. A spórák mellett apró spirál alakú elaterek segítik a spórák elterjedését.
A parkokban és faiskolákban gyakori tereprendező májfű a vastag és bőrszerű tallusokkal büszkélkedő Lunularia cruciata thallózfaj. A legtöbb májfűfaj azonban inkább leveles, mint tallóz, és nagyon hasonlít a mohákhoz. A májfű néhány színes példája a Riccia crystallina, amely fehér és zöld, valamint a Riccia cavernosa, vörös vonásokkal. A Cryptothallus májfű nem tartalmaz klorofillt, ehelyett fehér tallusa van. A Cryptothallus májfű is szimbiózisban él egy gombával az ételéhez. A májfű egy másik érdekes tulajdonsága, hogy nyálkahártya-termelés nyálsejteken vagy nyálkás papillákon keresztül történik. Ez a nyálka a víz visszatartását szolgálja, és megakadályozza a növény kiszáradását. A legtöbb májfű is tartalmaz sejtjeiben olajos testeket, amelyek terpenoidokat termelnek. A májfűfélék világszerte jelentősen eltérő ökoszisztémákban léteznek, szinte mindenhol nőnek az Antarktisztól az Amazonig, és így számos más szervezet számára fontos élőhelyeket nyújtanak.
Nem vaszkuláris növények: szarvasfű
A szarvasfű a nem vaszkuláris növények Anthocerotophyta családjába tartozik. A szarvfű nem termeszt virágot, nevüket spórakapszulájukról kapják, a növény sporofita részéről, amely hasonlít a talluszból kinövő szarvra. A növény ezen gametofita részében ezek a karéjos, elágazó thalli házőrző sejtek. Csakúgy, mint a májfűben, ezek a tallók lapos, zöld lepedőkre emlékeztetnek. Egyes fajok tallói rozetta alakúak, mások elágazóbbak. A legtöbb szarvfűfaj thallusa általában több sejt vastagságú, kivéve a Dendroceros nemzetségbe tartozóakat. A szarvfű nem rendelkezik levelekkel, mint a moha és a máj. Thalliumuk alatt a rizoidok szubsztráthorgonyként nőnek és szolgálnak, mint valódi gyökerek. A szarvasvirágok idővel általában vízzel oszlatják el spóráikat. A májfűtől eltérően a szarvasfű nem rendelkezik nyálkás papillákkal. A szarvasfű azonban képes a legtöbb sejtből nyálkát termelni. Viszont a nyálka a tallus üregében gyűlik össze. A bryophyták között egyedülálló módon ezek a tallók kitöltődnek a cianobaktériumok Nostoc nevű nemzetségével. Ez a szimbiotikus kapcsolat a szarvasfű nitrogénnel rendelkezik, míg a cianobaktériumok szénhidrátokat nyernek. A májfűhöz hasonlóan a kis elater-szerű struktúrák is elősegítik a spórák elterjedését. A mohákhoz és a májfűhöz képest jóval kevesebb szarvasfű létezik. Jelenleg csak hat szarvfű nemzetség ismert: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros és Notothylas, jelenleg körülbelül 150 ismert faj. A geotermikus környezetben élő kürtökre példa a Phaeoceros carolinianus.
Jelenleg a világon körülbelül 7500 máj- és szarvasfűfaj létezik. Mindkét nem vaszkuláris növény fontos szerepet játszik az erdők, vizes élőhelyek, hegyek és tundra ökoszisztémáiban. Ezeknek az érdekes növényeknek a biológiai sokféleségével kapcsolatos növekvő tudatosság elősegíti megőrzésüket. A májfű és a szarvasfű a klímaváltozás indikátoraként szolgál a szén-dioxid-cserében betöltött szerepük miatt.
A vaszkuláris és nem vaszkuláris növények közötti különbség
Úgy gondolják, hogy a nem vaszkuláris és vaszkuláris növények körülbelül 450 millió évvel ezelőtt eltértek egymástól. Az erek növények tartalmaznak vizet és tápanyagot vezető szövetet, az úgynevezett xilemet. A nem vaszkuláris növények vagy a bryophyták nem tartalmaznak xylem szövetet vagy vaszkuláris szövetet a tápanyagok mozgatásához. A bryophyták a levelükön keresztüli felszívódásra támaszkodnak. Míg a vaszkuláris növények belső rendszert használnak a vízhez, a nem vaszkuláris növények külső eszközöket használnak. A vaszkuláris növényektől eltérően a nem vaszkuláris növények nem rendelkeznek tényleges gyökerekkel, inkább rizoidokkal. Ezeket a rizoidokat horgonyként használják, és a levélfelületükkel együtt használják az ásványi anyagok és a víz felszívására.
Az egyes növénytípusok életciklus-fázisa is különbözik. Az erek növényei fotoszintetikus fázisukban diploid sporophytaként léteznek. A nem vaszkuláris növények viszont rövid életű sporophytákkal rendelkeznek, ezért fotoszintetikus fázisuk során haploid gametofita inkarnációjukra támaszkodnak. A legtöbb bryophyta klorofillt tartalmaz.
A nem vaszkuláris növények nem hoznak virágot, nemi szaporodásukhoz azonban vízre van szükség. A nem vaszkuláris növények ivartalanul és nemileg is szaporodhatnak. A bryophyták szétaprózódás útján szexuálisan reprodukálódhatnak. A vaszkuláris növényektől eltérően a nem vaszkuláris növények nem hoznak magot. A nem vaszkuláris növények főleg gametofita formájukat jelenítik meg. A nem vaszkuláris növények gametofitái váltakoznak a sporophytákkal, amelyek viszont spórákat termelnek. Spóráik szélen vagy vízen keresztül jutnak el, ellentétben egy olyan vaszkuláris növény virágporával, amelynek megtermékenyítéséhez beporzókra van szükség.
A nem vaszkuláris növények többféle mérettartományban kaphatók, a nagyon apró és a hosszú, több mint egy méter hosszú szálak között. A nem vaszkuláris növények általában szőnyegként, csomóként és párnákként nőnek a különböző szubsztrátokon. Ezek a növények a világ számos különböző területén nőnek. Bár inkább a nedves környezetet kedvelik, előfordulhatnak zord éghajlaton is, például az Északi-sarkvidéken és a sivatagokban. Még egy kis mennyiségű páratartalom is, harmat formájában, elegendő vizet adhat a nem vaszkuláris növényeknek a szunnyadó kilépéshez állapotok, a bryophita-előtetők felületi jellemzői miatt, amelyek gyorsan változhatnak a vízhez igazodva változtatások. A bryophyták a túlélés érdekében szárazságban vagy hidegben nyugalmi állapotba kerülnek.
A nem vaszkuláris növények sziklákon, új vulkanikus anyagokon, fákon, talajon, szeméten és számos egyéb szubsztrátumon növekedhetnek. A nem vaszkuláris növények ellenálló képessége vs. vaszkuláris növények hozzájárulnak hosszú távú túlélésükhöz.
A zuzmók nem vaszkuláris növények? A zuzmók felületesen hasonlítanak a nem vaszkuláris növényekhez, például a mohákhoz. A zuzmók azonban nem vaszkuláris növények. A zuzmók szimbiotikus kapcsolatot képviselnek a gomba és az algák között. Gyakran hasonló ökológiai fülkéket és szubsztrátumokat foglalnak el, mint a nem vaszkuláris növények.
A nem vaszkuláris növények ökológiai előnyei
Esetenként „alacsonyabb” vagy „primitív ”ként elutasított nem vaszkuláris növények döntő szerepet játszanak a környezetben. Más növények magágyaként szolgálnak, nedves szubsztrátumot adva a magoknak a csírázáshoz. A nem vaszkuláris növények tápanyagokat is felszívnak az esőből. Megakadályozzák a talajeróziót, nagy abszorpciós tulajdonságaik miatt. A nem vaszkuláris növények által felszívott víz lassan visszavezet a környezetbe. Ez segíti a fákat a víz felszívásában és visszatartásában is. A nem vaszkuláris növények akár stabilizálhatják is a dűnéket. A nem vaszkuláris növények is felszívják a levegőben található tápanyagokat. Szárított tőzegük számos felhasználási célt szolgál. Mivel a tőzeg elköti a szenet, a mocsaras területek és a tőzegrétegek védelme megakadályozza ennek a szénnek a légkörbe történő kibocsátását.
Mivel a nem vaszkuláris növények a saját környezetükben speciális fülkéket foglalnak el, kulcsfontosságú fajok szerepét töltik be. A nem vaszkuláris növények specifikus abiotikus faktorokat igényelnek, beleértve a fényt, a vizet, a hőmérsékletet és a szubsztrátumok kémiai összetételét. Kis gerincteleneknek és eukariótáknak is otthont adnak, és szerepet töltenek be az élelmiszer-hálózatokban. A nem vaszkuláris növények mérete és könnyű reprodukálhatósága nagy hozzáférést biztosít a növénybiológusok számára. A nem vaszkuláris növények, vaszkuláris növények, állatok és a környezet összetett kölcsönhatása bizonyítja ökológiai jelentőségüket. Valószínűleg még sok nem vaszkuláris növény vár felfedezésre és azonosításra.
