陸上植物は、維管束植物（気管植物）と非維管束植物（コケ植物）に分けることができます。 少なくとも20,000種の非維管束植物が存在します。 これらの植物は、地球上で最も古い種類の植物の1つです。 コケ植物には、コケ、苔類、ツノゴケ類が含まれます。 原始的または単純と見なされることもありますが、非維管束植物は多くの魅力的な性質を備えており、それぞれの生態系で重要な役割を果たします。
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非維管束植物は、維管束植物とは異なり、木部などの伝導組織を含みません。 非維管束植物またはコケ植物の例には、コケ、苔類、ツノゴケ類が含まれます。 非維管束植物の多くの種は湿った環境を必要としますが、これらの生物は世界中に生息しています。 非維管束植物は、キーストーン種および生態系指標として重要な役割を果たします。
非維管束植物：コケ
コケは、コケ植物門に分類される非維管束植物です。 すべてのコケ植物の中で、コケは苔類やツノゴケ類よりも維管束植物に非常に似ています。 一部のコケは、維管束植物と同様に、内部に水を導く茎さえ持っています。 彼らは花を育てません。 少なくとも15,000種のコケが発見されています。 したがって、コケは最も多様な種類の非維管束植物を表しています。 コケは茎の小さな根のような部分である根茎を持っていますが、これらは維管束植物の真の根のように栄養素を伝導しません。 コケは根茎を介して栄養分を吸収するのではなく、茎から枝分かれした小さな葉を介して栄養分を吸収します。 雨の水はコケを横切って移動し、コケに吸収されます。 多くのコケ種はマットまたはクッションを形成し、クッションのサイズは表面積に応じて水とガスの交換に相関します。 すべてのコケが柔らかな緑色のマットの典型的なイメージに合うわけではありません。 たとえば、Polytrichumjuniperinumは赤い葉を誇っています。 一方、Gigaspermum repensは、白い葉を育てます。 維管束植物とは異なり、コケは葉の中心または芽のいずれかに形成される胞子を介して繁殖します。 コケの胞子は、雄の精子を雌の卵子に移すために水を必要とします。 コケは、ツノゴケ類よりも長い期間にわたって胞子を湿った基質に分散させます。
家庭と戦争でのコケ： 世界中の風景は、計画的または偶発的なコケをホストすることがよくあります。 コケは湿った涼しい環境を好みます。 これらの非維管束植物は、房とカーペットで魅力的な景観の特徴を提供します。 さらに、コケは、肥沃度の低いコンパクトな土壌または水はけの悪い土壌の領域で繁殖します。 コケにはさまざまな形や色があります。 造園に使用されるコケのいくつかの例には、岩や丸太を好むシートモス（Hypnum）が含まれます。 ロックキャップモス（Dicranum）、ヘアキャップモス（Polytrichum）、クッションモス（Leucobynum）は、すべて土壌に塊状に成長します。 ミズゴケ属のコケ種は最大のコケ種であり、さまざまな色を誇り、池、小川、沼地などの非常に湿った地域で繁殖します。 ミズゴケはピートモスとも呼ばれ、水域で沼を形成し、その高い酸性度により周囲が無菌状態になります。
実際、第一次世界大戦中、ミズゴケは創傷被覆材に不可欠になりました。 包帯用の綿が不足しているため、ヒーラーは何千人もの負傷した兵士の傷を詰めて癒すのに役立つ材料を切望していました。 その古代の薬用とその信じられないほど高い吸収性のために、ミズゴケはすぐにこの重要な役割を果たしました。 戦場の湿った地域でのその豊富さは、原因に利益をもたらしました。 国内外の市民は、戦争で荒廃した地域に出荷するためにミズゴケを集めるのを手伝いました。 2つの特定の種、SphagnumpapillosumとSphagnumpalustreは、出血を止めるのに最も効果的でした。 ミズゴケは綿の2倍の吸収性があるだけでなく、細胞壁に負に帯電したイオンがあるため、独特の防腐特性を備えています。 これは、正のカリウム、ナトリウム、カルシウムイオンを引き付けるのに役立ちます。 したがって、ミズゴケが詰まった創傷は、細菌の増殖を制限する低pHの無菌環境の恩恵を受けました。
非維管束植物：苔類
苔類は、苔類を構成する非維管束植物です。 「麦汁」は英語で「小さな植物」を意味します。 したがって、苔類は小さいことからその名前を得ました 肝臓に似た植物で、かつては肝臓の薬草として使われていました。 苔類は顕花植物ではありません。 苔類は2つの配偶体の形で存在します。 それらは茎に葉状の芽を持っているか（葉状の苔類）、または平らまたはしわのある緑色のシートまたは葉状体（苔類）を持っている可能性があります。 葉状体は、ゼニゴケ属の種のように厚いものから薄いものまでさまざまです。 葉状体内の細胞はさまざまな機能を持っています。 苔類の小葉には肋骨がありません。 苔類は根茎を持っています。 これらの一般的に単細胞の根茎は、基質へのアンカーとして機能しますが、真の根のような液体を伝導しません。 苔類は、胞子をカプセルから短時間で分散させます。 胞子と並んで、小さならせん状の弾糸が胞子の分散を助けます。
公園や保育園で見られる一般的な造園苔類は、厚くて革のような葉状体を誇るミカヅキモ属の種であるLunulariacruciataです。 しかし、ほとんどの苔類は葉状体ではなく葉状で、コケによく似ています。 苔類のカラフルな例には、白と緑のRicciacrystallinaや赤い特徴のRicciacavernosaなどがあります。 Cryptothallus苔類はクロロフィルを含んでいませんが、代わりに白い葉状体を持っています。 Cryptothallus苔類はまた、その食物のために真菌と共生しています。 苔類のもう1つの興味深い特徴は、粘液細胞または粘液乳頭を介した粘液の生成です。 この粘液は水分を保持し、植物が脱水状態になるのを防ぎます。 ほとんどの苔類はまた、テルペノイドを生成する油体を細胞内に含んでいます。 苔類は世界中の非常に異なる生態系に存在し、南極からアマゾンまでほぼすべての場所で成長しているため、他の多くの生物に重要な生息地を提供しています。
非維管束植物：ツノゴケ類
ツノゴケ類は非維管束植物の門Anthocerotophytaに属しています。 ツノゴケ類は花を育てず、葉状体から成長する角に似た植物の胞子体部分である胞子カプセルからその名前が付けられています。 植物のこの配偶体部分では、これらの葉状の枝状の葉状体が孔辺細胞を保護します。 苔類のように、これらの葉状体は平らな緑色のシーツに似ています。 一部の種の葉状体はロゼット型に見えますが、他の種はより枝分かれしているように見えます。 ほとんどのツノゴケ類の葉状体は、デンドロセロス属のものを除いて、数細胞の厚さになる傾向があります。 ツノゴケ類はコケや苔類のような葉を持っていません。 それらの葉状体の下で、根茎は成長し、真の根ではなく基質アンカーとして機能します。 ツノゴケ類は、一般的に水によって胞子を時間とともに分散させます。 苔類とは異なり、ツノゴケ類は糸状乳頭を持っていません。 しかし、ツノゴケ類はほとんどの細胞から粘液を生成することができます。 次に、粘液は葉状体の空洞に集まります。 コケ植物の中でユニークなこれらの葉状体は、ネンジュモと呼ばれるシアノバクテリアの属で満たされています。 この共生関係はツノゴケ類に窒素を与え、シアノバクテリアは炭水化物を獲得します。 苔類と同様に、小さな弾糸のような構造が胞子の分散を助けます。 コケや苔類に比べてツノゴケ類ははるかに少ない。 現在知られているツノゴケ類は、アントセロス、フェオセロス、デンドロセロス、メガセロス、フォリオセロス、ノトチラスの6属のみで、現時点では約150種が知られています。 地熱環境に生息するツノゴケの例は、Phaeoceroscarolinianusです。
現在、世界中に約7,500種の苔類とツノゴケ類が生息しています。 両方の非維管束植物は、森林、湿地、山、ツンドラの生態系で重要な役割を果たしています。 これらの興味深い植物の生物多様性に対する意識を高めることは、それらの保全に役立ちます。 苔類とツノゴケ類はどちらも、二酸化炭素交換における役割のため、気候変動の指標として機能します。
維管束植物と非維管束植物の違い
非維管束植物と維管束植物は約4億5000万年前に分岐したと考えられています。 維管束植物には、木部と呼ばれる水と栄養素を伝導する組織が含まれています。 非維管束植物またはコケ植物は、栄養素を移動させるための木部組織または維管束組織を含んでいません。 コケ植物は葉からの表面吸収に依存しています。 維管束植物は水のための内部システムを使用しますが、非維管束植物は外部手段を使用します。 維管束植物とは異なり、非維管束植物は実際の根を持っておらず、むしろ根茎を持っています。 彼らはこれらの根茎をアンカーとして使用し、ミネラルや水を吸収するために葉の表面でそれらを使用します。
植物の種類ごとのライフサイクルフェーズも異なります。 維管束植物は、光合成段階で二倍体胞子体として存在します。 一方、非維管束植物は短命の胞子体を持っているため、光合成段階を一倍体配偶体の化身に依存しています。 ほとんどのコケ植物はクロロフィルを含んでいます。
非維管束植物は花を咲かせませんが、有性生殖のために水を必要とします。 非維管束植物も無性生殖および性生殖を行うことができます。 コケ植物は断片化を介して無性生殖することができます。 維管束植物とは異なり、非維管束植物は種子を生成しません。 非維管束植物は主に配偶体の形態を示します。 非維管束植物の配偶体は胞子体と交互になり、胞子体は胞子を生成します。 それらの胞子は、受精のために花粉交配者を必要とする維管束植物の花粉とは異なり、風または水を介して移動します。
非維管束植物には、長さが1メートルを超える非常に小さいものから長いものまで、いくつかのサイズ範囲があります。 非維管束植物は、さまざまな基質上でマット、房、クッションとして成長する傾向があります。 これらの植物は、世界のさまざまな地域で育ちます。 彼らは湿った環境を好みますが、北極圏や砂漠などの過酷な気候でも見られます。 露の形の少量の湿度でさえ、非維管束植物に休眠状態から抜け出すのに十分な水を与えることができます 状態、コケ植物の天蓋の表面特性のため、水に順応するために急速に変化する可能性があります 変化します。 コケ植物は、生き残るために干ばつや寒さの状態で休眠に入ります。
非維管束植物は、岩、新しい火山岩、樹木、土壌、ゴミ、その他の多くの基質で成長する可能性があります。 非維管束植物の弾力性対。 維管束植物はそれらの長期生存に貢献します。
地衣類は非維管束植物ですか？ 地衣類は、表面的にはコケなどの非維管束植物に似ています。 ただし、地衣類は非維管束植物ではありません。 地衣類は、真菌と藻類の共生関係を表しています。 それらはしばしば非維管束植物と同様の生態学的ニッチと基質を占めます。
非維管束植物の生態学的利点
「より低い」または「原始的な」として却下されることがある非維管束植物は、環境において重要な役割を果たします。 それらは他の植物の苗床として機能し、種子が発芽するための湿った基質を与えます。 非維管束植物も雨から栄養分を吸収します。 それらは吸収性が高いため、土壌侵食を防ぎます。 非維管束植物に吸収された水はゆっくりと環境に放出されます。 これは、樹木が水を吸収して保持するのにも役立ちます。 非維管束植物は砂丘を安定させることさえできます。 非維管束植物も空中の栄養素を吸収します。 彼らの乾燥した泥炭は多くの用途に役立ちます。 泥炭は炭素を隔離するので、沼地と泥炭の層を保護することで、この炭素が大気中に放出されるのを防ぎます。
非維管束植物はそれぞれの環境で特殊なニッチを占めるため、キーストーン種の役割を果たします。 非維管束植物は、光、水、温度、基質の化学組成など、特定の非生物的要因を必要とします。 彼らはまた、食物網で役割を果たす小さな無脊椎動物や真核生物を収容しています。 非維管束植物のサイズと簡単な再現性は、植物生物学者が研究するための優れたアクセス可能性を提供します。 非維管束植物、維管束植物、動物と環境の間の複雑な相互作用は、それらの生態学的重要性を証明しています。 おそらく、より多くの非維管束植物が発見と同定を待っています。