Наземные растения можно разделить на сосудистые (трахеофиты) и несосудистые (мохообразные). Существует не менее 20 000 видов несосудистых растений. Эти растения считаются одними из самых старых видов растений на Земле. К мохообразным относятся мхи, печеночники и роголистники. Несосудистые растения, которые иногда считаются примитивными или простыми, обладают многими интересными качествами и играют важную роль в своих экосистемах.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Несосудистые растения, в отличие от сосудистых, не содержат проводящей ткани, такой как ксилема. Примеры несосудистых растений или мохообразных включают мхи, печеночники и роголистники. Хотя многим видам несосудистых растений требуется влажная среда, эти организмы обитают по всему миру. Несосудистые растения играют важную роль в качестве ключевых видов и индикаторов экосистемы.
Несосудистые растения: мхи
Мхи - это несосудистые растения, которые подпадают под тип Bryophyta. Из всех мохообразных мхи больше напоминают сосудистые растения, чем печеночники и роголистники. У некоторых мхов даже есть стебли, которые проводят воду внутрь, как у сосудистых растений. Они не выращивают цветы. Было обнаружено не менее 15 000 видов мха; Таким образом, мхи представляют собой самый разнообразный тип несосудистых растений. Мхи обладают ризоидами, небольшими корнеобразными частями стебля, но они не проводят питательные вещества так, как настоящие корни сосудистых растений. Мхи не поглощают питательные вещества через ризоиды, а через их маленькие листья, которые отходят от стеблей. Вода от дождя движется по мху и впитывается им. Многие виды мха образуют циновки или подушки, а размер подушки коррелирует с водо- и газообменом в зависимости от площади поверхности. Не все мхи соответствуют типичному образу мягких зеленых циновок. Например, Polytrichum juniperinum может похвастаться красными листьями. С другой стороны, у Gigaspermum repens белые листья. В отличие от сосудистых растений, мхи размножаются спорами, которые образуются либо в центре листьев, либо на их побегах. Спорам мха требуется вода для передачи мужской спермы женской яйцеклетке. Мхи распространяют свои споры на влажный субстрат в течение более длительного периода времени, чем роголистник.
Мхи дома и на войне: В ландшафтах по всему миру часто встречаются мхи, запланированные или случайные. Мхи предпочитают влажную прохладную среду. Эти несосудистые растения своими пучками и коврами создают привлекательный ландшафт. Кроме того, мхи процветают на плотных или плохо дренированных почвах с низким плодородием. Мхи бывают разных форм и цветов. Некоторые примеры мхов, используемых в озеленении, включают листовой мох (Hypnum), который предпочитает камни и бревна; мох каменной шапки (Dicranum), мох волосяной шапки (Polytrichum) и подушечный мох (Leucobynum), все они растут на почве группами. Виды мхов сфагнум представляют собой самые крупные виды мхов, которые могут похвастаться множеством цветов и процветают в очень влажных регионах, таких как пруды, ручьи и болота. Мох сфагнум, также называемый торфяным мохом, образует болота в водоемах, а его высокая кислотность делает участки вокруг него стерильными.
Фактически, во время Первой мировой войны мох сфагнум стал незаменим при перевязке ран. Из-за нехватки ваты для перевязок целители отчаянно нуждались в материалах, которые можно было бы упаковать и помочь залечить раны многих тысяч раненых солдат. Благодаря своему давнему использованию в медицине и невероятно высоким абсорбционным свойствам сфагнум быстро выполнил эту решающую роль. Его изобилие во влажных регионах полей сражений пошло на пользу. Граждане дома и за рубежом помогали собирать сфагнум для отправки в раздираемые войной районы. Два конкретных вида, Sphagnum papillosum и Sphagnum palustre, работали лучше всего, чтобы остановить кровотечение. Сфагнум не только вдвое впитывает влагу, чем хлопок, но и обладает уникальными антисептическими характеристиками благодаря отрицательно заряженным ионам в его клеточных стенках. Это помогает привлечь положительные ионы калия, натрия и кальция. Таким образом, раны, заполненные сфагнумом, находились в стерильной среде с низким pH, что ограничивало рост бактерий.
Несосудистые растения: печеночники
Печеночники - несосудистые растения, которые составляют филум Marchantiophyta. «Сусло» в переводе с английского означает «маленькое растение». Печеночники получили свое название от небольшого растение, которое имеет некоторое сходство с печенью, и когда-то они использовались в качестве лечебных трав для печени. Печеночники не цветковые растения. Печеночники существуют в двух формах гаметофитов; у них есть листовые побеги на стеблях (печеночники листовые) или они могут иметь плоский или морщинистый зеленый лист или слоевище (печеночники таллозы). Слоевище может быть от толстого, как у видов Marchantia, до тонкого. Клетки в слоевище обладают различными функциями. Мелкие листья печеночников не имеют ребер. Печеночники обладают ризоидами. Эти, как правило, одноклеточные ризоиды функционируют как якоря к субстрату, но не проводят жидкости, как настоящие корни. Печеночники выводят свои споры из капсулы за короткий промежуток времени. Наряду со спорами, крошечные спиралевидные эластики способствуют распространению спор.
Распространенным ландшафтным печеночником, встречающимся в парках и питомниках, является таллоза Lunularia cruciata, которая может похвастаться толстым кожистым слоевищем. Однако большинство видов печеночников более листовые, чем таллозные, и очень похожи на мхи. Некоторые красочные примеры печеночников включают Riccia crystalina, которые имеют белый и зеленый цвета, и Riccia cavernosa с красными чертами. Печеночник Cryptothallus не содержит хлорофилла, но вместо этого обладает белым слоевищем. Печеночник Cryptothallus также живет в симбиозе с грибами, которые питаются им. Еще одна интересная особенность печеночников - образование слизи через слизистые клетки или слизистые сосочки. Эта слизь удерживает воду и предотвращает обезвоживание растения. Большинство печеночников также содержат в своих клетках масляные тельца, вырабатывающие терпеноиды. Печеночники существуют в самых разных экосистемах по всему миру, растут почти повсюду от Антарктиды до Амазонки, и поэтому являются важной средой обитания для многих других организмов.
Несосудистые растения: роголистники
Роголистник принадлежит к филюму Anthocerotophyta несосудистых растений. Роголистники не выращивают цветы, и они получили свое название от капсул со спорами, спорофитной части растения, напоминающей рог, вырастающий из слоевища. В этой гаметофитной части растения эти лопастные ветвистые слоевища содержат замыкающие клетки. Как и у печеночников, эти слоевища напоминают плоские зеленые листы. У некоторых видов талломы выглядят розетковидными, у других - более разветвленными. Слои большинства видов роголистника обычно имеют толщину в несколько клеток, за исключением таковых из рода Dendroceros. У роголистников нет листьев, как у мхов и печеночников. Под их слоевищами ризоиды растут и служат якорем в субстрате, а не настоящими корнями. Роголистник со временем распространяет свои споры, как правило, с помощью воды. В отличие от печеночников, роголистник не имеет слизистых сосочков. Однако роголистники способны продуцировать слизь из большинства клеток. В свою очередь, слизь скапливается в полостях слоевища. Эти слоевища, уникальные среди мохообразных, заполнены родом цианобактерий под названием Nostoc. Эти симбиотические отношения дают роголистнику азот, а цианобактерии - углеводы. Как и в случае с печеночником, небольшие структуры, похожие на элютер, способствуют распространению спор. Существует гораздо меньше роголистников, чем мхов и печеночников. В настоящее время известно только шесть родов роголистников: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros и Notothylas, в настоящее время известно около 150 видов. Примером роголистника, обитающего в геотермальной среде, является Phaeoceros carolinianus.
В настоящее время в мире существует около 7 500 видов печеночников и роголистников. Оба несосудистых растения играют важную роль в экосистемах лесов, водно-болотных угодий, гор и тундры. Повышение осведомленности о биоразнообразии этих интересных растений способствует их сохранению. И печеночники, и роголистники служат индикаторами изменения климата из-за их роли в обмене углекислого газа.
Разница между сосудистыми и несосудистыми растениями
Считается, что несосудистые и сосудистые растения разошлись примерно 450 миллионов лет назад. Сосудистые растения содержат ткань, проводящую воду и питательные вещества, называемую ксилемой. Несосудистые растения или мохообразные не содержат ткани ксилемы или сосудистой ткани для перемещения питательных веществ. Мохообразные полагаются на поверхностное поглощение через свои листья. В то время как сосудистые растения используют внутреннюю систему для воды, несосудистые растения используют внешние средства. В отличие от сосудистых растений несосудистые растения не имеют настоящих корней, а имеют ризоиды. Они используют эти ризоиды в качестве якорей и используют их поверхностью своих листьев для поглощения минералов и воды.
Фаза жизненного цикла для каждого типа растений также различается. Сосудистые растения существуют в фазе фотосинтеза как диплоидные спорофиты. С другой стороны, несосудистые растения имеют недолговечные спорофиты и, таким образом, зависят от своего гаплоидного гаметофитного воплощения в своей фотосинтетической фазе. Большинство мохообразных действительно содержат хлорофилл.
Несосудистые растения не дают цветков, но им требуется вода для полового размножения. Несосудистые растения также могут размножаться бесполым и половым путем. Мохообразные могут размножаться бесполым путем путем фрагментации. В отличие от сосудистых растений несосудистые растения не дают семян. Несосудистые растения проявляют в основном гаметофитные формы. Гаметофиты несосудистых растений чередуются со спорофитами, которые, в свою очередь, образуют споры. Их споры переносятся ветром или водой, в отличие от пыльцы сосудистых растений, которым для оплодотворения требуются опылители.
Несосудистые растения бывают нескольких размеров, от очень крошечных до длинных прядей длиной более метра. Несосудистые растения имеют тенденцию расти в виде циновок, пучков и подушек на различных субстратах. Эти растения растут во многих разных частях света. Хотя они предпочитают влажную среду, их также можно найти в суровых климатических условиях, например, в Арктике и пустынях. Даже небольшое количество влаги в виде росы может дать растениям, не имеющим сосудов, достаточно воды для выхода из состояния покоя. состояния, из-за характеристик поверхности полога мохообразных, которые могут быстро измениться, чтобы приспособиться к воде изменения. Мохообразные переходят в состояние покоя в условиях засухи или холода, чтобы выжить.
Несосудистые растения могут расти на камнях, новом вулканическом материале, деревьях, почве, мусоре и многих других субстратах. Устойчивость несосудистых растений vs. сосудистые растения способствуют их долгосрочному выживанию.
Являются ли лишайники несосудистыми растениями? Лишайники внешне напоминают несосудистые растения, например мхи. Однако лишайники не являются несосудистыми растениями. Лишайники представляют собой симбиотические отношения между грибами и водорослями. Часто они занимают те же экологические ниши и субстраты, что и несосудистые растения.
Экологические преимущества несосудистых растений
Несосудистые растения, которых иногда называют «низшими» или «примитивными», играют решающую роль в окружающей среде. Они служат грядками для других растений, обеспечивая влажный субстрат для прорастания семян. Несосудистые растения также поглощают питательные вещества из дождя. Они предотвращают эрозию почвы благодаря своим высоким впитывающим свойствам. Вода, поглощаемая несосудистыми растениями, медленно возвращается в окружающую среду. Это также помогает деревьям впитывать и удерживать воду. Несосудистые растения могут даже стабилизировать дюны. Несосудистые растения также поглощают переносимые по воздуху питательные вещества. Их сушеный торф используется во многих сферах. Поскольку торф поглощает углерод, защита болот и слоев торфа предотвращает выброс этого углерода обратно в атмосферу.
Поскольку несосудистые растения занимают специализированные ниши в своей среде, они играют роль ключевых видов. Несосудистым растениям требуются определенные абиотические факторы, включая свет, воду, температуру и химический состав их субстратов. Они также являются домом для мелких беспозвоночных и эукариот, выполняющих роль в пищевых сетях. Размер и легкая воспроизводимость несосудистых растений делает их очень доступными для изучения биологами растений. Сложное взаимодействие несосудистых растений, сосудистых растений, животных и окружающей среды доказывает их экологическое значение. Вероятно, еще многие другие растения, не являющиеся сосудистыми, ждут открытия и идентификации.