Uczymy się botaniki - Mchy

Mszaki

Mszaki to grupa roślin, których wspólną cechą jest zielony gametofit, dominujący nad bezzieleniowym sporofitem. Nie mają też dobrze wykształconej tkanki przewodzącej.

Do tej grupy należą 3 gromady: mchy, wątrobowce i glewiki.

My skupimy się na gromadzie mchy.

Mchy

Aby dobrze zrozumieć budowę i funkcjonowanie mchów, zaczniemy ich omawianie od przemiany pokoleń.

Przemiana pokoleń - występowanie kolejno po sobie pokoleń rozmnażających się płciowo i bezpłciowo.

• Pokolenie, które rozmnaża się płciowo, nazywamy GAMETOFITEM ( bo wytwarza gamety).
• Pokolenie rozmnażające sie bezpłciowo to SPOROFIT (bo wytwarza spory, czyli zarodniki).

Wszystkie rośliny lądowe przechodzą przez przemianę pokoleń.

Gametofit jest organizmem haploidalnym, czyli ma pojedynczy zestaw genów. Sporofit jest diploidalny, czyli ma powódwójny zestaw genów.

Przemiana pokoleń jest potrzebna, żeby zachować stałą ilość genów w organizmie podczas rozmnażania płciowego. Popatrcie na rysunek powyżej. Po połączeniu plemnika i komórki jajowej powstaje organizm, który ma podwójny zestaw materiału genetycznego (2n).

Co by było, gdyby sporofit nie wytwarzał zarodników o zmniejszonej o połowę ilości genów (1n)? Powstały gametofit wytwarzałby gamety 2n, czyli po zapłodnieniu powstałby mutatn to poczwórnej ilości materiału genetycznego (4n). Potem byłoby jeszcze gorzej, bo powstałby organizm 8n, 16n - same mutanty!

Gametofit mchów

Jak wspomniałam na wstępie, gametofit jest rośliną zieloną, żyje dłużej niż sporofit. Zbudowany jest z ulistnionej łodyżki, nie ma korzeni, tylko chwytniki. Pełnią one funkcje korzenia, ale w budowie są o wiele bardziej prymitywne. Są to po prostu nitki zbudowane z pojedynczych komórek.

Gametofit nie ma dobrze wykształconej tkanki przewodzącej, tylko taką jej “prymitywną” wersję. Maj za to tkanki miękiszową i okrywającą. Gametofit jest zielony, czyli przeprowadza fotostntezę.

Na szczycie zielonej łodyżki znajądują się rodnie i/lub plemnie, które wytwarzają gamety żeńskie i męskie. Każda rodnia wytwarza jedną komórkę jajową, a plemnia wiele plemników.

Sporofit mchów

Sporofit jest bezzieleniowy, czyli nie przeprowadza fotostntezy, żyje na koszt gametofitu. Jest zbudowany z długiej łodyżki (seta), stopy, którą jest przytwierdzony do gametofitu i z zarodni na szczycie łydyżki. W jednej zarodni może powstać nawet 50 milionów zarodników!

Budowę mchów przestawia się najczęściej na podstawie mchu płonnika zwyczajnego. Jest to gatunek przedstawiany jako taki typowy mech.

Przemiana pokoleń u mchów

Popatrzcie na schemat poniżej. Zacznijmy od sporofitu, który jest na samej górze wykresu. Wytwarza on zarodniki (inaczej spory), z których zaczyna wyrastać młody gametofit. Nazywamy go - splątek.

Gametofit u mchów może mieć rodnie i plemnie na jednej łodyżce. Mówimy wtedy, że jest to roślina jednopienna (na jednym "pniu" są rodnie i plemnie). Może być też tak, że jeden gametofit ma tylko rodnie, a drugi tylko plemnie. Jak nazwiemy taki rodzaj rośliny? Tak, roślina dwupienna, czyli na jednym "pniu" są rodnie, a na drugim "pniu" plemnie. Zapamętajcie to, bo będziemy korzystać z tych pojęć przy omawianiu kolejnych grup roślin.

Mchy do zapłodnienia potrzebują wody, bo dzięki jej kropelkom plemniki są przenoszone do rodni. Dlatego zasiedlają wilgotne środowiska.

Po zapłodnieniu, na szczycie ulistnionej łodyżki wyrasta sporofit. Koło się zamyka.

Torfowce

Wyjątkowym rodzajem mchów są torfowce.

Ich gametofity nie mają chwytników, a "liście" potrafią zgromadzić dużą ilość wody. Torfowce potrafią zmagazynować 25 razy więcej wody niż same ważą! Ich sporofit wygląda inaczej niż u płonnika. Ma krótką setę i okrągłą zarodnię.

Tofrowce tworzą niezwykłe formacje roślinne nazwane torfowiskami.

Gdy roślinność na torfowiskach obumiera, powstaje z niej torf. Ma on kwaśnie pH i właściwości konserwujące. Naukowcy znajdują w pokładach tofru prawie nie naruszone ciała ludzi i zwierząt. Pod okładami tofru znaleziono też gród w Biskupinie.

Ponadto torf jest surowcem opałowym. W ogrodnictwie jest wykorzystywany jako nawów.

Używany jest także w celach leczniczych i do produkcji kosmetyków.

Jeśli macie jakieś pytania odnośnie tego tematu, śmiało, napiszcie w komentarzu.

W sklepiku SielskoEdu znajdziecie też przygotowane przeze mnie notatki do druku z tego tematu.

Bibliografia:

Biologia Campbella, Jane B. Reece i in., Wydawnictwo Rebis, Poznań 2021, wydanie II

Botanika i biologia komórki. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, profil ogólny i rozszerzony, A. Batko i in., Wydawnictwo Prószyński i S-ka, Warszawa 1999.