Mchy - Polski Serwis Naukowy

Ten artykuł dotyczy rośliny. Zapoznaj się również z: inne znaczenia tej nazwy.

Mchy (Bryophyta) – gromada roślin telomowych obejmująca małe, osiągające od 1 do 10 cm wysokości organizmy, przeważnie żyjące skupiskowo w ocienionych i wilgotnych miejscach. Nie wykształcają one prawdziwych liści, łodyg czy korzeni, zamiast nich posiadają listki (mikrofile), łodyżki oraz chwytniki, spełniające podobne funkcje, lecz mające odmienną budowę. W rozwoju mchów wyróżnia się dwa następujące po sobie pokolenia: płciowe (gametofit) wytwarzające gametangia (plemnie i rodnie) oraz bezpłciowe (sporofit) wytwarzające zarodniki.

Torfowisko (ang. peatland, mire, peat bog, niem. Moor, Moos, Ried, Filz) – jeden z typów mokradeł, siedlisk na tyle uwodnionych, że występuje tam specyficzna roślinność i zachodzą procesy akumulacji osadów organicznych. Jest to teren stale podmokły, o podłożu trudno przepuszczalnym, pokryty zbiorowiskami roślin bagiennych i bagienno-łąkowych. Torfowiska występują głównie w strefie klimatu umiarkowanego wilgotnego i chłodnego (północna część Eurazji i Ameryki Północnej, a także obszary górskie). Obszary te są cenne pod względem przyrodniczym, można je także wykorzystać gospodarczo – poprzez wydobywanie torfu. Torfowisko przyrasta średnio o 1 mm w ciągu roku.
Diploid (z gr. διπλος – podwójny) – komórka zawierająca po dwa chromosomy danego typu. Ta sama informacja jest przechowywana w dwóch miejscach, co ma znaczenie na przykład przy mutacjach.

W sumie opisanych zostało dotychczas około 13 tysięcy gatunków mchów występujących na świecie. W Polsce, w 2004 roku znanych było 697 gatunków mchów.

Charakterystyka

Mchy należą do roślin nienaczyniowych, charakteryzujących się brakiem wykształconej tkanki przewodzącej. Odróżniają się od podobnych im wątrobowców m.in. obecnością wielokomórkowych chwytników. Inne różnice nie są uniwersalne dla wszystkich mchów i wątrobowców, jednak obecność łatwo wyróżnianych łodyżek i listków, brak silnie płatowych lub segmentowych części organizmów oraz brak listków ułożonych w trzy szeregi pozwalają wyróżnić mchy.

Wątrobowce (Marchantiophyta ) – gromada roślin, dawniej sytuowana jako klasa w gromadzie mszaków. Należą tu drobne rośliny, u których pokoleniem dominującym jest gametofit posiadający pojedynczy (haploidalny) zestaw chromosomów. Do gromady tej zalicza się ok. 8.000 gatunków.
Mikrofil – drobny liść z nierozgałęzioną centralną wiązką przewodzącą (żyłką liściową), złożoną z cewek, które w podstawowej części żyłki otoczone są pewną ilością łyka.

Oprócz braku układu naczyniowego, mchy cechują się przewagą gametofitu w ich cyklu życiowym, a komórki ich tkanek są przez większość czasu haploidalne. Diploidalne sporofity są krótko żyjące i zależne od gametofitu na którym wyrosły. Jest to cecha znacząco różna od tego co występuje u roślin naczyniowych oraz u większości zwierząt.

Nowa Zelandia (ang. New Zealand, język maoryski Aotearoa – Kraj Długiej Białej Chmury) – państwo wyspiarskie, położone na południowo-zachodnim Pacyfiku i składające się z dwóch głównych wysp (Północnej i Południowej) oraz szeregu mniejszych wysp, w tym Wyspy Stewart i Wysp Chatham. Archipelag Nowej Zelandii jest najdalej na południe wysuniętą częścią Oceanii, na południowy wschód od Australii. Tradycyjna maoryska nazwa państwa, Aotearoa, jest najczęściej tłumaczona jako Kraj długiej białej chmury. W skład Nowej Zelandii (a dokładnie w skład Commonwealth realm Nowej Zelandii, czyli są to terytoria stowarzyszone lub zależne Nowej Zelandii, ale wchodzące wraz z nią w skład wspólnej domeny królewskiej tudzież królestwa stowarzyszeniowego, połączonego unią personalną ze Zjednoczonych Królestwem i innymi Commonwealth realms) wchodzą również Wyspy Cooka i Niue, które są samorządne, oraz Tokelau i Dependencja Rossa.
Naleźliny (Andreaeopsida) – monotypowa klasa mchów. Zalicza się do niej jeden rząd i jedną rodzinę - naleźlinowate z dwoma rodzajami: Acroschisma oraz naleźlina (Andreaea). Rodzaj naleźlina obejmuje ok. 120 gatunków występujących na wszystkich kontynentach.

Budowa gametofitu

W rozwoju haploidalnego gametofitu wyróżnia się fazę splątka, później stadium łodyżki i listków. Mchy przytwierdzone są do podłoża za pomocą chwytników. Gametangia wykształcają się w skupieniach na łodyżce, otoczone okrywą z listków. Splątek Wykształca się różnie w różnych taksonach. U prątników jest nitkowaty, z zieloną i asymilującą częścią nadziemną oraz brunatnymi chwytnikami. U torfowców jest początkowo nitkowaty, później blaszkowaty. Naleźliny wykształcają splątek początkowo bulwkowaty, później wyrastają z niego nitki i w końcu tworzy się twór splątany, wstęgowaty. Łodyżka Łodyżki wyrastają z pączków powstających na splątku. Ze względu na kierunek wzrostu i sposób rozgałęziania wyróżnia się łodyżki:

ortotropowe – o symetrii promienistej, rosnące prosto w górę i rozgałęziające się widlasto,

plagiotropowe – o symetrii dwubocznej, płożące się po ziemi i rozgałęziające się pierzasto.

W budowie anatomicznej łodyżki wyróżnia się: skórkę (epidermę), korę (sklerodermę), tkankę zasadniczą (parenchymatyczną) i wiązkę środkową. Listki Z reguły całobrzegie, siedzące i najczęściej zbudowane z jednej warstwy komórek. Mają kształt zróżnicowany, typowy dla poszczególnych gatunków. Zwykle są większe na łodyżce głównej i mniejsze na gałązkach bocznych. Mają podłużne zgrubienie, tzw. żeberko w części środkowej, pełniące funkcję wzmacniającą, a nie przewodzącą jak wiązki przewodzące u roślin naczyniowych. U nasady listków często występują tzw. uszka powstające z większych od reszty i wypukłych komórek, u niektórych gatunków schodzą one na łodyżkę i zrastają się z nią (listki zbiegające). Listki ułożone są skrętolegle. U niektórych mchów występują tzw. nibylistki - nitkowate, liściokształtne wyrostki służące do zatrzymywania wody. U płonników listki pokryte są charakterystycznymi, podłużnymi listewkami, na przekroju poprzecznym wyglądającymi jak kolumny z kilku-kilkunastu komórek. Listewki te znacznie zwiększają powierzchnię asymilacyjną liścia i ułatwiają gromadzenie wody.

Budowa sporofitu

Mchy z dobrze widocznymi puszkami sporofitu.

Diploidalny sporofit jest pokoleniem krótko żyjącym. Składa się ze stopy, sety, szyjki i puszki. Ma on postać pojedynczej, nierozgałęzionej łodyżki zwanej setą, zakończonej na szczycie zarodnią. Zarodnia ta ma w swej górnej części mechanizm otwierający – wieczko, umożliwiające wysyp dojrzałych zarodników. Sporofit nie jest rośliną samodzielną, rośnie na gametoficie umocowany doń za pomocą tak zwanej stopy, przez którą pobiera wodę i związki organiczne. Jest pokoleniem krótkotrwałym, po wytworzeniu zarodników zamiera i odpada.

Gametofit (z gr. gaméō – zawieram małżeństwo, phytón – roślina) – haploidalne stadium przemiany pokoleń roślin i protistów roślinopodobnych. W dawniejszych ujęciach gametofitem nazywano również analogiczne stadium u grzybów. Nazwę zawdzięcza temu, że daje początek gametom roślinnym w wyniku podziału mitotycznego. Sam gametofit powstaje w wyniku podziału mejotycznego wyspecjalizowanych komórek sporofitu nazywanych zarodnikotwórczymi (archesporami, komórkami sporogennymi lub merystem archesporialnym) i trwa do momentu fuzji gamet. Początkowo gametofity stanowią jednokomórkowe, haploidalne zarodniki. W wyniku kolejnych podziałów mitotycznych rozwijają się wielokomórkowe gametofity o różnej budowie w różnych grupach systematycznych roślin. Dojrzałe gametofity wytwarzają gametangia męskie (plemnie, anterydia), w których powstają plemniki i gametangia żeńskie (rodnie, archegonia) wytwarzające pojedyncze komórki jajowe. U większości roślin lądowych gametofit jest silnie zredukowany i całkowicie lub częściowo zależny od sporofitu ponieważ nie jest w stanie żyć bez dostarczanej do niego wody i substancji odżywczych. Wyjątek stanowią mszaki, u których pokolenie gametofitu dominuje nad sporofitem.
Botanical Society of America (Amerykańskie Towarzystwo Botaniczne) − stowarzyszenie botaników profesjonalnych i amatorów, naukowców, nauczycieli i studentów obecne w ponad 80 krajach całego świata. Powstało w 1893 roku, utworzone na podstawie Botanical Club of the American Association for the Advancement of Science. Celem tej organizacji jest promocja botaniki. Członkostwo w instytucji jest płatne, wiąże się z szeregiem przywilejów (ułatwienie kontaktów naukowych i publikowania w czasopismach stowarzyszenia, otrzymywanie kwartalnego biuletynu, obniżony koszt udziału w konferencjach i inicjatywach organizacji).

Środowisko

Mchy porastające korę drzew umożliwiają wyznaczenie kierunku północnego.

Mchy rosną zwykle w wilgotnych, zacienionych miejscach. Są pospolite na terenach zalesionych oraz nad brzegami strumieni. Mogą być także znajdywane w szczelinach skalnych lub między kamieniami. Niektóre gatunki zaadaptowały się do życia w środowisku miejskim i mogą być znajdywane wyłącznie w miastach. Kilka gatunków to rośliny wodne, jak na przykład zdrojek (Fontinalis antipyretica). Inne, na przykład torfowce zamieszkują torfowiska, bagna i wolnopłynące cieki wodne. Takie wodne lub półwodne mchy mogą rozwinąć o wiele większe rozmiary od mchów lądowych. Wielkość 20-30 cm długości jest pospolita u torfowców.

Torf – skała osadowa powstała w wyniku zachodzących w szczególnych warunkach przemian obumarłych szczątków roślinnych, najmłodszy węgiel kopalny. Zawiera mniej niż 60% węgla.
Wiązki przewodzące (w. łykodrzewne, w. sitowo-naczyniowe) - pasmo pierwotnej tkanki przewodzącej u roślin naczyniowych, składające się z części sitowej zwanej łykiem i części naczyniowej zwanej drewnem. Ich system rozciąga się od korzeni do łodyg i liści. U roślin wykazujących przyrost wtórny na grubość drewno i łyko są oddzielone cienką warstwą miazgi twórczej, która daje początek nowej tkance przewodzącej.

W północnych szerokościach geograficznych mchy porastają głównie na północnej (zacienionej) części drzew i skał.

Z powodu małych rozmiarów i cienkości tkanek, braku kutykuli która chroniłaby przed nadmierną utratą wody oraz ze względu na niezbędność wody w ich procesie rozmnażania, mchy do przeżycia potrzebują wilgoci. Chociaż jest ona tak niezbędna, wiele mchów wykształciło zdolność przeżycia nawet całkowitego wysuszenia, wracając do życia po kilku godzinach od ponownego namoczenia.

Epiderma, skórka łodygi – tkanka roślinna okrywająca, stanowiąca powierzchniową jednowarstwową tkankę w organizmach o budowie pierwotnej. Może być wzmacniana w procesie inkrustacji lub adkrustacji. Jest wysycona kutyną, pokryta nieprzepuszczalną warstwą kutykuli. Warstwa kutykuli nie przepuszcza powietrza i wody, aby roślina mogła przeprowadzać wymianę gazową i poprawnie fotosyntetyzować, w epidermie znajdują się aparaty szparkowe.
Rodnia, archegonium - wielokomórkowe gametangium żeńskie mszaków, paprotników, nasiennych. U mszaków rodnia jest wielokomórkowa, kształtu butelkowatego, w części brzusznej znajduje się duża komórka, która po podziale daje komórkę jajową i komórkę kanałowo-brzuszną; w szyjce dzieli się na wiele komórek kanałowych. Paprotniki cechuje redukcja liczby komórek kanałowych, a cała rodnia jest częściowo ukryta w tkankach gametofitu. U nagonasiennych zagłębiona w tkance gametofitu rodnia składa się z komórki jajowej, jednej komórki kanałowo-brzusznej i kilku komórek ściany szyjki: brak jest komórek kanałowych szyki. Najwyższy stopień redukcji rodni ma miejsce u okrytonasiennych; rodnia jest zastąpiona przez aparat jajowy obecny w woreczku zalążkowym chronionym przez tkanki zalążka.

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)