Тема 2. Отдел Моховидные – bryophyta

К этому отделу относятся растения, которые по общей организации и экологии стоят близко к водорослям. У более примитивных форм гаметофит представлен слоевищем, талломом, а у остальных расчленен на стебель и листья. Моховидные лишены корней и не имеют сосудов, но у них имеются многочисленные ризоиды. Жизненная форма – травы.

Важнейшей чертой растений этого отдела является – полное преобладание гаметофазы в общем цикле развития, поэтому отдел Моховидные рассматривают как самостоятельную ветвь в эволюции растений.

Гаметофит представляет собой зелёное растение в виде побега, расчленённого на «стебель» и «листья», или в виде листовидного слоевища. Спорофит самостоятельно не существует, развивается и всегда находится на гаметофите. Морфологически спорофит представляет собой цилиндрическую ножку, которая несёт шаровидную или эллиптическую коробочку, внутри которой формируется спорогенная ткань. Клетки её делятся редукционно, образуя споры. У спорофита фотосинтезирующие ткани развиты слабо, воду и необходимое питание он получает от гаметофита.

Отдел делится на три класса: Антоцеротовые, Печеночные и Листостебельные мхи.

КЛАСС ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫЕ МХИ

Гаметофит представляет собой прямостоящую стеблевую ось, покрытую листовидными выростами – филлодиями. В центральной части стебля находится проводящий пучок, в центре его располагается ксилема. Клетки, проводящие воду, по строению напоминают трахеиды, но лишены пор.

Выделяют три подкласса: Андреевые мхи или Черные, Сфагновые или Белые мхи, Бриевые или Зеленые мхи.

Подкласс Зеленые мхи. От сфагновых эти мхи отличаются отсутствием водоносных клеток в листьях и на поверхности стебля, наличием многоклеточных ризоидов и более сложным строением спорогона, коробочка которого сидит обычно на длинной ножке.

В качестве примера рассмотрим строение одного из наиболее широко распространенных зеленых мхов – кукушкина льна (Polytrichum commune) (рис. 11).

Рис.11 Цикл развития мха кукушкин лен:

а- цикл развития мха; б- коробочка в разрезе; 1- шейковые канальцевые клетки; 2-брюшная канальцевая клетка; 3- яйцеклетка; 4- зигота; 5,6- коробочка соответственно с колпачком и без колпачка; 7- крышечка; 8- перистом; 9- урночка; 10- спорангий; 11- апофиза; 12- ножка; в- поперечный разрез листа с ассимиляторами

Длинные прямостоячие неветвистые стебли густо покрыты мелкими листьями – филлоидами. На подземной безлистной части стебля, называемой часто «корневищем» находятся ризоиды. Гаметофиты кукушкина льна раздельнополые. На верхушке женских особей развиваются архегонии, на верхушке мужских – антеридии, окруженные красно-бурыми листьями, образующими чашу, в которую и выходят двужгутиковые сперматозоиды.

После оплодотворения в брюшке архегония развивается зародыш. Затем из него развивается спорофит, имеющий вид коробочки на длинной ножке. Внутри коробочки - спорангий, где после мейоза образуются споры. Попадая в благоприятные условия, споры прорастают. Сначала образуется протонема, сходная с нитчатой водорослью, на которой формируются листостебельные побеги. Эти побеги вместе с протонемой представляют гаплоидное поколение - гаметофит, коробочка на ножке - диплоидное - спорофит.

Задание: 1) изучить на постоянном препарате строение спорофита и гаметофита кукушкина льна; 2) зарисовать схему цикла развития кукушкина льна.

Материалы: 1) постоянные препараты продольного разреза спорогония кукушкина льна.

Последовательность работы:

Класс Листостебельные мхи (Bryopsida) подкласс Зеленые мхи (Bryidae) представитель – кукушкин лен.

Пользуясь гербарным материалом, изучить и зарисовать внешний вид кукушкина льна. Рассмотреть строение спорофита и гаметофита. Зарисовать схему цикла развития кукушкина льна.