Мхи
Так солнце с неба знойного
В лесную глушь дремучую
Забросит луч — и чудо там:
Роса горит алмазами,
Позолотился мох.

Некрасов Н. А., Кому на Руси жить хорошо, 1877
Моховидные или Мхи - отдел высших растений, насчитывающий около 25 тыс. видов. Мхи - это небольшие многолетние растения. Высота большинства представителей не превышает 50 мм. Эти растения встречаются по всему миру, даже в Антарктиде. Первые мхи появились в конце девонского периода, около 350 млн. лет назад. Мхи предпочитают сильно увлажнённые места.
10000 видов

Около 10000 видов современных мхов описаны учёными
350 млн. лет

Мхи появились в конце Девонского периода, около 350 млн. лет назад
6 континентов

Все континенты, включая Антарктиду заселены мхами
Строение мхов
У мхов, как и у всех высших растений, тело разделено на ткани и органы.
В отличие от низших растений у мхов тело состоит из тканей и органов. У моховидных имеется побег, состоящий из стебля и листьев. Настоящих корней у мхов нет. Вместо корней от стебля отходят тонкие выросты из одного ряда клеток - ризоиды.
Ризоиды и корни
Ризоиды и корни выполняют одинаковые функции - прикрепление к субстрату и поглощение минеральных веществ. Тем не менее, их строение значительно различается. Корень - это полноценный орган, состоящий из нескольких тканей, а ризоид - это вырост покровной ткани, состоящий из нескольких одинаковых клеток.
На фотографии показаны ризоиды мха сфагнума под микроскопом (коричневые выросты). Хорошо видно, что это цепочки, состоящие из одного ряда клеток. Ризоиды служат для прикрепления к субстрату и всасывания воды и минеральных веществ.

На фотографии показано строение кончика корня цветкового растения под микроскопом. Хорошо видно, что он состоит из значительного числа клеток, различающихся по размеру и форме. Корень образован несколькими тканями: покровной, основной, образовательной и проводящими.

Анатомическое строение мхов
У мхов имеются покровные и основные ткани. Проводящие и механические ткани развиты не у всех мхов и устроены очень примитивно. Именно поэтому наземные мхи не могут быть очень крупными.
На фотографии представлен поперечный срез мха (кукушкин лён).
Снаружи стебель покрыт несколькими слоями прозрачным клеток с толстыми клеточными стенками - корой. Под корой находится основная ткань. В центре располагается центральный проводящий пучок, образованный примитивными проводящими тканями.

Размножение
Как и других растений, у мхов в жизненном цикле происходит чередование поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит). Однако, в отличие от других высших растений, у мхов преобладает гаметофит.
Гаметофит - половое поколение в жизненном цикле растений. Гаметофит размножается половыми клетками (сперматозоидами и яйцеклетками).
Спорофит - бесполое поколение в жизненном цикле растений. Спорофит размножается спорами.
В жизненном цикле мха преобладает гаметофит
Жизненный цикл
Жизненный цикл мха кукушкин лён.
Кукушкин лён - двудомное растение (т.е. часть растений - мужские, а часть женские). Само растение является половым поколением - гаметофитом. В начале лета на верхушках мужских растений появляются мужские половые органы (антеридии). В антеридиях образуются мужские половые клетки - сперматозоиды. На женских экземплярах формируются женские половые органы (архегонии). В них образуются женские половые клетки - яйцеклетки. Мужские и женские растения должны находится рядом, чтобы произошло оплодотворение. Для этого необходима дождевая вода или роса. По капельке жидкости сперматозоид достигает архегония и оплодотворяет находящуюся там яйцеклетку.

После оплодотворения (слияния мужской и женской половых клеток) формируется зигота. На следующий год из зиготы прямо на гаметофите формируется спорофит (бесполое поколение) - коробочка со спорами на длинной ножке. Коробочка закрыта заострённым колпачком. Когда споры созревают, колпачок отваливается, а споры высыпаются на землю. Оказавшись во влажной почве спора прорастает, образуя тонкую нить из зелёных клеток - проросток (протонему). Проросток очень похож на нитчатую зелёную водоросль, что подтверждает происхождение мхов от водорослей.


Нить ветвится, на ней появляются почки из которых прорастают новые побеги мха - гаметофит (половое поколение).

Схема жизненного цикла мха кукушкин лён

Болота
Роль мхов в образовании болот и торфа
Благодаря способности накапливать большое количество влаги сфагновые мхи играют важную роль в образовании болотных экосистем.
У сфагновых мхов в стеблях и листьях имеются два типа клеток основной ткани: живые фотосинтезирующие и мертвые, с толстой клеточной стенкой, пронизанной порами. Эти мёртвые клетки способны накапливать воду.

Образование болот
Болото это избыточно увлажнённый участок суши, покрытый влаголюбивой растительностью и слоем торфа не менее 30 см
Заболачивание почвы
Заболачивание почвы в низинах, где скапливается вода
Заболачивание водоёма
Заболачивание водоёма в результате его зарастания
Заболачивание почв
1
Накопление воды
В низинах скапливается дождевая и проточная вода
2
Появление влаголюбивых растений
Во влажной низине начинают преобладать влаголюбивые растения, в том числе мхи
3
Отмирание частей растений
Благодаря кислотам, выделяемым мхами, а также из-за недостатка кислорода отмирающие части растений не гниют, а накпливаются
4
Накопление торфа
Накапливающиеся растительные остатки консервируются, образуя торф
Сосняк-зеленомошник — начало заболачивания леса.
Заболачивание водоёмов
1
Зарастание берегов
Разрастание прибрежной растительности вглубь водоёма
2
Накопление остатков
На дне и по берегам водоёма накапливаются растительные остатки
3
Обмеление водоёма
Накапливающиеся растительные остатки уменьшают глубину водоёма
4
Преобладание мхов
Многие растения постепенно вытесняются мхами. Водоём зарастает, оставляя лишь небольшие участки открытой воды
If a building becomes architecture, then it is art
Торф - это горючее полезное ископаемое. Он образуется из медленно разлагающихся остатков растений, в первую очередь мхов.
Торф используют как топливо, а также для производства активированного угля, парафина, воска. В настоящее время это полезное ископаемое чаще всего применяется в качестве удобрений.

Торф
Горючее полезное ископаемое
568 тысяч

квадратных километров торфяных болот в России
150 млрд. тонн

Запасы торфа в России
50%

Добываемого торфа используется как удобрение

Кукушкин лён обыкновенный (Polytrichum commune)
Многолетнее растение. Предпочитает места с повышенной влажностью. Растёт на болотах, мокрых лугах, в лесах-долгомошниках.
Сфагнум болотный (Sphagnum palustre)
Многолетнее растение. Поселяется во влажных местах, способствует быстрому заболачиванию территории. Гаметофит однодомный.
Бриология - раздел ботаники, изучающий мхи
Мхи
1) Есть стебель и листья. Нет корней.
3) Развиты покровные и основные ткани.
4) В жизненном цикле преобладает гаметофит
5) Участвуют в образовании болот и торфа