2.5. Екологія мохів

Представники Мохоподібних ростуть майже скрізь. Вони поширені у всіх час­тинах світу, але нерівномірно. В жарких тропічних районах вони ростуть пере­важно в горах. Лише деякі види мешкають в посушливих районах, наприклад, в степах. Частина мохів поселяється на стовбурах дерев, а інші, такі як сфагнум, на перезволожених грунтах. А зону тундри, наприклад, ще часто називають “царством мохів та ли­шайників”. Роль мохів в продукції органічних речовин не така велика, як у водоростей. Ці рослини не поїдаються тваринами і мало пошкоджуються комахами, бак­теріями та грибами. Однак, вони є помітними в рослинному світі тундри, боліт і лісів.

В помірних і холодних районах земної кулі такі мохи як сфагнум (близько 350 видів) утворюють значні торфяні болота. Торф (від нім. Torf) – це ущільнене скупчення самих мохів, а також осок, злаків та інших рослин, які ростуть разом з ними. Сфагнові мохи сприяють утворенню кислоти і звичайно в центрі болота всі мікроорганізми-редуценти гинуть. Відмираючі організми не розкладаються, органічні речовини осідають на дно, ущільнюються і протягом тисячоліть утворюють поклади торф (рис. 13). Цей шар нарощується дуже повільно: 1 см за 10 років. За оцінками вчених торфя­ники вкривають не менще 1% земної суші. Великі запаси торфу на Україні – це болота Полісся. Сухий торф використовується як паливо, а також як органічне добриво в сільському господарстві.

В північних областях нашої країни до 60-х років вівся інтенсивний видобуток цієї цінної сировини. Для цього великі площі боліт осушувалися, що через деякий час позначилося на водному режимі малих річок. Вони почали міліти, а потім зовсім зникати. Але малі річки живлять великі, тому почали міліти і більш крупні ріки. Разом з осушенням боліт руйнувалися і їх екосистеми, гинули рослини і тва­рини. В наш час роботи по осушенню боліт Полісся припинені і дуже повільно природні екосистеми почали відновлюватися. Отже, торфорозробки повинні про­водитися з урахуванням можливих екологічних наслідків і попередньо ретельно вивчатися.

Рис. 13. Розробки торфу на Поліссі

Таким чином, будучи фотосинтезуючими організмами, тобто продуцентами, мохи однак не відіграють суттєвої ролі в харчових ланцюгах. Їх роль полягає в нагро­мадженні і утриманні вологи і переводу її в підземний стік, що в цілому сприят­ливо впливає на водний режим екосистем. Мохи також беруть участь в утворенні грунтів. Поселяючись на оголеній материнській породі, вони поступово нагромад­жують мінеральні та органічні речовини, готуючи грунт для інших рослин.

2.6. Еволюційна доля Мохоподібних

Виникнення перших наземних рослин і на сьогодні залишається вельми таємни­чим. Справа в тім, що майже не збереглося викопних решток тих часів. Най­давніші, схожі на мохи рослини, мають вік близько 400 млн. років, а рештки, що безумовно відносяться до мохів - 370 млн. років. Є два основні погляди на поход­ження мохів. Перший – мохи беруть початок від зелених багатоклітинних водоро­стей. Ці групи рослин споріднює однаковий склад хлоропластів, наявність клітин­ної стінки, чергування поколінь з переважанням гаметофіту. Другий – походження мохів від риніофітів, вимерлої групи вищих рослин. Як доказ походження мохів від риніофітів може бути наявність продихів, які могли бути тільки у добре розви­нутих предків вищих рослин. На нижче наведеній схемі показані можливі взаємозв`язки між існуючими та вимерлими групами рослин (рис.13). Крім риніофітів на ній зображена ще одна група вимерлих вищих рослин – зостерофілофіти, які схожі за будовою з риніофітами і, мабуть, походять від них. Освоєння суші стало можливим також з появою структур, які захищають ста­теві клітини, що в них утворюються, від висихання. Це архегонії та антеридії. Не­обхідно відзначити ще одну особливість – затримку зиготи всередині жіночого га­метофіту і утворення зародку, чого не було у водоростей. Структури зародка в умовах життя на суші забезпечують захист організму, що розвивається, від дії зовнішніх факторів середовища. Мохоподібні – це своєрідна група наземних рос­лин. Вона не дала початку ніяким більш високоорганізованим формам і від часу свого походження майже не змінилася.

КВІТКОВІ

ГОЛОНАСІННІ

ПАПОРОТЕПОДІБНІ

МОХОПОДІБНІ

ПЛАУНОПОДІБНІ ХВОЩЕПОДІБНІ

ПСИЛОТОПОДІБНІ

ЗОСТЕРОФІЛОФІТИ

РИНІОФІТИ

Водоростеві предки вищих рослин

Рис. 13. Можливі шляхи еволюції наземних рослин.

Висновки

Мохи найбільш просто організовані вищі рослини. Частина цих організмів має листостеблову структуру, що надає переваги при фотосинтезі. У бріопсид є спе­ціальні клітини - гідроїди та лептоїди, які забезпечують пересування води з розчи­неними в ній мінеральними речовинами, та органічних речовин по рослині. Ризоїди утримують рослину в грунті. Для успішного фотосинтезу в повітряному середо­вищі з лусочок стебла утворюються дуже просто побудовані “листки”. На споро­гоні мохів є продихи, які забезпечують регуляцію надходження води, вуглекислого газу та кисню. Види з більш простою будовою мають сланкий талом і поселяються на відкритій місцевості. Розмноження мохів протікає з чергуванням поколінь, де переважаючим є гаметофіт. Походження мохів неясне, тому що відсутня достатня кількість викопних ре­шток. Переважають два погляди: перший – вони беруть початок від багатоклітин­них зелених водоростей; другий – мохи походять від вимерлих риніофітів. Мохи являють собою закінчену гілку еволюції. Інші сухопутні рослини виникли і еволю­ціонували незалежно від мохів. Всі наземні рослини об`єднують в дві великі групи: вищі спорові рослини і насінні рослини. В наступних главах ми більш докладно ознайомимося з ними.

Перевір свою пам`ять !

1. Чим відрізняються умови існування на суші від водних?

2. Які потрібні зміни в будові водних рослин, щоб вони успішно освоїли сушу?

3. Що змінилося в будові мохів порівняно з водоростями у зв`язку з необхідністю забезпечення організма водою та органічними речовинами?

4. Яка будова надземної частини мохів?

5. Що собою являють архегонії та антеридії? Яка їх роль в житті мохів?

6. Що таке гаметофіт? Спорофіт?

7. Що собою являє талом?

8. Перелічіть основні етапи в життєвому циклі зозулиного льону.

9. Яка функція хромосом?

10. Що таке диплоїдне та гаплоїдне число хромосом?

11. Яке покоління переважає в житті мохів?

12. Який набір хромосом у гаметофіта? У спорофіта?

13. На які класи поділяється відділ Мохоподібні?

14. Які основні ознаки відрізніють представників класів мохів? Назвіть по одному з представників.

15. Які особливості біології сфагнових мохів? 16. Яка роль мохів в екосистемах?

Подумай і спробуй відповісти !!!

1.Чим можна пояснити вихід рослин на сушу, адже умови існування у воді, як відзначалося, більш сприятливі? Чому такий вихід став можливим тільки 400 млн. років тому?

2. Чим Ви зможете пояснити той факт, що мохи поширені переважно в північній півкулі, а мохи, що мешкають в жарких районах, поселяються в горах?

3. Чому в утворенні торфу беруть участь переважно тільки сфагнові мохи, адже болотна рослинність представлена багатьма видами інших рослин?

4. Чому в північній півкулі мохи найбільш поширені в тундрі та на болотах?

5. Чим можна пояснити незначну роль мохів в продукції органічних речовин в екосистемах, хоча ці рослини є фотосинтезуючими і належать до продуцентів?

6. Ризоїди мохів виконують переважно лише функцію закріплення рослини в грунті. Поясніть, яким чином налходять в організм вода та мінеральні солі?

7. Відомо, що мохи майже не збереглися у викопних рештках. Чому?