Анатомическое строение

Центральная часть стебля занята сердцевиной (рис.4 -строение стебля – сц), образованной широкими паренхимными клетками. Далее идет кора. Внутрення кора представлена несколькими рядами клеток с утолщенными стенками, окрашенными в бурый или красный цвет. Это механическая ткань (рис.4 -строение стебля - м.т.) или древесный цилиндр. Он придает прочность стеблю. Внешняя кора состоит из нескольких слоев широких мертвых прозрачных клеток, стенки которых имеют спиральные гиалиновые утолщения(рис.4 -строение стебля - г) и поры (рис.4 -строение стебля -п). Снаружи стебель одет эпидермисом, клетки которого имеют такое же строение. Внешнюю кору и эпидермис часто называют многослойным эпидермисом – гиалодермисом(рис.4 -строение стебля - гд). Через поры соседние клетки гиалодермиса сообщаются между собой. Они всасывают воду, которая легко и быстро передвигается по стеблю.

Веточные листья сфагнума ланцетные или яйцевидно–ланцетные. Состоят из одного слоя клеток, не имеют средней жилки. Содержат клетки двух родов: хлорофиллоносные (рис.4 -строение листа - х.к.) и водоносные = гиалиновые (рис.4 -строение листа - г.к.). Хлорофилло-носные клетки узкие, червеобразные, содержат хлорофилловые зерна. Они зажаты между широкими бесцветными гиалиновыми клетками, которые заполнены водой. Стенки водо-носных клеток имеют спиральные утолщения(рис.4 -строение листа – г) и продырявлены отверстиями, порами (рис.4 -строение листа - п).

Поры могут быть простыми и окаймленными, их число и расположение в клетке различны. Эти признаки строго постоянны для определенных видов сфагнума. На долю водоносных клеток сфагнума приходится до 1/3 поверхности листа. Такое анатомическое строение обеспечивает сфагнуму быстрое всасывание и проведение воды. Описанным выше строением объясняется и белесоватый цвет сфагнума. Листья разных ветвей отличаются формой, величиной, количеством и расположением пор в гиалиновых клетках.

Ассимилирующими являются верхушечные и торчащие ветви, свисающие образуют вокруг стебля как бы чехол, способствуя быстрому продвижению воды вдоль стебля. На стебле сфагнума расположены стеблевые листья. Они также однослойные, без средней жилки, состоят из хлорофиллоносных и гиалиновых клеток.

Взрослые растения сфагнума лишены ризоидов, вода всасывается непосредственно его стеблем и листьями. Дернины сфагнума ежегодно отмирают в нижней части, и одна из верхушечных ветвей продолжает рост стебля вверх. Отмершие части сфагнума вследствие обводнения и нехватки кислорода не разлагаются до конца, а образуют слои полуразложившихся остатков в виде торфа. При этом образуются органические кислоты, которые ещё больше угнетают бактериальную флору и задерживают разложение торфа.

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение сфагнума идёт участками стебля и ветвей. Но этот механизм эффективен на малых расстояниях.

Половое размножение

При половом размножении в верхней части стеблей образуются антеридии и архегонии. Антеридии возникают на оси верхушечных веточек(рис.4-3), где они чередуются с листочками. Антеридии(рис.4 -4) – овальные тельца, расположенные на длинных ножках. Вскрываются в верхней части путем разрыва его стенки на ряд лопастей, которые заворачиваются при этом наружу(рис.4 -5). В антеридии образуется множество 2–жгутиковых сперматозоидов(рис.4 -5). Архегонии обычного строения(рис.4 -3а) образуются на верхушке коротких веточек(рис.4 -2ар.п.) в числе 3–5.

В результате развития оплодотворенной яйцеклетки на растении образуется спорогон(рис.4 -6с), (рис.4 -7 – внешний вид спорогона, рис.4 -8 – его разрез). Спорогон состоит из колпачка (рис.4 -8ш) (верхняя часть брюшка архегония с остатками шейки), шаровидной коробочки (рис.4 -7кор), которая после небольшой перетяжки переходит в ножку или гаусторию(рис.4 -7,8г). Ножка внедряется в верхушку стебля. Ко времени созревания спорогона верхушка стебля удлиняется и выносит коробочку под покровными листьями. Эта удлиненная часть стебля – ложная ножка (рис.4 -7л.н.). Вверху коробочка покрыта крышечкой(рис.4 -7,8кр).

Внутри коробочки имеется поднимающаяся со дна колонка(рис.4 -8к) Клетки колонки паренхиматические, широкие. Сверху колонки – куполообразный спорангий(рис.4 -8сп). В нем образуются споры(рис.4 -9).

Молодой спорогон скрыт в брюшке архегония. По мере роста брюшко архегония растягивается и раскрывается. Колпачок сбрасывается, нижняя его часть остается в виде небольшой оторочки у основания коробочки. К этому времени разрушается колонка и стенка спорангия. Споры оказываются в полости коробочки. Затем сбрасывается крышечка. Споры выбрасываются наружу. Попав на почву, они прорастают пластинчатой протонемой(рис.4 -10). На протонеме образуются ризоиды(рис.4 -10,11р) (их нет у взрослого растения) и почки, развивающиеся далее в облиственные молодые побеги(рис.4 -11м.п.).

• Сфагнум издавна был одним из наиболее полезных человеку дикорастущих растений. Он широко применялся для утепления стен, в крестьянских хозяйствах Севера полуразложившийся сфагнум из светло-коричневого слоя, лежащего в болотах выше торфа, использовался вместо соломы в качестве подстилки в стойлах домашнего скота, главным образом из-за его превосходной впитывающей способности. Образующаяся смесь навоза и сфагнума представляла собой прекрасное удобрение. Внедрение промышленных технологий вытеснило из сельского хозяйства этот ценный, но относительно дорогой материал.

• На фронтах I мировой сфагнум широко использовался в качестве перевязочного материала, спасшего многие жизни. По впитывающей способности он в 2–6 раз превосходит вату, но главное преимущество – то, что он распределет ее равномерно во всех направлениях, и только после того, как пропитается весь, выделения выступают на поверхность. Поэтому повязка меняется реже, и пациенту обеспечивается покой. Особенно важно это в фронтовых условиях, когда медперсонал перегружен. Если вспомнить бактерицидные свойства сфагнума, преимущества становятся неоспоримыми. Раны со сфагновыми повязками заживают быстрее, и процент осложнений значительно уменьшается из-за содержания в нем многих сложных органических соединений, препятствующих нагноению.

• Хотя во многих руководствах рекомендуется стерилизовать сфагнум (в экстремальных условиях – прокаливанием на разогретых камнях), в экстренных случаях его можно использовать и без этого. Сфагнум – прекрасный материал для оказания первой помощи при переломах – обернутые мхом перед наложением шин конечности лучше фиксируются и не затекают. Немного найдется микроорганизмов, перед которыми сфагнум бессилен. Не стоит рассчитывать на него при перевязке язв, вызванных проказой. К счастью, это редкое заболевание.

• В конце II мировой войны на Британских островах возникла целая отрасль промышленности по изготовлению перевязочных материалов из мха сфагнума, добываемого в Шотландии, Ирландии, Уэльсе и Девоне. Для удобства транспортировки часть сфагнума выпускалась в виде прессованных листов, помещенных в марлевые оболочки с большим запасом по размерам, чтобы обеспечить пространство для его набухания

• Перевязочные материалы на основе сфагнума широко применялись нашими партизанами, и сейчас он обязательно упоминается в руководствах по выживанию в экстремальных условиях.

• В настоящее время сфагнум снова используется в современных перевязочных материалах, главным образом благодаря Германии, где его ценные качества были совершенно случайно заново открыты в начале восьмидесятых: повязки прекрасно впитывают, «дышат», мягки и комфортны. Однако, несмотря на то, что внедрение сфагнума в современную медицину выглядит инновацией, предыдущие поколения прекрасно знали его целебные свойства. Сохранились летописные свидетельства о том, что воины накладывали на раны повязки изо мха с мягкой травой. С незапамятных времен мох использовался в народной медицине и быту народов Севера. По свидетельству древнего автора, «лапландские матери кладут в колыбели мох, который меняют утром и вечером, благодаря чему ребенок остается в замечательной сухости, удобстве и тепле».

• В настоящее время основным потребителем сфагнума в мире является

растениеводство и цветоводство, в первую очередь в США, ЕС и Японии. Большие количества сухого сфагнума импортируются этими странами для выращивания орхидей, приготовления почвенных смесей, флористики и изготовления широкого ассортимента моховых опор и подвесных корзин.

• Другими интересными применениями сфагнума становятся биофильтры. Сфагнум слабой степени разложения является ценным сырьем для производства особо эффективных сорбентов. Ввиду множества возможных применений сфагнума в Канаде и странах Евросоюза разрабатываются технологии его культивирования как возобновляемого биоресурса, в том числе для замены в агротехнике торфа, запасы которого близки к нулю.