Mszaki – rośliny przewaga gametofitu
Typ: Mszaki (Bryophyta)
Gromada: Porostnicowe (Marchantiopsida)
Gromada: Jungermaniowe (Jungermanniopsida)
Gromada: Mchy (Bryopsida)
Gromada: Jungermaniowe (Jungermanniopsida)
Gromada: Mchy (Bryopsida)
- Mszaki jak i inne prawdopodobnie wywodzą się od ryniofitów, choć te szybko się od nich oddzieliły.
- U mszaków w odróżnieniu od innych roślin występuje przewaga gametofitu (pokolenia haploidalnego) nad sporofitem (pokoleniem diploidalnym). Co oznacza, że gametofit jest zazwyczaj: większy od sporofitu, długotrwały i samożywny.
- Mszaki to organizmy wilgociolubne, cieniolubne, wykazujące właściwości higroskopijne (pochłaniają parę wodną).
- Mszaki nazywamy prymitywnymi organowcami, ponieważ nie mają wykształconego korzenia.
- Organowce to organizmy roślinne, które mają wykształcone następujące organy: korzenie, łodygę, liście.
- Mszaki to typ, do którego zaliczamy następujące gromady: mchy, jungermaniowe, porostnicowe.
- Sporofit nie usamodzielniał się i wrastał w gametofit, w końcu przestał przeprowadzać fotosyntezę i stał się bardzo zależny od gametofitu.
Film do powtórzenia po artykule:
http://youtu.be/bRd-QH3ZpKs
Budowa i funkcje życiowe mszaków
Gametofit
- Budowa mchów (pokolenie gametofitu):
Ogólna budowa morfologiczna na przykładzie mchu płonnika (gametofit z wszczepionym sporofitem): | Chwytniki, łodyżka ulistniona, łodyżka bezlistna (seta), zarodnia, czepek. |
Budowa anatomiczna łodygi płonnika: | Skórka, kora pierwotna (tk. mechaniczna i tk. miękiszowa), wiązka przewodząca: martwe komórki – hydroidy; żywe – leptoidy. |
Buda anatomiczna listka mchu płonnika: | Asymilatory, tk. miękiszowa, tk. przewodząca, tk. wzmacniająca, skórka (tk. okrywająca). |
W łodyżce znajduje się: kora pierwotna oraz wiązka przewodząca o bardzo prymitywnej budowie (bardziej wewnątrz łodyżki).
- Wiązka przewodząca składa się z: hydroidów i leptoidów.
- Hydroidy to martwe komórki w wiązce przewodzącej, ułożone są wewnątrz wiązki, przewodzą wodę i sole mineralne. Leptoidy natomiast są żywymi komórkami, o wydłużonym kształcie, a umiejscowione są na zewnątrz wiązki, przewodzą produkty fotosyntezy.
- Listki płonnika są wielowarstwowe i mają liczne blaszki położone na górnej stronie liścia. Blaszki te pełnią funkcję asymilacyjną, czyli przyswajają CO2 i dodatkowo pochłaniają wilgoć.
- Budowa gametofitów:
Gametofit porostnicowych: | Gametofit jungermaniowych: | Gametofit mchów: |
Ma zwykle postać płatowatej plechy; całość przytwierdzona jest do podłoża za pomocą chwytników. | Ma zwykle formę płożących się (rosnących w kierunku poziomym) łodyżek z listkami; listki to płatowate wyrostki zbudowane z jednej warstwy komórek; łodyżki nie mają wiązki przewodzącej. | Ma zwykle nierozgałęzioną łodyżkę wysokości kilkunastu centymetrów, która pokryta jest listkami; w łodyżka zbudowana jest z wiązki przewodzącej, skórki, tk. miękiszowej; gametofit przytwierdzony jest do podłoża zazwyczaj wielokomórkowymi chwytnikami (wyjątkiem są torfowce). |
Sporofit
- Sporofit wyrasta z zapłodnionej komórki jajowej, nie usamodzielnia się i wrasta w gametofit, od którego pobiera wodę oraz zw. organiczne.
- Budowa sporofitu: zazwyczaj jego budowa jest podobna u wszystkich mszaków. Ma postać pojedynczej nieulistnionej i nierozgałęzionej łodyżki zwaną setą, na której szczycie jest zarodnia. Mechanizm umożliwiający otworzenie się zarodni i wysypanie zarodników nazywa się wieczkiem.
- Sporofit jest rośliną niesamodzielną (zazwyczaj mają aparaty szparkowe, a niektóre nawet chloroplasty), wrasta w gametofit tak zwaną stopą, przez którą pobiera wodę i związki organiczne. Jest pokoleniem krótkotrwałym i po wytworzeniu zarodników zamiera i odpada.
Cykl rozwojowy mszaków
- Produkujący produkty rozrodcze gametofit może być jednopienny lub dwupienny.
- Jednopienny, czyli posiadający w sobie organy rozrodcze (gametangia) żeńskie i męskie. Natomiast dwupienny, czyli takie, który posiada w sobie gametangia albo męski, albo żeńskie.
- Gametangia mszaków mają zawsze wielokomórkowe ścianki.
Plemnie: | Rodnie: |
Są zazwyczaj kuliste lub maczugowate; ruchliwe plemniki uwalniane są po pęknięciu ścianki gametangium. | Mają kształt wazonika z długa szyjką; na jego dnie znajduje się nieruchliwa komórka jajowa. |
Plemnie i rodnie położone są najczęściej na szczycie gametofitu, rzadziej z boku w kątkach listków. U porostnic znajdują się one na szczycie parasolowatych rozszerzeniach. |
- Kiedy pojawi się rosa lub opady, zaopatrzone w wici plemniki przemieszczają się z plemni do rodni.
- Po dopłynięciu plemników do rodni, dochodzi do zapłodnienia komórki jajowej. Następnie powstaje zygota, a z niej sporofit, który wrasta stopą w gametofit. Rosnąca seta (prócz set torfowców i wątrobowców) odrywa górną część rodni, która się przekształca w czepek – ochronny kapturek.
- Gdy haploidalne spory dojrzeją, zarodnia otwiera się (u wątrobowców pęka na cztery klapki, a u mchów odpada wieczko), zarodniki wysypywane są na podłoże. Tam kiełkują, formują najpierw wielokomórkowy twór zwany splątkiem, będący młodocianą formą gametofitu, z którego tworzą się odrębne łodyżki. Na nich znów powstają gametangia i cały proces rozpoczyna się od nowa.
- Mszaki mają dużą zdolność do regeneracji: potrafią odtwarzać całą roślinę z oderwanego fragmentu. Często tworzą też rozmnóżki – łatwo odrywające się wielokomórkowe twory, z których wyrastają nowe rośliny. Taki rodzaj bezpłciowego rozmnażania zwie się rozmnażaniem wegetatywnym.
Przegląd i znaczenie mszaków
Porostnicowe: | Jungermaniowe: | Mchy: |
Przykład:porostnica wielokształtna. |
Przykład: przyziemka. |
|
- Płonniki (źródło Wikipedia) – gatunki o dwupiennych skupieniach gametangiów (rodnie i plemnie tworzą się na szczytach łodyżek). W łodygach występuje centralna wiązka przewodząca, która u gatunków z rzędu płonnikowców zbudowana jest z hydroidów i leptoidów. Wiązki przewodzące w łodygach łączą się z żebrami, występującymi we wszystkich liściach. Na powierzchni liścia często występują lamelle. Gametofity duże (do 50 cm w przypadku dousonii). Ze szczytów łodyżek wyrasta sporofit, zbudowany z długiej setyzakończonej puszką z wieczkiem. Perystom typu komórkozębnego.
Występowanie i znaczenie
- Ich zdolność zatrzymywania wody – retencji ma duże i pozytywne znaczenie w naturalnych środowiskach.
- Mszaki są organizmami pionierskimi, ponieważ przygotowują podłoże, dla innych bardziej wymagających roślin.
Artykuł powstał na podstawie:
Biologia klasa 1. OPERON, zakres rozszerzony, Gdynia 2005