Виды мхов в лесу

Моховидные, или Мхи, или Настоящие мхи, или Бриофиты (лат. Bryophyta ), — отдел высших растений, насчитывающий около 10 тысяч видов, объединённых примерно в 700 родов и 110—120 семейств [1] (общее число всех мохообразных, включая Печёночные мхи и Антоцеротовые мхи, составляет около 20 000 видов [2] ). Как правило, это мелкие растения, длина которых лишь изредка превышает 50 мм; исключение составляют водные мхи, некоторые из которых имеют длину более полуметра, и эпифиты, которые могут быть ещё более длинными. Моховидные, как и другие Мохообразные, отличаются от других высших растений тем, что в их жизненном цикле гаплоидный гаметофит преобладает над диплоидным спорофитом.

Ранее в этот отдел, помимо класса листостебельных мхов, или собственно мхов (в ранге класса — Bryopsida ), включали также Печёночные мхи (в ранге класса — Marchantiopsida , или Hepaticopsida ) и Антоцеротовые мхи (в ранге класса — Anthocerotopsida ), но сейчас эти таксоны повышены до уровня собственных отделов Marchantiophyta и Anthocerotophyta . Для обозначения совокупности этих трёх отделов используется неформальный собирательный термин мохообразные ( Bryophytes ).

Раздел ботаники, предметом изучения которого являются мохообразные, называется бриологией.

Содержание

История [ править | править код ]

Многие данные указывают на то, что мхи, как и другие споровые растения, произошли от псилофитов (риниофитов) — группы древних вымерших наземных растений. При этом спорофит мхов рассматривается как конечный результат редукции разветвлённого спорофита предковых форм.

Есть и другая точка зрения, согласно которой мхи, плауновидные и риниофиты имеют общее происхождение от ещё более древней группы растений [3] .

Ранние палеонтологические находки датируются концом девона — началом карбона [4] .

Биологическое описание [ править | править код ]

У мхов нет цветков, корней и проводящей системы. Размножаются мхи спорами, которые созревают в спорангиях на спорофите. В жизненном цикле, в отличие от сосудистых растений, преобладает гаплоидный (то есть с одинарным набором непарных хромосом) гаметофит (половое поколение). Гаметофит мхов — многолетнее зелёное растение, нередко с листоподобными боковыми выростами и корнеподобными выростами (ризоидами), в то время как спорофит (или бесполая стадия жизненного цикла) короткоживущий, быстро усыхает и состоит только из ножки и коробочки, в которой созревают споры.

Спорофит моховидных (носящий название спорогоний, или спорогон), имеет более простое строение, чем у других групп высших растений. Он не способен укореняться и располагается на гаметофите. Спорофит состоит, как правило, из трёх элементов:

  • коробочки (или спорангия), в которой развиваются споры;
  • ножки (или спорофоры), на которой располагается коробочка;
  • стопы, обеспечивающей физиологическую связь с гаметофитом.

Со мхами не следует путать так называемый Олений мох или Ягель, поскольку это не мох, а собирательное название для нескольких видов лишайников.

Распространение [ править | править код ]

Мхи встречаются на всех континентах, в том числе в Антарктиде, нередко в экстремальных условиях обитания.

Обычно мхи образуют плотные скопления в затенённых местах, нередко в непосредственной близости от воды, хотя могут встречаться и на относительно открытых, сухих участках. Среди моховидных есть виды, живущие в пресноводных водоёмах. Морских обитателей нет, хотя некоторые виды поселяются на скалах в полосе прибоя.

Мох не только растет на болотах, но и создает условия для их возникновения [5] .

Некоторые мхи достигают полуметра в высоту и могут образовывать подобие травяного покрова [6] .

Значение мхов [ править | править код ]

  • Участвуют в создании особых биоценозов, особенно там, где почти сплошь покрывают почву (тундра).
  • Моховой покров способен накапливать и удерживать радиоактивные вещества.
  • Играют большую роль в регулировании водного баланса ландшафтов, так как способны впитывать и удерживать большое количество воды.

В деятельности человека:

  • Могут ухудшать продуктивность сельскохозяйственных земель, способствуя их заболачиванию.
  • Предохраняют почву от эрозии.
  • Некоторые сфагновые мхи применяются в медицине (в качестве перевязочных средств при необходимости) [5] .
  • Сфагновые мхи — источник образования торфа.
  • В строительстве мох используют в качестве утеплителя [5] .
  • В цветоводстве мох используют в качестве наполнителя [5] .
  • Берлинская компания предлагает установить в городах воздушные фильтры из мхов для очистки воздуха от выхлопных газов, пыли и дыма [7] .

Классификация [ править | править код ]

Филогенетическое положение классов мхов на основе исследования последовательностей ДНК [8] [9] .

О мхах и лишайниках большинство из нас знает лишь то, что это самые простые виды растений, и еще, что по тому, с какой стороны растёт мох, можно как-то выбраться из леса, если заблудился. Но вот такие термины, как «бриология» или «сфагнум», для всех, кто не является профессиональным биологом, флористом или аквариумистом, могут быть непонятными. Восполним пробел в знаниях, ведь это довольно интересно!

Что такое мхи, и где они встречаются

Мхи (более точное название — моховидные) представляют собой отдел царства растений, объединяющий в себе такие виды, в цикле воспроизведения которых жизненная стадия «гаметофит» (половое поколение с одинарным набором непарных хромосом) преобладает над стадией «спорофит» (бесполое поколение).

Научное определение мхов — бриофиты, отсюда и происходит название изучающего их раздела ботаники — бриология. Подавляющее большинство моховидных принадлежит к классу листостебельных мхов.

Стебли этих растений, располагающиеся над поверхностью земли, усеяны мелкими листьями-выростами, в то время как подземная часть имеет множество длинных нитевидных отростков, так называемых ризоидов. Представители данного вида имеют как сходства, так и существенные отличия от своих сородичей по царству.

Читайте также:  К чему относятся улитки

Мхи, подобно грибам и бактериям, размножаются спорами. На этой ранней и скоротечной бесполой стадии своего жизненного цикла моховидные представляют собой простейшее образование (спорофит) в виде коробочки на ножке, физиологически связанное со своим материнским растением. Спорофит выполняет одну единственную функцию — обеспечивает созревание спор, после чего быстро засыхает и отмирает.

Бриофит полового поколения — второй стадии жизненного цикла — представляет собой многолетнее растение (гаметофит), которое имеет подобие корневых отростков и листоподобные выросты. Однако это лишь внешнее сходство с лиственными растениями.

В силу отсутствия подлинной корневой системы, мхи имеют критическую зависимость от влажности воздуха вплоть до полной приостановки жизнедеятельности в засушливое время. Как только уровень влажности восстанавливается, растение оживает. Трудно себе представить местность, где бы ни произрастали мхи.

Эти растения при благоприятных условиях способны затягивать сплошным покрывалом огромные площади в лесах и междулесье, селиться на почве, деревьях, других растениях, камнях, песке, в любых климатических зонах — от Арктики до пустыни. Не уживаются они лишь в солёной морской воде.

Значение мхов

Значение мхов в формировании и развитии биосферы Земли трудно переоценить. С доисторических времён древние прародители современных лишайников, мхов и папоротников постепенно колонизировали безжизненные до того пустоши, создавая в результате своей жизнедеятельности почвенный покров, необходимый для других растений, и становясь таким образом своеобразными «первопроходцами» в озеленении нашей планеты.

В местах своего доминирующего произрастания мохообразные способны укрывать огромные площади земной поверхности, выступая естественным убежищем для животных и птиц. В районах тундры и вечной мерзлоты они являются стабилизирующим фактором, препятствующим таянию подземных льдов, образованию оползней и оврагов, способствуют сохранению рельефа местности.

Видео: значение мхов

Если говорить о значении моховидных для человека, то применение их весьма разнообразно. Вытяжки из определенных видов этих растений могут использоваться в косметологии и медицине в качестве тонизирующих, антисептических и кровоостанавливающих средств.

Для жителей районов Крайнего Севера, вдали от цивилизации, мох весьма актуален как естественный утеплитель жилищ, а, скажем, в тайге может применяться в качестве перевязочных материалов при оказании медицинской помощи.

Декоративные виды моховидных — один из важнейших элементов ландшафтного дизайна и оформления флористических композиций. И всё же прежде всего в человеческой жизни находит применение торф — естественные отложения отмирающих сфагновых мхов.

Лесные мхи

Лес — идеальное место для произрастания моховидных. Здесь они уживаются на деревьях, камнях, по берегам ручьёв и озёр, предпочитая в меру затенённые, влажные места, зачастую застилая сплошным ковром значительные пространства.

Все они относятся к классу листостебельных мхов, а, значит, имеют стебель, в надземной (надводной) части покрытый мелкими листочками, а в нижней, постоянно отмирающей части, — припушенный многочисленными выростами. Различные виды мхов отличаются не только формой и окраской листочков, но и плотностью и направлением роста стебельков. Следует отметить, что в тёплую и влажную погоду мшистые заросли всегда имеют пышный и сочный вид, играя расцветками от голубовато-зелёной до жёлто-бурой, что создает поистине собой восхитительное зрелище. В отсутствии влаги всё это великолепие быстро тускнеет, словно покрываясь толстым слоем пыли.

К наиболее распространенным представителям лесных моховидных относятся:

  1. Климациум.
  2. Мниум.
  3. Птилиум.
  4. Сфагнум.
  5. Родобриум.
  6. Гилокомиум.

Климациум древовидный

Надземная часть климациума представляет собой невысокий стебелёк (до 15 сантиметров), который поднимается вертикально вверх, несколько раз кустообразно разветвляясь во все стороны, и в самом деле напоминая небольшое деревцо. «Ствол» и «ветви» этого деревца усеяны мелкими чешуйчатыми листочками, которые в сухом состоянии играют яркими желтовато-зелеными оттенками.

Нижняя (подземная) часть стебля — ползучая, усеяна едва заметными ризоидными нитями. Разветвляясь, она образует подобие сети, в узлах которой поднимаются кустики надземной части. Цилиндрическая коробочка спорогона располагается на длинной ножке красного цвета и содержит от 12 до 15 спор.

Климациум довольно часто можно встретить на осветлённых участках в густых влажных лесах, вблизи болот, рек, по берегам озёр.

Мниум

Под этим названием скрывается целый род моховидных, насчитывающий более сорока разновидностей.

Наиболее распространенные представители этого рода следующие:

  • мний, или мниум волнистый;
  • мниум морщинистый;
  • мниум остроконечный или лесной;
  • мниум средний;
  • мниум точечный;
  • мниум цинклидиевидный.

Главной особенностью мниума являются довольно крупные (до 5 мм) листья овальной формы, свободно расположенные в одной плоскости с двух противоположных сторон на одиночном стебельке, не превышающем в длину пяти сантиметров.

В сухую погоду листья мниума чрезвычайно сморщиваются и сильно уменьшаются в размере. Спорогон имеет овальную коробочку, свисающую с ножки желтовато-красного цвета, длиной не более 3 сантиметров. В коробочке может созревать от 17 до 30 спор (в зависимости от разновидности).

Мниум распространён повсеместно, главным образом в лесах, предпочитая при этом густо засаженный сосняк с увлажнённой почвой. Часто селится на камнях и старых пнях, образуя ярко-зелёные заросли.

Птилиум

В сосняках и еловых лесах (обязательно с примесью сосны) можно встретить один из самых изящных моховидных — птилиум. Несмотря на повсеместное распространение, он почти никогда не образует сплошного покрывала на земле, больше предпочитая селиться у основания деревьев, образуя одиночные, но густые заросли бледно-жёлтого или жёлто-зелёного цвета с шелковистым отливом. Птилиум имеет средней высоты стебли (могут достигать 20 сантиметров), от которых в противоположные стороны отходит множество густо расположенных веточек с листьями. Своим видом эти образования напоминают птичье перышко или листья папоротника. Листочки у этого мха, в отличие от мниума, очень мелкие, узкие (до 1 мм), заостренные, с множеством продольных складок.

Читайте также:  Все о хорьках в домашних условиях содержание

Споровая коробочка цилиндрическая, слегка примята, почти всегда расположена горизонтально. Ножка спорогона красного цвета от 2 до 5 сантиметров в длину. Количество спор в коробочке от 10 до 14 штук.

Сфагнум

В лесной зоне немало различных ландшафтов. Это и лесные чащи, и холмистые луга, и поля, и даже скальные массивы. Однако болото — особенный, неповторимый в своем роде мир! Оно формируется десятки лет, а прожить может тысячелетия, при этом постоянно расширяясь и захватывая все новые и новые территории.

Как ни удивительно, но способствует этому именно мох. Точнее, его представители — сфагниды. Сфагнум, его также называют белый или торфяной мох — род, объединяющий более сорока видов болотных мхов, достоверное определение каждого из которых возможно лишь в процессе микроскопического исследования. Он представляет собой небольшой, пучкообразно ветвящийся стебелёк, покрытый мелкими листочками, расположенными по спирали. Цвет растения варьируется от желтовато-зелёного до пурпурно-красного (в зависимости от разновидности). На нижней (подводной) части стебля отсутствуют ризоиды.

Сфагнум обладает некоторым набором необычных свойств, выделяющих его среди остальных моховидных растений. Первая особенность состоит в том, что стебель сфагнума растет только вверх.

При этом нижняя часть стебля (обычно расположенная под водой) отмирает, превращаясь в торф, приблизительно с той же скоростью, с какой растет верхняя (около одного миллиметра в год). Такой способ существования может обеспечить продолжительность жизни не одну тысячу лет (для справки: прочие мхи живут не более 10 лет).

Следующая особенность сфагнидов — это то, что они синтезируют кислоты, препятствующие развитию бактерий, что существенно замедляет процессы гниения в болотах, и способствует образованию торфа. Кислая среда, кроме того, угнетает конкурентов и позволяет захватывать новые жизненные пространства.

Еще одно свойство сфагнума — способность впитывать и удерживать воду благодаря наличию особых клеток с пористой структурой. В периоды повышенной влажности этот мох в состоянии аккумулировать огромные количества жидкости, что также приводит к смещению водного баланса и захвату новых территорий.

Родобриум

Родобрий, или родобриум розетковидный — ещё один представитель листостебельных мхов, которого можно повстречать в хвойном лесу (преимущественно еловом). Если хвойная подстилка хорошо увлажнена, родобриум обнаруживается на ней в виде множества мелких пучков тёмно-зелёного цвета — розеток из листьев, слегка приподнятых над землей, каждая на своем стебельке. Стебель одиночный, до 10 см в высоту, может иметь ответвляющиеся побеги как в верхней (верхушечные), так и в нижней (подземные) части. Верхушечные побеги часто прорастают сквозь розетку. В приземлённой части стебель покрыт ризоидным пушком.

Листья родобриума имеют яйцевидно-удлинённую форму, достигают 10 мм в длину, немного закручены, а ближе к верхушке — заострены. В каждом пучке может собираться от 15 до 20 листочков. Листья такого размера считаются довольно крупными в сравнении с другими листостебельными мхами.

Если взглянуть на розетку родобриума со стороны, то можно отметить её сходство с пальмовым деревом. Споровые коробочки возвышаются над розеткой на толстых красных ножках, имеют продолговатую форму и способны нести в себе до 18 спор.

Настоящий вид распространён в таёжной зоне средне-южных широт, реже встречается на севере. Занесён в Красную книгу.

Гилокомиум

Этот мох весьма широко распространён. Нередко встречается в хвойных лесах, причём часто именно он образует основу мохового покрытия лесных почв. Более тяготеет к северным регионам, много его в районах вечной мерзлоты и пустынях Арктики.

Гилокомиум имеет многоступенчатый дугообразный стебель до 20 сантиметров длиной, обычно красного цвета. Каждая новая дуга соответствует очередному году развития растения и закладывается чуть ниже верхушки прошлогодней дуги.

Сформировавшаяся стеблевая дуга сильно разветвляется в трёх-четырёх местах, образуя ступенчатое наклонно-восходящее строение. Стебель и его разветвления густо усеяны листьями, представляющими собой крошечные чешуйки зелёного цвета, трудноразличимые глазом из-за их размера. Спороносит гилокомиум весной. Спорогон образуется на верхушке прошлогоднего стебля чуть выше молодого зеленого побега. Слегка изогнутая, яйцевидной формы коробочка спорогона, расположенная на невысокой красноватого цвета ножке хранит от 12 до 17 спор.

Таким образом, мхи — это совершенно самостоятельное и удивительное в своём многообразии царство в общем мире растений. Их изучению можно посвятить всю свою жизнь, и все равно многие тайны останутся неразгаданными.

Одно можно сказать с уверенностью: если бы не было мхов, наша планета была бы совсем другой, ведь именно эти растения обеспечивают течение многих биологических процессов, и даже наша цивилизованная жизнь без них практически не обходится.

Когда цветущих растений еще не существовало в природе, он уже радовал глаз… динозавров.


Мхи и места их обитания

Лес, покрытый мхом, напоминает нам о первобытных временах. Его слой всего в несколько сантиметров создает ощущение плотного зеленого ковра, укрывающего все вокруг.

Мох-суперстар: классы и виды

Первые мхи на нашей планете появились более 400 миллионов лет тому назад, задолго до цветковых растений. Как и папоротники, эти растения размножаются спорами. В мире насчитывается около 18 000 видов мхов, объединенных в три класса.

Печеночные мхи

Старейший из них — печеночные мхи. Самый известный представитель этой группы — блефаростома волосолистная (Blepharostoma trichophyllum) с ее характерной плоской, разлапистой формой. Большинство мхов-печеночников имеет и стебли, и настоящие листья.

Блефаростома волосолистная чаще всего растет на почве, а также на валежнике, пнях и камнях по берегам ручьев и рек, образуя плотные или рыхлые, в смеси с другими мохообразными, дерновинки и даже целые ковры.


Блефаростома волосолистная (Blepharostoma trichophyllum)

Большой класс составляют также бриофиты. Они все разделены на порядки сообразно с устройством их стеблей, листьев и способом закрепления в почве. Мхи образуют «подушки» высотой от миллиметров до нескольких сантиметров, а иногда покрывают огромные территории плотным газоном из живых растений и их отмерших частей слоем толщиной до 1-3 м и более.

Читайте также:  Волк окрас

Антоцеротовые мхи

Второй не менее обширный класс — антоцеротовые мхи, внешне напоминающие «печеночников». Свое название они получили от греческих слов anthos — цветок и keros — рог, так как форма растений представляет собой темно-зеленую пластинчатую розетку (слоевище) диаметром 1-3 см, плотно прилегающую к почве, и многочисленные роговидные выросты (спорогоны) высотой до 2-3 см.

Гипнум кипарисовый (Hypnum cupressiforme) относится к одному из наиболее часто встречающихся видов. В лесу он может покрывать очень большие площади, но и в обжитых местах, на стенах и крышах домов ему тоже найдется место. На картинке хорошо видны длинные стебельки со споровыми коробочками.

Тортула стенная образует маленькие подушечки и растет на известняковых камнях, в том числе и на стенах домов из такого материала.


Тортула стенная (Tortula muralis)

У некоторых мхов коробочки со спорами иногда бывают похожи на цветы, как, например, у этого политрихума можжевельникоподобного.

Циррифиллум волосконосный (Cirriphyllum piliferum) образует рыхлые светло-зеленые дерновинки. Он предпочитает известковую почву, богатую питательными веществами. Циррифиллум можно обнаружить в лесах и зарослях кустарника. Впрочем, в саду ему тоже найдется место.

Хилокомиум блестящий (Hylocomium splendens) наиболее часто встречается в лесах, хотя луга, обочины дорог и каменоломни нередко дают ему приют. В процессе роста образует каскады, состоящие как бы из отдельных этажей.


Хилокомиум блестящий (Hylocomium splendens)

Сфагнум волосистый (Sphagnum capillifolium) растет прежде всего на болотах и во влажных лесах. Высота растений не превышает 20 см. Этот мох может иметь беловато-зеленую, бурую, красноватую или желтую окраски.


Сфагнум волосистый (Sphagnum capillifolium)

Антоцерос гладкий (Anthoceros laevis)— один из немногих видов из рода антоцеротовых мхов, обитающих в северных широтах. Этот мох часто первым появляется на влажной почве после прополки на грядках, в цветниках и особенно в бороздах.


Антоцерос гладкий (Anthoceros laevis)

Где живут мхи


Высокая влажность и регулярные подъемы воды в ручьях также способствуют распространению мхов

Для многих видов идеальным местом жительства являются деревья, особенно гнилые. В то же время в отличие от грибов мхи не являются паразитами.

Мхи обычно растут там, где цветковые растения не могут укорениться: на скалах, на болотах, у ключей и вдоль русла ручьев, на деревьях. Дело в том, что у мхов отсутствует корневая система. Воду и питательные вещества они получают непосредственно из влажного воздуха или осадков. В тканях мхов есть специальный вид клеток, которые долго сохраняют влагу. При длительной засухе растения впадают в состояние покоя. Они меняют цвет и снижают интенсивность обмена веществ почти до нуля. В то же время им бывает достаточно всего лишь нескольких капель влаги, чтобы выйти из состояния анабиоза.


Мхи обычно растут там, где цветковые растения не могут укорениться

Наиболее часто мхи встречаются во влажных тенистых местах. Однако некоторые виды вполне приспособились к сухим и солнечным местам обитания, например тортула стенная. Ее листочки заканчиваются прозрачными волосками, которые отражают солнечные лучи и защищают растение от чрезмерного освещения. В царстве мхов встречаются и другие стратегии выживания:

  • антоцеросы часто живут в симбиозе с синими водорослями, которые фиксируют азот воздуха и передают его мху;
  • сфагнумы способны создавать кислую среду и так препятствовать появлению рядом с собой грибов, бактерий и растений-конкурентов. Об их свойствах и использовании читайте в статье Чем полезен мох сфагнум для дачника: способы применения в саду и огороде.

Хотя на вид мох почти незаметен, его роль в экосистемах очень велика. Поскольку он способен впитывать и удерживать много влаги, то играет существенную роль в регулировании водного баланса лесов и болот и уменьшает почвенную эрозию на открытых местах. А без мха сфагнума было бы невозможно образование торфа на болотах.


Плотный зеленый ковер мха дает надежный приют множеству маленьких обитателей лесов и болот

Мох в вашем саду

Эти растения предпочитают тенистые, влажные уголки на стенах, возле фонтанов и у корней деревьев. Зеленая «патина» придает скульптурам таинственное очарование, а вот на газонах мох редко бывает желанным гостем. Мхи, образующие сплошной зеленый ковер, растут на старых, неухоженных газонах, а также на кислых, плотных почвах.


Эти растения предпочитают тенистые, влажные уголки на стенах, возле фонтанов и у корней деревьев

Упорство, с которым мох распространяется по саду, напрямую связано с его способностью не только к споровому размножению, но и к вегетативному, особенно у листостебельных видов. Так что из каждого клочка мха, выпавшего из-под ножа газонокосилки, может вырасти полноценное новое растение. Благодаря этому свойству у вас получится почти без труда заселить часть своего участка «пушистыми» обитателями:

  1. Мох обрезают на 5-10 мм и эти крохотные кусочки разбрасывают по поверхности заранее увлажненной почвы.
  2. В конце процесса участок должен быть закрыт обрезками мха как минимум на 10%.
  3. После этого все хорошенько придавливают и первые недели усиленно увлажняют. Землю перед «посевом» можно заменить песком или галькой из лавы.

Мастер-класс: создаем японский садик мхов поможет вам сделать интересную «мшистую» композицию.

Самые креативные идеи использования мхов в декоре сада вы найдете в №1 журнала «Кантри. Стиль и образ жизни» за февраль-март 2016 года.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *