Przemiana pokoleń u mszaków na przykładzie mchu płonnika

1. Cykl rozwojowy płonnika:



pokoleniem dominującym u mszaków jest gametofit (haploidalny, wieloletni,
samożywny, dwupienny lub jednopienny, przeważnie lądowy), którego rozmnażanie
płciowe jest uzależnione od obecności wody.



splątek to stadium młodociane gametofitu powstałe z zarodnika, haploidalne,
krótkotrwałe, przypominające nitkowate protisty. Powstają na nim dojrzałe
gametofity, czyli ulistnione łodyżki z chwytnikami.



sporofit jest diploidalny, krótkotrwały, wrasta stopą w gametofit i żyje jego kosztem.

Zadaniem sporofitu jest wytworzenie zarodników, po rozsianiu których (przy udziale
wiatru) obumiera, a więc jego rozmnażanie jest związane ze środowiskiem lądowym.

zarodnia z archesporem 2n

(czyli tkanką zarodnikową)

bezlistna łodyżka

zygota 2n

komórka jajowa

rodnie

ulistnione łodyżki n

splątek n

zarodnik n

mitozy

mitozy

dwuniciowe plemniki

plemnie

ulistnione łodyżki n

splątek n

zarodnik n

mitozy

zapłodnienie z udziałem
wody (gamia)

mejoza

mejoza

SPOROFIT 2n

GAMETOFIT n

2. Mszaki odznaczają się dużą zdolnością do regeneracji – potrafią odtworzyć całą

roślinę z oderwanego fragmentu, np. z części łodyżki, a nawet listka. Często tworzą
też specjalne ROZMNÓŻKI – łatwo odrywające się, wielokomórkowe twory, z
których w odpowiednich warunkach wyrastają nowe rośliny. Taki rodzaj
bezpłciowego rozmnażania to rozmnażanie wegetatywne.

3. Przystosowanie mszaków do życia na lądzie:



rosną w zwartych darniach, co pozwala na zatrzymanie wody;



są utrzymywane w glebie za pomocą drobnych wyrostków – chwytników, służących
też do pobierania wody i soli mineralnych;



rosnąca pionowo w górę lub płożąca się łodyżka stanowi rusztowanie i wynosi ponad
powierzchnię listki;



duża liczba listków (ze względu na ich uproszczoną budowę, czyli brak skórki i
wiązki przewodzącej oraz tylko jedną warstwę komórek) oraz ich skrętoległe ułożenie
wokół łodyżki, aby absorbowały jak największą ilość światła. Komórki asymilacyjne
ułożone są w stosy, co zwiększa powierzchnię asymilacji. Listki są pofałdowane;



listki mają rynienkowaty kształt sprzyjając utrzymaniu wody oraz mszaki są
higroskopijne, czyli posiadają zdolność pochłaniania wody z powietrza;



w łodyżce znajdują się prymitywne tkanki gromadzące asymilaty, czyli warstwa
skrobionośna, hydroidy transportujące wodę i leptoidy transportujące produkty
fotosyntezy, oraz spełniająca funkcje ochronne skórka;



rozmnażanie przez zarodniki zachodzi na lądzie, ale otwieranie zarodni jest
uzależnione od wilgotności;



wyniesienie zarodni na szczyt sporofitu umożliwia skuteczne rozsiewanie zarodników.

4. Cechy prymitywne mszaków:



brak typowych organów i tkanek;



uproszczona budowa listków bez skórki i wiązki przewodzącej, zbudowane są z jednej
warstwy komórek;



chwytniki – bardzo prymitywne korzenie, jednokomórkowe;



łodyżka z prymitywnymi tkankami, jungermaniowe nie mają w niej żadnych wiązek
przewodzących, a mchy – bardzo prymitywne;



plemniki muszę przemieszczać się do rodni wraz z wodą.

5. Mszaki są roślinami pionierskimi, gdyż są bardzo odporne na niekorzystne warunki

środowiska. Rosnąc na ubogich podłożach: piaskach i skałach, biorą udział w
tworzeniu gleby.

6. Torf jest to skała osadowa powstała przy udziale torfowców, które wyrastają w

zagłębieniu terenu i chłoną oraz zatrzymują wodę opadową. Kępa torfowców rozrasta
się i wyrastają także inne rośliny, np. rosiczki i wełnianki. Żywe rośliny tworzą
powierzchnię torfowiska, a warstwy głębsze, podtopione, bez światła i tlenu,
sprasowane, ulegają stopniowej mineralizacji i przekształcają się w torf. Jest to
torfowisko wysokie. Występują także torfowiska niskie i pośrednie. Tworzą się
kilkaset lat do kilku tysięcy lat.
a) wykorzystanie torfu:

- służy jako opał;
- produkcja nawozów torfowych i ziemi ogrodniczej;
- zastosowanie w medycynie: kąpiele borowinowe, preparaty torfowe.

b) należy chronić mszary i torfowiska, gdyż melioracja (oszuszanie) powoduje:

- zmianę mikroklimatu;
- obniżenie poziomu wód gruntowych;
- zmniejszenie zróżnicowania gatunkowego wśród roślin i zwierząt.

7. Występowanie i znaczenie mszaków:

a) mszaki są odporne na niekorzystne warunki – mogą występować na wyjątkowo

ubogich podłożach: piaskach i skałach;

b) znaczenie:

- mszaki, szczególnie torfowce, mają zdolność do retencji, czyli zatrzymywania
wody, co ma duże znaczenie w ekosystemach. Mszaki są jednym z elementów
regulujących bilans wodny wielu zbiorowisk roślinnych, np. przez zmniejszenie
parowania i ograniczenie odpływu wody. Mszaki gromadzą wodę w czasie
opadów i oddają w trakcie suszy. Stabilizują też poziom wód gruntowych i
wpływają na wilgotność powietrza;

- darnie mchów pokrywające glebę chronią ją przed wysychaniem i erozją;
- biorą udział w tworzeniu warstwy gleby, przez co przygotowują podłoże dla
innych, bardziej wymagających roślin;
- biorą udział w tworzeniu torfowisk, które wpływają na mikroklimat, zwiększając
wilgotność powietrza.

8. Porównanie budowy morfologicznej i anatomicznej porostnicowych, torfowców i

płonników:

Cecha

Porostnicowe

Torfowce

Płonniki

Budowa gametofitu

są spłaszczone,
dwupienne,
plechokształtne o
skomplikowanej budowie
wewnętrznej. Mają
jednokomórkowe
chwytniki. Gametangia
umieszczone na
wzniesionych trzonkach
zakończonych
parasolowatymi
rozszerzeniami (zwanych
plemniostanami i
rodniostanami).

gametofit w postaci
łodyżki tworzącej liczne
boczne odgałęzienia.
Brak chwytników. W
szczytowej części łodyżki
boczne tworzą tzw.
główkę. Gametofit
odznacza się
nieograniczonym
wzrostem. Jego część
szczytowa jest żywa i
zdolna do fotosyntezy,
dolna część zamiera i
ulega mineralizacji.

są to największe mchy.
Ich gametofit ma bardzo
wysoki stopień
organizacji.
Wielokomórkowe
chwytniki. Łodyżka jest
najczęściej
nierozgałęziona, w
środku łodyżki są
hydroidy przewodzące
wodę i leptoidy
przewodzące substancje
organiczne.

Listki gametofitu

-

drobne, zbudowane z
leżących na przemian
dwóch rodzajów
komórek: żywych
(zdolnych do
fotosyntezy) i martwych
(magazynujących wodę).

wielowarstwowe z
żeberkiem, na górnej
powierzchni mają
blaszkowate asymilatory.

Sporofit

bardzo małe, czasem
ograniczone do samej
zarodni.

ma bardzo krótką setę,
ale jest wyniesiony na
trzonku wytworzonym
przez gametofit.

ma długą i mocną setę.

Zarodnia

nie jest chroniona
czepkiem. Występują w
niej wyspecjalizowane
martwe i wydłużone
komórki – sprężyce,
reagujące na wilgotność
powietrza wyrzucaniem
zarodników.

nie jest chroniona
czepkiem.

ma stosunkowo duży
czepek.