Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

16.3B: Життєвий цикл моху

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    5348

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Мохи і печінкові мохи традиційно класифікуються разом у відділі Bryophyta на підставі їх спільного спільного життєвого циклу (чергування поколінь), схожих репродуктивних органів (антеридії і архегонії), а також нестачі судинної тканини (ксилема і флоема).

    1280px-Lunularia_cruciata.jpg
    Малюнок 16.3.2.1: Печінка-лоза, Лунулярія крестоподібна. Зображення використовується з дозволу (Public Domain;Велела).

    Виявлено близько 23 000 видів живих мохів та печінкових свинок. Це невеликі, досить прості, рослини зазвичай зустрічаються у вологих місцях. Печінка має тонке шкірясте тіло, яке росте рівно на вологому грунті або, в деяких випадках, поверхні негазованої води. На наведеному вище фото зображена печінка звичайна, Ricciocarpus natans. Мохи мають прямостоячий пагін, що несе крихітні листоподібні структури, розташовані спіралями. Ні мохи, ні печінка не мають деревної тканини, тому вони ніколи не ростуть дуже великими. У них немає ні ксилеми, ні флоеми для транспортування води та їжі через рослину.

    Покоління гаметофітів

    альт

    Рис.16.3.2.2 Життєвий цикл моху

    Листовий пагін мохів гаплоїдний і, отже, входить до покоління гаметофітів.

    У звичайному волосяному моху Polytrichum commune (показано тут) є три види пагонів:

    • Самки, які розвивають архегонії на своєму кінчику.
      • У кожному архегонії утворюється одне яйце.
    • Самці, у яких на кінчику розвиваються антеридії.
      • Багаторазові плавальні сперматозоїди утворюються в кожному антеридіум.
    • Стерильні, які не утворюють статевих органів.

    Ранньою весною краплі дощу плескають сперму від чоловічих до жіночих рослин. Вони пливуть по каналу в архегонії до камери, що містить яйце. Отримана зигота починає генерацію спорофіта.

    Покоління спорофітів

    альт
    Малюнок 16.3.2.3 Мох спорофіт

    Мітоз зиготи виробляє ембріон, який переростає в зріле покоління спорофітів. Він складається з:

    • Стопа, яка поглинає воду, мінерали та їжу з батьківського гаметофіту
    • Стебло, на кінчику якого утворюється спорангіум (коричневі предмети на фото).

    Спорангіум - це

    • наповнені споровими материнськими клітинами
    • запечатаний оверкулом
    • покриті каліптрою. Каліптра розвивається зі стіни старого архегонію і так насправді є частиною покоління гаметофітів. Саме вона відповідає за загальну назву («волосяний мох») цього виду.

    Протягом літа кожна спорова материнська клітина піддається мейозу, виробляючи чотири гаплоїдні суперечки - початок нового покоління гаметофітів. Наприкінці літа каліптра і оперкулум відділяються від спорангія, що дозволяє вивільнити спори. Ці крихітні суперечки настільки ефективно розсіюються вітром, що багато мохів є у всьому світі за своїм поширенням. Якщо спора досягає відповідного середовища існування, вона проростає, утворюючи нитку клітин, звану протонемою. Незабаром з'являються бутони і розвиваються в зрілі листові пагони.

    Таким чином, покоління гаметофітів відповідає за статеве розмноження. За розгін відповідає генерація спорофітів.

    Еволюційне положення мохоподібних

    Докази з генома хлоропласту

    Хлоропласти мохів та печінки, як і у всіх фотосинтетичних еукаріотів, містять кілька копій невеликого генома: кругові молекули ДНК, що кодують деякі - але не всі гени, необхідні для їх власної реплікації та фотосинтезу. Геноми хлоропласту були секвеновані від представників більшості груп рослин. Хоча всі вони містять однакові гени, вони діляться на дві різні групи щодо організації своїх генів.

    альт
    Малюнок 16.3.2.4 Ген хлоропласту
    • Одна група ілюструється малюнком, на якому показана організація генома у Marchantia polymorpha, печінці. Між двома наконечниками стріл є розтяжка близько 30 000 базових пар. Порядок генів у цьому регіоні також міститься у мохах (підтримуючи думку про те, що мохи та печінка є, справді, близькими родичами), і у лікопсидах - судинних рослинам (вони мають ксилему та флоем), які мають викопний запис, що перевищує 400 мільйонів років.
    • У всіх інших групах рослин присутні ті ж гени, але в перевернутому порядку.

    Докази з мітохондріального генома (мтДНК)

    Однак мітохондріальна ДНК рослин передбачає інший еволюційний сценарій. МтДНК всіх рослин, включаючи мохи та лікопсиди, але НЕ печінкові (ні зелені водорості), містять певні спільні інтрони. Це говорить про те, що:

    • мохи і печінка не є близькими родичами
    • печінка і лікопсиди не є близькими родичами
    • печінка, можливо, була першою групою рослин, які еволюціонували від водорослевих предків