Для чего нужен мох в природе
Значение мхов в природе и жизни человека
В статье будет рассмотрена информации о значении мхов в природе и жизни человека. Мхи обладают способностью впитывать и удерживать в себе воду, образовывать тем самым болота, которые регулируют водный режим в природе. Люди, в основном, применяют торфяные мхи в хозяйственной деятельности.
Роль мохообразных
Какое значение имеют мхи? Мохообразные защищают почву от разрушения и развития эрозий. Мхи служат пищей для беспозвоночных животных.
Они являются неприхотливыми растениями и могут жить в разных климатических условиях, в местах пожарищ, вырубок. Они поселяются там и начинают участвовать в образовании почвы при постепенном отмирании.
Сфагновые мхи по мере роста постепенно отмирают в нижней части и образуют торф. Люди используют его в виде удобрений, в химической промышленности, также в качестве топлива. Сфагновый мох хорошо впитывает влагу и выделяет антибактериальные вещества.
Значение мхов в жизни человека: например, из торфа получаю древесный спирт, его используют для получения пластмасс.
В торфе мало кислорода. Поэтому остатки организмов полностью не разлагаются. Часто в торфе находят ископаемые останки и изучают их.
Сфагнум выделяет бактерицидные вещества и хорошо всасывает воду. Поэтому раньше нередко его использовали в медицине как перевязочный материал. Некоторые мхи могут использоваться для утепления построек.
Виды мохообразных
Существует множество видов мхов. Они растут в абсолютно разных зонах. На сегодня известно более 25 тысяч разновидностей мхов. Чаще всего эти растения многолетние, намного реже встречаются однолетние. Стебли растений могут достигать от 1-2 мм и до 1 метра.
Наиболее часто мхи растут во влажных или тропический лесах. В тундре и в местах болот мох является основой растительных сообществ. Также они селятся на скалах и деревьях. Мох, растущий в пустыне, в течении нескольких лет имеет способность выживать без влаги.
Состоят листья сфагнума из живых и мертвых клеток. Живые клетки отвечают за фотосинтез, а мертвые обладают способностью впитывать воду. Умершая часть мха уходит под воду, где не подвергаются гниению, так как в болотистой местности малое количество кислорода. Сфагнум имеет свойство выделять кислоты, которые уничтожают микроорганизмы.
Отмершие растения накапливаются в болотах в течении многих десятков лет. Постепенно происходит их спрессовывание, и благодаря этому идет процесс образование торфа. По прошествии сотен и тысяч лет слой торфа может достигнуть больше десяти метров в толщину. Он образуется с незначительной скоростью: в десятилетний период всего лишь отложится не более 1 сантиметра.
Мхи на камнях и скалах
Мохообразные обитают на камнях и скалах, в песчаных пустынях, вулканических пеплах. Они растут там, где другие растения не могут выжить и поселится. Мхи имеют способность разрушать камни, помогают проникновению воды. После отмирания их образуется субстрат, обогащенный гумусом. После чего на этой местности начинают селиться другие виды растений.
Даже живые мхи помогают селиться многим видам лишайников и водорослям. Лишайники, в свою очередь, ускоряют процесс отмирания мха, так как являются паразитами. Мхи играют значительную роль в почвообразовании.
Мохообразные в лесу
Значение мхов в жизни леса очень велика. Они заселяют места пожарищ, костров, троп. После их отмирания почва обогащается гумусом и становится плодородной для других растений.
Листостебельные мхи образуют сплошной ковер, который покрывает всю поверхность почвы и достигает в высоту до 20 см. Обычно такой покров встречается в горных субтропиках или таежных местах.
Мох регулирует температуру, влажность, затеняет почву. Мохообразные обладают теплоизоляционными свойствами, способствуют прогреванию земли. Благодаря этому обеспечивается хорошая жизнедеятельность леса и улучшается рост семян. Но при излишнем разрастании мох, напротив, затрудняет функционирование и возобновление леса.
Мхи на лугах
Рассмотрим значение мхов на лугах. Они накапливают воду, в результате затрудняется рост других растений. Почва начинает заболачиваться. Мхи для лугов представляют опасность, снижают их продуктивность. Чтобы снизить их рост, проводят специальные хозяйственные мероприятия.
Где растут мхи?
Мхи являются неотъемлемой частью растительного мира в лесах, болотах, тундрах, тропиках. Зачастую они произрастают совместно с лишайниками в местах, где безжизненная почва. Благодаря мхам начинается зарастание поверхности земляного покрова растительностью.
Мхи обладают способностью впитывать влагу и долго удерживать ее в себе. Вследствие этого земля начинает заболачиваться. Болота имеют свойство регуляции водного режима. Они являются источником для появления и питания маленьких рек. В заболоченном месте появляется свой микроклимат, который является жилищем и питательной средой для многих животных и насекомых.
В болотистых местах появляется торф. Процесс его образования очень медленный, всего лишь на 1 см за десятилетний период. Торф используют для удобрений, как топливо, в промышленности. Торфяники имеют способность возгораться и могут стать причиной пожара.
Мхи являются мощными накопителями воды, различных химических соединений и элементов. Они чрезвычайно реагируют на загрязненность и загазованность воздуха. Проводится множество научных исследований, связанных с этим свойством.
Также мохообразные применяются в медицине. Сфагнум обладает антибактериальными свойствами и даже служил заменителем ваты. При заболеваниях легких, ожогах, урологии применяется кукушкин лен. Также проводятся исследования по поводу способности мхов бороться с онкологией.
В целом мохообразные не применяются в пищу животными и остаются не поврежденными грибами и бактериями.
Роль мхов в природе
Мохообразные сохраняют в себе воду, и она долго не испаряется, сохраняясь в почве. При обильном росте мхов местность может начать заболачиваться. Это приведет к образованию болот в лесах, лугах, возле озер. Болота являются важным звеном в формировании и питании ручьев и рек.
Примечательно, что животные практически не употребляют его в пищу. Только в периоды отсутствия корма северные олени едят безвкусный мох. Также их не повреждают бактерии и насекомые.
Роль мхов в жизни людей
Рассмотрим значение мхов в природе и жизни человека. В основном, применяются торфяные мхи. Их значение в хозяйственной деятельности: хорошо подходят для удобрения, для подстилок скоту. Также они используются в строительстве, применяются для получения химических веществ, в ветеринарии и медицинских целях.
Мхи прекрасно впитывают воду и радиоактивные вещества. Из сфагновых мхов получают антибиотическое вещество сфагнол, борющееся с инфекциями.
Мхи виды мхов с названиями и фото
Мхи относятся к отделу высших растений и представляют собой небольшие по величине организмы, плохо приспособленные к жизни на суше.
Лишь незначительное число мохообразных, обитающих в воде, достигает в длину более 50 см.
Отдел моховидные
Мхи или моховидные являются одной из древнейших форм растительной жизни на Земле. Существует мнение, что предками мхов явились древние вымершие растения – псилофиты.
А первые находки мохообразных относятся к карбону.
По данным ученых, число видов составляет примерно 20 тысяч.
Основные признаки этих растений: наличие стеблей и листьев, отсутствие корневой системы. Мхи распространены повсеместно на территориях с повышенной влажностью.
Их изучением занимаются ученые, называющиеся бриологами, а наука по изучению моховидных – бриология.
Строение мха
Мохообразные относятся к многоклеточным растениям, тело которых состоит из листьев и стебля или относится к слоевищным формам. Корни отсутствуют.
Крепление организмов к поверхности осуществляется с помощью ризоидов. Но бывают растения, у которых образования, выполняющие роль корня, отсутствуют.
Строение мхов сравнительно просто. Их тело состоит из основной или ассимиляционной ткани, включающей в себя хлоропласты, и покровных, запасающих, механических, проводящих тканей.
Цикл развития мха
Мхи относятся к растениям, развитие которых связано с регрессом спорофита и превосходством гаметофита. И это служит особенностью, объединяющей различные виды мохообразных.
Спорофит включает коробочку и ножку, расширяющейся частью внедряющейся в ткань гаметофита. Таким образом происходит питание спорофита.
Спорофит необходим для образования спор, прорастающих в благоприятной среде. Как только спора вырастет, наступает период созревания гаметофита. Начинается рост протонемы, представляющей собой нитчатое или пластинчатое образование.
На протонеме появляются почки, из них происходит формирование пластинчатых слоевищ или листостебельных побегов. Далее следует развитие органов полового размножения (гаметангий), женских половых органов – архегоний и мужских – антеридий.
Размножение мхов
Мхи размножаются с помощью спор. Орган размножения – спорогон. Схема процесса проста. На развивающейся протонеме появляются ризоиды, служащие для прикрепления к поверхности, и почки. Из почек созревают новые организмы, называемые гаметофитами.
Мхи с мужскими и женскими органами полового размножения на одном растительном организме называются однодомными.
Двудомные мохообразные представляют собой отдельно растущие побеги антеридии и архегонии. Гаметангии образуют отдельные группы. Для оплодотворения достаточно капель воды, падающих с антеридии на женский побег.
Внутри архегонии появляется зигота, из нее по прошествии примерно 12 месяцев образуется спорофит. На растении мха спорофит можно заметить весной или в начале лета. Он похож на булавочку рыжевато-бурого цвета.
Листостебельные мохообразные размножаются вегетативно. Оторванные части стебля с листьями в благоприятных условиях прикрепляется к основанию ризоидами и начинает расти самостоятельно.
Виды мхов с названиями и фото
Современная классификация мохообразных, основанная в первую очередь на внешнем строении, выделяет 3 класса. Ниже приводится краткая характеристика и примеры основных моховидных:
Типичный представитель – маршанция многообразная, риччия.
Значение мхов в природе и жизни человека
Роль мхов в природе и жизни человека очень важна. Сферы использования многообразны. Мхи служат источником пищи для животных, являются источниками фотосинтеза.
Торф, образовывающийся из мохообразных, применяется для изготовления горючих веществ, метанола, парафиновых и красящих веществ. Некоторые разновидности растений используются в косметической промышленности и грязелечении.
Мохообразные служат защитой почв от эрозии и способствуют регулированию водного баланса.
Интересные факты о мхах
Мхи – это уникальные по многообразию растения, при изучении которых открываются различные интересные факты:
Значение мхов в природе и жизни человека
Мхи или бриофиты представляют собой высшие растения, объединенные в несколько сотен родов и семейств. Моховидные растения, как правило, очень мелкие, за исключением обитателей водоемов.
Это низкорослые представители царства флоры, которых можно встретить в самых разных условиях обитания. Большинство мхов обладает листьями и стеблями, не переносит соль и очень любит влагу, которую и впитывает посредством ризоидов.
Согласно исследовательским данным, как и многие другие представители споровых, мхи являются потомками очень древних вымерших растений. За время тысячелетней эволюции они успели приспособиться к самым разным средам обитания и поэтому встречаются даже в экстремальных для других растений местах, например, в Антарктиде. Мхи растут в местах с повышенной тенью, образуя целые скопления. Большинство видов предпочитает непосредственную близость к водоемам или даже болотам. Отдельные виды мхов могут достигать 50 см в высоту и образовывать плотный травяной покров.
Роль мхов в природе
Как утверждают ботаники, моховидные растения, ведущие жизнедеятельность на поверхности деревьев, оказывают негативное влияние на развитие леса, поскольку являются местом жительства паразитических насекомых и их личинок. По этой причине на садовых участках и в оранжереях мох часто уничтожается. Однако подобный негативный эффект производят только несколько из сотен тысяч видов мхов. Остальные играют более положительную роль для живых организмов.
Значение моховидных растений для человека
Мох – создатель биоценозов и ценное ландшафтное растение. Часть 1
Добавление статьи в новую подборку
Мхи – эти необычные древние растения – вызывают целую бурю эмоций и море вопросов не только у обычных дачников и владельцев загородных участков, но и у многих ландшафтных дизайнеров и архитекторов по всей стране. Сразу чувствуется, что тема мхов многим интересна, но мало кому известна.
Алексей Овсянников, кандидат биологических наук, решил доступно и популярно рассказать всем желающим о многообразии этого отдела высших растений. И не только об экологии и физиологии мхов, но и об их значении в природе, возможности практического применения в современном мире и потенциале использования в будущем! Вашему вниманию – занимательнейшее повествование от первого лица.
Наверняка многие из нас хотели бы побывать на других планетах, посетить иные миры, где окружающий мир разительно отличался бы от биосферы нашей планеты, где растительные и животные организмы совершенно не похожи на земные, где привычные нам явления природы трансформируются в фантастические и невообразимые структуры и процессы. В этом своем стремлении мы так много и часто смотрим вверх, что иногда забываем смотреть себе под ноги. Между тем у нас под ногами растут и существуют живые организмы настолько удивительные, что и представить сложно. Они обыденны, привычны, имеют в нашей жизни очень небольшое значение и поэтому мы их практически не замечаем, но на самом деле, мы просто ничего о них не знаем. Именно поэтому мне бы очень хотелось показать читателям новый, непривычный, я бы даже сказал инопланетный мир, который сосуществует вместе с нами – мир Мхов!
Легкими нашей планеты во многом являются болота, а не леса
Итак, мхи – это не растения в классическом понимании. Степень их различий настолько велика, что проще сказать о минимальных сходствах между ними. Постарайтесь уйти от медийных стереотипов о мхах, большая часть которых заблуждение. Готовы? Поехали!
Откуда вообще на нашей планете взялись эти удивительные мхи? Спешу вас разочаровать – никто толком не знает! Древнейшие ископаемые остатки мхов имеют возраст около 400 млн лет, а древнейшие ископаемые остатки сосудистых растений ни много ни мало – столько же.
Мхи – ровесники динозавров
Правда, здесь есть один тонкий момент, на который мало кто обращает внимание. Для того чтобы выросло высшее сосудистое растение, ему необходима почва, а почва, в свою очередь, является производным от разложения растений. А теперь подумайте и ответьте – что появилось ранее, почва или растение? Я думаю, многие из нас наблюдали, что мхи способны расти на голых камнях. Учитывая эти эколого-физиологические особенности, многие исследователи предполагают, что мхи появились на суше задолго до высших сосудистых растений и именно им принадлежит основная роль в формировании первичных почв на планете Земля.
Более того, глобальные процессы торфообразования (как следствие жизнедеятельности мхов) могли сместить балансовое отношение в нашей атмосфере в сторону фиксации углекислого газа и накопления кислорода. Поэтому, как это ни странно звучит, но нашим существованием на планете во многом мы обязаны мхам.
Мхи и высшие растения – это не прямая линия предка и потомка, это два независимых родословных дерева дальних родственников, но произошедших от одного родителя, которым может быть либо зеленая водоросль, либо псилофит. Сейчас общих семейных черт между ними крайне мало: наличие главного фотосинтетического пигмента хлорофилла, общее запасное вещество крахмал, некоторые особенности деления клеток и наличие целлюлозы как основного компонента клеточной стенки. Вот, пожалуй, и все…
А дальше мы будем говорить только об их различиях.
Мхи – одни из древнейших и, что немаловажно, сохранившихся до наших дней растительных организмов. И вот здесь кроется очень интересный вопрос: а как сохранившихся, в каком виде? Благодаря наследственности и изменчивости в процессе эволюции живые организмы развиваются от более простых к более сложно устроенным. При изменении условий среды организмы адаптируются и приобретают новые формы. А что со мхами?
Удивительно, но за 300 млн лет существования мхи практически не изменились, они «застыли» в своем первозданном виде. Ученые с уверенностью утверждают, что многие рода и виды мхов сохранили свой неизменный облик на протяжении основного периода исторического развития биосферы. Например, мох кукушкин лен, который мы с вами изучали на уроках биологии в школе, в свое время ели динозавры!
Нужно отметить, что этот мох вообще планетарный космополит, который в неизменном виде встречается на всех континентах, начиная от южных районов субтропиков до Гренландии и Шпицбергена на севере. Вообще, свыше 90% (!) одних и тех же видов мхов распространены и в Европе, и в Азии, и в Северной Америке. Для определения мохообразных Сибири можно совершенно спокойно пользоваться определителями для Северной и Средней Европы или Северной Америки. Ни в одной другой группе наземных растений такого положения нет! Все это говорит о способности мохообразных выживать практически везде и существовать в любых климато-экологических условиях. Это звучит невероятно, но на протяжении всего биологического периода существования нашей планеты мхи были почти неизменны и вечны.
Мхи – это бесконечные клоны одного предка!
С чем связано столь широкое распространение мохообразных, какими особенностями обусловлено? Мхи, благодаря своим небольшим размерам, могут очень эффективно занимать огромное количество сходных экологических ниш в совершенно разных условиях. Другими словами, на холодных северных ландшафтах есть локальные места, которые больше прогреваются, а в жарких южных есть места в тени, где температура гораздо ниже, ну и, безусловно, везде должна быть вода. Таким образом, эволюционная стратегия выживания мохообразных в целом сводится к тому, что при наступлении неблагоприятных условий, благодаря своей многочисленности (количеству особей, а не видов), они «прячутся» в огромном множестве мелких ландшафтных микрониш, которые хоть как-то подходят им для существования.
Экологическая микрониша для мха в автобусе. Мох вырос внутри (!) салона автобуса, в щёлке между стеклом и пластиковой панелью! Фото автора
При наступлении глобальных экстремальных изменений климата большая часть мхов погибает, но всегда есть небольшие сообщества, которые отсиживаются «в окопчике» и продолжают выживать, выжидая благоприятные условия, позволяющие быстро занять освободившиеся ландшафты. Следствием такой уникальной жизненной стратегии выживания становится снижение полового размножения и упор на бесполое (вегетативное). А оно, в свою очередь, приводит к замедлению темпов эволюции и к сохранению морфологического единства вида (клонированию) в бесконечной временной перспективе, при этом вид не выходит за свои экологические требования в очень большом географическом ареале.
Жидкая вода является необходимым условиям процесса полового размножения мхов. Только в каплях воды мужские гаметы (сперматозоиды) могут подплыть к женским архегониям и оплодотворить их
Еще одной удивительной способностью мохообразных является их фантастическая толерантность к основным экологическим факторам: воде, свету и температуре. Безусловно, наличие воды крайне важно для существования мхов и не только с позиции физиологии, но и для полового размножения. У мхов нет корневого поглощения воды, аналогичного высшим растениям.
Мохообразные обладают уникальной способностью поглощать воду, как губка – всей поверхностью тела. Важно то, что поглощение воды происходит преимущественно не из субстрата (!), а прямо из воздуха (капель дождя, дисперсии тумана или из утренней росы). Скорость впитывания воды при этом практически мгновенная, при увлажнении в первые секунды впитывается до половины возможного объема. В связи с этим в основном полив мхов должен быть достаточно условным, с частым, но кратковременным режимом (до 2 минут). В тоже время для эффективного существования некоторых видов мхов полив вообще должен быть редким и чередоваться с длительными засушливыми периодами. Мхи не любят избытка воды, которую они не смогли впитать, поэтому крайне важно дренировать и отводить избыточную воду из моховой куртины. Мхи впитают ровно столько воды, сколько им нужно, и сколько они смогут удержать, полить впрок мох не получится.
Мхи в состоянии спячки (криптобиоза) могут долгий период времени переносить крайне неблагоприятные погодные условия
Если вы не будете поливать высшее сосудистое растение, то оно безвозвратно погибнет, но мхи – совсем другое дело! При длительном или полном отсутствии полива мохообразные впадают в состояние криптобиоза или «спячку». Этот уникальный, свойственный лишь некоторым живым организмам физиологический процесс связан с полным обезвоживанием тканей, при этом в данных организмах химические процессы метаболизма приближаются к нулевому уровню. В таком «спящем» состоянии мхи могут находиться даже не недели и месяцы, а годы! Последующий полив пробуждает мхи, они очень быстро восстанавливаются и начинают активно расти дальше.
А вам интересна эта тема? Вы можете подискутитровать в комментариях или задать вопрос автору непосредственно на его страничке в Facebook.