RMRTO1CV33591
Zdjęcie przedstawia kamień porośnięty zielonym mchem.

Podsumowanie wątku 8

Mszaki należą̨ do roślin lądowych o najprostszej budowie. Mają stosunkowo mało zróżnicowane tkanki.
Źródło: Ronaldo de Oliveira, Unsplash, domena publiczna.

Wejdź na wyższy poziom

Mszaki - wątrobowce i glewiki

Mszaki nie stanowią odrębnego taksonu – to grupa ekologiczna, do której należą spokrewnione ze sobą gromady: mchy (Bryophyta), wątrobowce (Hepaticophyta) i glewiki (Anthocerotophyta).  

Naukowcy twierdzą, że mszaki wyznaczyły pierwsze linie ewolucyjne roślin, które wyodrębniły się od wspólnego przodka roślin lądowych – pierwotnej zielenicy, należącej do glonów ramienicowych.

R1VSqOKOEb13x
Uproszczona filogeneza roślin ukazująca pokrewieństwo pomiędzy grupami. Badania molekularne wskazują, że glony ramienicowe są blisko spokrewnione z roślinami lądowymi. Uważane są za współczesną grupę siostrzaną dla wszystkich roślin lądowych.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o. Na podstawie: Biologia Campbella, praca zbiorowa, Rebis, Poznań 2016),, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wątrobowce

R1V7PClfEdylL
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.

Gametofit wątrobowców zawiera jednowarstwowe skórki – górną i dolną.

Skórka dolna wytwarza jednokomórkowe chwytniki i kilkukomórkowe łuski brzuszne przytwierdzające gametofit do podłoża. Gametofit może rozmnażać się wegetatywnie dzięki wytwarzanym rozmnóżkom.

R1bZA1kgaklqk
Grafika interaktywna przedstawia przekrój przez gametofit wątrobowca. Gametofit reprezentuje fazę seksualnego życia roślin. Cykl ten nazywa się przemianą pokoleń. Gametofit wątrobowców zawiera jednowarstwowe skórki górną i dolną. Skórki złożone są prostokątnych, zielonych komórek połączonych ze sobą ścianami bocznymi. W skórce górnej umiejscowione są charakterystyczne, beczułkowate, cylindryczne aparaty szparkowe, pod którymi znajdują się kilkukomórkowe asymilatory z chloroplastami. Asymilatory zawierające ciałka zieleni są złożone z owalnych komórek. Występują w pewnym oddaleniu od siebie. Są odpowiedzialne za asymilację pokarmu. Pod tkanką asymilacyjną zawierającą soczewkowate chloroplasty położony jest miękisz spichrzowy. Jego komórki magazynują substancje zapasowe. Tworzą zielone warstwy, wśród których znajdują się brązowe komórki wzmacniające. Zarówno komórki miękiszu spichrzowego jak i komórki wzmacniające to pięciościany. Skórka dolna wątrobowca wytwarza jednokomórkowe chwytniki o pofalowanych ścianach bocznych i kilkukomórkowe łuski brzuszne przytwierdzające gametofit do podłoża. Łuski brzuszne i chwytniki znajdują się od spodu rośliny. Gametofit może rozmnażać się wegetatywnie dzięki wytwarzanym rozmnóżkom. Gametofity u roślin nienaczyniowych to zielona, przypominająca mech roślinność u podstawy rośliny. Na grafice interaktywnej kolejnymi cyframi oznaczono elementy gametofitu wątrobowców. Cyfrą jeden beczułkowatą szparkę. Cyfrą dwa tkankę asymilacyjną, tkankę roślinną, zawierającą wyspecjalizowany miękisz, złożony z komórek zawierających liczne soczewkowate ciałka zieleni. Cyfrą trzy oznaczono skórkę górną, zbudowaną z prostokątnych komórek. Warstwowa, pięciościenna tkanka spichrzowa, magazynująca substancje pokarmowe i wodę to na grafice interaktywnej to cyfra cztery. W tkance znajdują się komórki wzmacniające, oznaczone cyfrą pięć. Cyfrą sześć oznaczono skórkę dolną zawierającą chwytniki. Cyfrą siedem. To cienkie, nitkowate wyrostki o budowie wielokomórkowej. Służą do przytwierdzania organizmów do podłoża oraz pobierania z gleby wody i związków pokarmowych. Zaznaczono też cyfrą osiem kilkukomórkowe, zielone łuski brzuszne wątrobowca.
Przekrój przez gametofit wątrobowca.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Przedstawicielem wątrobowców jest porostnica wielokształtna. Jej plechowaty gametofit jest dwupienny, a osobniki żeńskie i męskie to osobne rośliny. Rodnie i plemnie umieszczone są na wyniesionych trzonkach wytwarzanych przez plechy gametofitów.

RMSIcDqlIRTFw
Grafika przedstawia budowę gametofitu żeńskiego i męskiego porostnicy wielokształtnej. Cyfrą jeden oznaczono rodniostan. Na długiej bezlistnej łodyżce znajduje się twór przypominający kwiat o długich, żółtych płatkach. Cyfrą dwa oznaczono plemnikostan. Plemnikostan również znajduje się na długiej bezlistnej łodyżce. Ma postać kwiatu o nieco innych płatkach. Oba gametofity zawierają niewielkie miseczki z rozmnóżkami w postaci wklęsłych zielonych dysków. Oznaczono je cyfrą trzy. Cyfrą cztery i pięć zaznaczono niewielkie, zielone, przytwierdzone do okazałych liści, nitkowate chwytniki. Liście porostnicy wielokształtnej mają parasolowaty kształt.
Porostnica wielokształtna Marchantia polymorpha – gametofity żeński i męski.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Sporofit rozwija się wewnątrz rodni. Jest drobny, krótkotrwały i ma postać krótkiego trzonka oraz kulistej zarodni, która nie jest przykryta czepkiem. W zarodniach występują sprężyce, czyli sprężyste włókna wyrzucające dojrzałe zarodniki z pękających zarodni.

R1M2mvsVWOgvX
Grafika przedstawia budowę sporów i sprężyc. Spory to brązowe, kuliste formy oznaczone cyfrą jeden. W zarodniach występują sprężyce. Na grafice oznaczone cyfrą dwa. To sprężyste włókna wyrzucające dojrzałe zarodniki. Komórki sprężyc, przypominają wstążki. Tworzą włókna. Mają budowę sieci. Zasada ich działania przypomina działanie sprężyny. Stąd nazwa.
Spory i sprężyce Noteroclada confluens.
Źródło: George Shepherd, Flickr, licencja: CC BY-SA 2.0.

Glewiki 

RlxeevB8PcxoN1
Glewik polny Anthoceros agrestis.
Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.

Jako organizmy pionierskie, glewiki zasiedlają wilgotną, nagą, mulistą bądź gliniastą glebę. Kiełkujący z zarodnika splątek jest mały i słabo wykształcony. Gametofit to plechowata, rozetokształtna struktura przytwierdzona do wierzchniej warstwy gleby jednokomórkowymi chwytnikami. Na spodniej stronie gametofitu znajdują się jamki śluzowe, które zostają zasiedlone przez sinice zdolne do przyswajania azotu atmosferycznego. Między glewikiem a sinicą tworzy się symbioza: mszak dostarcza jej węglowodanów (produktów fotosyntezy), a sinica jemu łatwo przyswajalnego azotu organicznego.

Jako organizmy pionierskie, glewiki zasiedlają wilgotną, nagą, mulistą bądź gliniastą glebę. Kiełkujący z zarodnika splątek jest mały i słabo wykształcony. Gametofit to plechowata, rozetokształtna struktura przytwierdzona do wierzchniej warstwy gleby jednokomórkowymi chwytnikami. Na spodniej stronie gametofitu znajdują się jamki śluzowe, które zostają zasiedlone przez sinice zdolne do przyswajania azotu atmosferycznego. Między glewikiem a sinicą tworzy się symbioza: mszak dostarcza jej węglowodanów (produktów fotosyntezy), a sinica jemu łatwo przyswajalnego azotu organicznego.

Gametofit wytwarza plemnie, zamknięte pojedynczo lub po kilka w komorach tuż pod powierzchnią plechy, oraz rodnie, które nie mają własnych ścianek, a komórka jajowa jest umieszczona w buteleczkowatym zagłębieniu plechy. Gdy plemnie dojrzeją, komory otwierają się i plemniki za pośrednictwem wody (deszcz, rosa) docierają do rodni. Po zapłodnieniu powstaje zygota, z której tworzy się sporofit. Na jednym gametoficie może wyrosnąć kilka sporofitów.

Sporofit glewików jest samożywny i dzięki chloroplastom może przeprowadzać fotosyntezę – z gametofitu czerpie jedynie wodę i sole mineralne. Składa się z bardzo silnie rozwiniętej stopy i zarodni, której ściany pokryte są zieloną epidermą z dobrze rozwiniętymi szparkami. U podstawy zarodni znajduje się tkanka merystematyczna. Produkuje ona wszystkie części zarodni, w której powstają zarodniki. Zarodnia zawiera cienką kolumienkę oraz pseudosprężyce ułatwiające zarodnikom wysypywanie się. W miarę dojrzewania szczyt zarodni pęka na dwie klapy, które zwykle zwijają się spiralnie, a haploidalne zarodniki zostają rozsypane dzięki rozprężającym się elastycznym strukturom. Po opróżnieniu zarodnia nie obumiera, a dzielące się komórki merystemu powodują jej wzrost.

R17yGFneklYVd
Zdjęcia przedstawiają przegląd systematyczny mszaków. Na pierwszym jest płonnik pospolity. Zarodnia mchu, zawierająca zarodniki znajduje się na długich, cienkich bezlistnych łodyżkach. U nasady rośliny znajduje się ulistniony fragment łodygi, zakończony chwytnikami. Płonnik pospolity ma brązową barwę. Porasta gałęzie leśne. Puszka tego mszaka jest prosta, ostrokanciasta ze złotożółtym czepkiem. Na drugim zdjęciu znajduje się torfowiec kończysty. To mech tworzący zielone, dywanowe darnie. Ma sztywne łodyżki o długości do dwudziestu centymetrów. Liście łodygowe są równobocznie trójkątne, w nasadzie rozszerzone, o bokach długości jednego milimetra, na szczycie z ostrym kończykiem. Liście gałązkowe są lancetowate i osiągają dwa milimetry długości przy sześciu dziesiątych milimetra szerokości. Pory w komórkach wodnych znajdują się głównie w kątach stykających się komórek. U szczytu mszaka znajduje się zielony pióropusz liściowy. Na trzecim zdjęciu jest pleszanka pospolita. To mszak mający błyszczące, ciemnozielone liście i kuliste czarne formy na długich bezlistnych łodygach. Plechy tego wątrobowca są duże, o długości do pięciu centymetrów i szerokości około jednego centymetra., na końcach lekko kędzierzawe, z żebrem w środku. Komórki na brzegu wydłużone, dwa razy dłuższe niż szerokie; w środku wyraźnie krótsze. Plemnie rozmieszczone wzdłuż żebra, w dolnej części plechy, w komorach otwierających się stożkowatym kanałem, tworzącym na powierzchni plechy brodawkowate zgrubienia. Rodnie powstają pod szczytem plechy, osłonięte workowatym, kieszonkowym fałdem plechy. Puszki kuliste, czarne, wyniesione na hialinowych setach o długości do dziesięciu centymetrów. Gatunek rośnie na brzegach dróg leśnych, gdzie tworzy populacje o powierzchni nawet kilku metrów kwadratowych, a także przy potokach, źródłach wodnych. Na czwartym zdjęciu znajduje się rogatka polna. Ma zielone, wąskie, podobne do źdźbeł trawy, zwężane na końcach ciało. Rogatka ma ciało podobne do liścia z długimi łodygami w kształcie rogów, które wychodzą z ciała rośliny. Rogatki można znaleźć na całym świecie i zazwyczaj rozwijają się w środowisku tropikalnym. Te małe rośliny rosną w środowisku wodnym, a także w wilgotnych, zacienionych siedliskach lądowych. Na piątym zdjęciu znajduje się porostnica wielokształtna. Na długiej bezlistnej łodyżce znajduje się twór przypominający kwiat o długich, żółtych płatkach. Gametofity zawierają niewielkie miseczki z rozmnóżkami w postaci wklęsłych zielonych dysków. Liście tego mchu mają parasolowaty kształt. Porostnica wielokształtna preferuje wilgotne gleby i zacienione miejsca.
Przegląd systematyczny mszaków.
Źródło: Katarzyna Kawka, Hermann Schachner, Katja Schulz, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
Polecenie 1
R14yfER0McT09
Przyjrzyj się poszczególnym gatunkom mszaków i opisz różnice w ich budowie nawiązując do funkcji. (Uzupełnij).
ROYzgww324Jwe
Zapoznaj się z opisami fotografii przedstawiających poszczególne gatunki mszaków. Przyporządkuj je do poznanych grup i opisz różnice w ich budowie. (Uzupełnij).
Polecenie 2
Rq9JVYX770JES1
(Uzupełnij).
RXkdeZI3yAzMM
Na podstawie własnej wiedzy oraz opisów ilustracji zapisz cechy charakterystyczne mchów, glewików i wątrobowców, które warunkują ich przynależność do mszaków. (Uzupełnij).
31
Ćwiczenie 1
R18QU6Yy2LMBp
Glewik polny (Anthoceros agrestis).
Źródło: BerndH, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
RBsAtu2ySPtlv
Sinice (Anabaena spiroides).
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.
R1AWgPWM04Yn6
(Uzupełnij).
R1IncjgXYI1A6
Wyjaśnij, jaki związek występuje między organizmami opisanymi powyżej. (Uzupełnij).
Rx4ZAn3x5621D2
Ćwiczenie 2
Do podanych opisów sporofitów przyporządkuj gromadę mszaków, u których występuje dany sporofit. Jest samożywny, zbudowany ze stopy, merystemu i zarodni. Z jednego gametofitu może wyrastać ich kilka, ale pobierają z niego wyłącznie wodę z solami mineralnymi Możliwe odpowiedzi: 1. Wątrobowce, 2. Mchy (Płonniki), 3. Glewiki Tworzy go krótki trzonek i okrągła zarodnia nie posiadająca czepka. Rozwija się wewnątrz zarodni Możliwe odpowiedzi: 1. Wątrobowce, 2. Mchy (Płonniki), 3. Glewiki Bezzieleniowy, wrasta stopą w gametofit z którego czerpie wodę i substancje odżywcze. Tworzy go cienka łodyżka – seta oraz zarodnia, która jest zamknięta wieczkiem i przykryta czepkiem Możliwe odpowiedzi: 1. Wątrobowce, 2. Mchy (Płonniki), 3. Glewiki

Telom i jego przekształcenia

Telomami były szczytowe, nierozgałęzione odcinki bezlistnych pędów zawierające pojedynczą wiązkę przewodzącą, charakterystyczne np. dla kopalnych psylofitów.

RXnSuhEKGb0P7
Schemat budowy rośliny telomowej.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Według teorii telomowej w wyniku ewolucyjnego przekształcenia telomów występujących u najstarszych roślin lądowych powstały sporofity roślin określanych jako telomowe.

Teoria telomowa jest jedną z teorii tłumaczących powstawanie organów roślinnych (pędu głównego i bocznych). 

Organy roślin naczyniowych rozwinęły się z telomów, które uległy odpowiednim przekształceniom: przewyższaniu, spłaszczaniu i zrastaniu.

Makrofile to liście zawierające rozgałęziony układ tkanek przewodzących, odgałęziających się od walca osiowego łodygi. Mikrofile natomiast to liście podobne do makrofili morfologicznie. Choć wyewoluowały inaczej (w wyniku przewyższania i spłaszczania - nie wystąpiło w ich ewolucji zrastanie), pełnią analogiczne do makrofili funkcje. W mikrofilach występuje tylko jedna, centralna i nierozgałęziona wiązka przewodząca. Mikrofile występują jedynie u widłaków.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam maximus, odio vel iaculis lobortis, est leo cursus nulla, at ornare elit ante non sem.

Symulacja 1

Przesuwając suwak, obserwuj poszczególne etapy rozwoju makrofili.

RbtAUDCe07SQR1
Prezentacja przedstawia kilka rysunków obrazujących powstawanie makrofili. Pierwszy slajd prezentacji przedstawia roślinę telomową. Rysunek ukazuje rozwidlony pęd. Pojedynczy pęd w górnej części rośliny oznaczony jest jako telom. Korona pędów jest jednakowej wysokości. Na drugim rysunku jeden z pędów jest wyższy, niż pozostałe i wystaje wysoko, ponad koronę pędów rośliny. Ma tu miejsce przewyższanie. Na trzecim rysunku przedstawiono jeden z pędów, który jest wysoko ponad koroną pozostałych pędów rośliny i spłaszczanie się pędów korony rośliny. Na czwartym rysunku przedstawiono zrastanie. Z pędów korony, które się spłaszczyły powstały formy przypominające liść wachlarzowaty. To makrofile.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Symulacja 2

Przesuwając suwak, obserwuj poszczególne etapy rozwoju mikrofili.

R1Js5oo6Uxc8P1
Prezentacja przedstawia kilka rysunków obrazujących powstawanie mikrofili. Pierwszy slajd prezentacji przedstawia roślinę telomową. Rysunek ukazuje rozwidlony pęd. Pojedynczy pęd w górnej części rośliny oznaczony jest jako telom. Korona pędów jest jednakowej wysokości. Na drugim rysunku jeden z pędów jest wyższy, niż pozostałe i wystaje wysoko, ponad koronę pędów rośliny. Ma tu miejsce przewyższanie. Na trzecim rysunku przedstawiono spłaszczanie. Pędy rośliny wyglądają jakby więdły, opadają lekko w dół. Korona pędów jest zróżnicowana, na szczycie kilku pędów widoczne są brunatne zarodniki o wrzecionowatym kształcie. Na czwartym rysunku przedstawiono dalszy etap spłaszczania. Zarodnie, które miały niewielki, wrzecionowaty kształt wydłużyły się tworząc strukturę przypominającą łuski szyszki. Pozostałe pędy rośliny pokryte są licznymi listkami przypominającymi igły, to mikrofile. Obok znajduje się powiększenie zarodni rośliny. Ma ona kształt szerszy u dołu i zwężający się ku górze, przypomina żagiel statku.
Polecenie 3
RawYQfyH47WMa
Wyjaśnij, na czym polegają procesy przewyższania, spłaszczania oraz zrastania. (Uzupełnij).

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam maximus, odio vel iaculis lobortis, est leo cursus nulla, at ornare elit ante non sem.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam maximus, odio vel iaculis lobortis, est leo cursus nulla, at ornare elit ante non sem.