Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

W toku ewolucji mszaki (Bryophyta) wykształciły szereg cech adaptacyjnych, których obecność umożliwia życie w warunkach panujących w środowisku lądowym.

bg‑green

Charakterystyka wybranych cech adaptacyjnych

Mszaki to lądowe rośliny zarodnikowe obejmujące trzy gromady: wątrobowce, mchy oraz glewiki. Wspólną cechą mszaków jest przemiana pokoleńprzemiana pokoleńprzemiana pokoleń z dominacją gametofitugametofitgametofitu. Jednocześnie mszaki stanowią grupę bardzo zróżnicowaną, wykazującą szereg różnic morfologicznych i anatomicznych. Dlatego nie każda z cech adaptacyjnych występuje u wszystkich mszaków. Wiele przystosowań jest charakterystycznych jedynie dla niektórych przedstawicieli tej grupy roślin.

bg‑yellow

Przystosowania do ograniczonej dostępności wody w środowisku lądowym, utraty wody na drodze parowania oraz zagrożenia wyschnięciem

Większość mszaków rośnie w gęstych, zwartych formacjach zwanych darnią. Bliskie położenie sąsiadujących ze sobą łodyżek ulistnionych pozwala utrzymać rośliny w odpowiednim stanie uwodnienia, a także w pewnym stopniu umożliwia magazynowanie wody. Jednak przede wszystkim tworzenie darni (zwartego splotu nadziemnych części roślin) zapewnia możliwość przepłynięcia plemników z plemniplemniaplemni do rodnirodniarodni, ponieważ odległość między różnymi gametofitami nie jest duża, a wolne przestrzenie pomiędzy nimi wypełnia woda, będącą nośnikiem gamet męskich.

R14hLBrcmSxT4
Zwarta darń mszaków.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Większość mszaków posiada chwytniki. Funkcją tych nitkowatych struktur jest przytwierdzenie rośliny do podłoża i zaopatrywanie jej w wodę. Doprowadzanie wody do rośliny odbywa się pośrednio, przez utworzenie kapilarnych przestrzeni między chwytnikami, oraz bezpośrednio – przez wchłanianie. Obecność chwytników umożliwia mszakom uzupełnianie niedoborów wody wywołanych parowaniem.

RPAlBSyE4GCtO1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.

Listki niektórych mszaków poza tym, że przeprowadzają fotosyntezę, przystosowane są do pobierania wody i ochrony przed wysychaniem. W wolnych przestrzeniach, znajdujących się pomiędzy asymilatorami, zatrzymywana jest woda pochodząca z pary wodnej, rosy lub deszczu. Dodatkowo w czasie suszy listki zwijają się i przylegają do łodyżki, co chroni delikatną tkankę asymilacyjną przed nadmiernym wysychaniem.

RBfd6lXByTK0Y
Zdjęcie przedstawia przekrój poprzeczny przez listek płonnika – mech z rodziny płonnikowatych. Na fotografii oznaczone są cyframi następujące elementy: 1. Asymilatory. Mają postać zielonych szeregów komórek miękiszu asymilacyjnego, zwiększające powierzchnię fotosyntetyczną oraz pozwalające mszakom na wchłanianie dużych ilości wody. 2. Komórki przewodzące – hydroidy i leptoidy. Komórki tworzące wielowarstwową tkankę pełniącą funkcje przewodzące. Hydroidy przewodzą wodę, a leptoidy – produkty fotosyntezy. Mają postać niewielkich, okrągłych, przylegających do siebie komórek z białą ścianką. 3. Skórka. Składa się z jednej warstwy komórek. Na skórce osadzone są asymilatory.
Przekrój poprzeczny przez listek płonnika (Polytrichum) – rodzaju mchów z rodziny płonnikowatych.
Źródło: HermannSchachner, Wikimedia Commons, domena publiczna.

GametangiagametangiumGametangiasporangiasporangiumsporangia mszaków pokryte są ścianą zbudowaną z komórek nieuczestniczących w wytwarzaniu gamet i zarodników. Gametangia – rodnie i plemnie – otacza jednowarstwowa, wielokomórkowa ściana. Natomiast sporangia otacza ściana wielowarstwowa. Obecność ściany zabezpiecza komórki służące do rozmnażania przed wyschnięciem.

RrKLzTSatxfOB1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.

Zarodniki mszaków otacza podwójna ściana: wewnętrzna - intyna - jest cienka i zbudowana z celulozy, a zewnętrzna – egzyna – jest grubsza i zbudowana ze sporopoleninysporopoleninasporopoleniny. Dwuwarstwowa ściana chroni zarodniki przed wyschnięciem, co nadaje tym komórkom charakter przetrwalnikowy.

RgbJKeRg88xdi
Zarodniki płonnika (Polytrichum).
Źródło: HermannSchachner, Wikimedia Commons, domena publiczna.
bg‑yellow

Przystosowania do małej gęstości powietrza i gwałtownych ruchów w postaci wiatru

U większości mszaków kuliste lub puszkowate zarodnie znajdują się na szczycie stosunkowo długiej i często elastycznej łodyżki bezlistnej, która poddaje się ruchom powietrza. Dodatkowo wyniesienie zarodni ponad plechę lub darń ułatwia zabranie zarodników przez wiatr i ich przeniesienie na znaczne odległości. Mszaki przystosowane są do anemochorycznegoanemochoriaanemochorycznego rozsiewania zarodników.

Rz92Y7ruEctup
Zarodnie na szczycie brunatnych łodyżek bezlistnych płonnika (Polytrichum).
Źródło: HermannSchachner, Wikimedia Commons, domena publiczna.

Zarodnie mszaków posiadają struktury rozluźniające masę zarodników i ułatwiające ich stopniowe wysypywanie. Są to: sprężyce (elatery) występujące u wątrobowców i ozębnia (perystom) występująca u mchów. Sprężyce to obecne wewnątrz zarodni martwe, wydłużone, płonne komórki, posiadające spiralne zgrubienia ściany komórkowej. W zależności od wilgotności powietrza sprężyce skręcają się lub rozkręcają. Ozębnia, umiejscowiona na brzegu otworu zarodni, ma postać pojedynczego lub podwójnego szeregu wydłużonych, zgrubiałych komórek lub resztek ścian komórkowych odpadającego wieczka. W zależności od wilgotności powietrza ozębnia wykonuje ruchy do środka lub na zewnątrz zarodni, dzięki czemu wejście do jej wnętrza zostaje zamknięte (przy dużej wilgotności powietrza) lub otwarte (kiedy powietrze jest suche).

R1DykRPLpzccS1
Pierwsza fotografia mikroskopowa przedstawia wydłużone sprężyce i kulisty zarodnik wątrobowca z rodzaju rzęsiaków. Sprężyce mają postać dwóch skręconych spiralnie, podłużnych linii, które splatają się ze sobą. Zarodniki wątrobowca na fotografii wyglądają jak koła z brązową krawędzią oraz zielonym wypełnieniem. Na drugim zdjęciu spod mikroskopu widoczna jest ozębnia na brzegu puszkowatej zarodni u merzyka. Od górnej ściany struktury w formie walca odchodzą w górę niewielkie, pomarańczowe, trójkątne ząbki, które mają wystrzępione boczne krawędzie.
bg‑yellow

Przystosowania do niewielkiej zawartości dwutlenku węgla w środowisku lądowym

U niektórych mszaków obecne są szparki powietrzne, których zadaniem jest przeprowadzanie wymiany gazowej i doprowadzanie gazów oddechowych do plech utworzonych z wielu warstw komórek. Dyfuzja gazów przez ściany i błony komórkowe nie zaspokaja potrzeb rośliny, stąd obecność struktur przypominających budową i funkcjami aparaty szparkowe roślin naczyniowychrośliny naczynioweroślin naczyniowych.

RNunGxqE9xbjA
Fotografia mikroskopowa przedstawia przekrój poprzeczny przez plechę porostnicy wielokształtnej - gatunku z gromady wątrobowców. Jest to zielona struktura z wyraźnie zaznaczonymi, wielokątnymi komórkami. Na ilustracji cyfrą 1 zaznaczona jest szparka powietrzna znajdująca się na zewnętrznej ścianie porostnicy.
Przekrój poprzeczny przez plechę porostnicy wielokształtnej (Marchantia polymorpha) - gatunku z gromady wątrobowców.
Źródło: HermannSchachner, Wikimedia Commons, domena publiczna.
bg‑yellow

Przystosowania do efektywnego wykorzystania światła w środowisku lądowym

Ogólny pokrój mszaków stanowi przystosowanie roślin do efektywnego wykorzystania światła w środowisku lądowym. Większość roślin należących do tej grupy wytwarza pionowo wzniesione łodyżki pokryte listkami. Listki są strukturami odpowiedzialnymi za odżywianie roślin. Są to delikatne, zwykle jednowarstwowe twory zawierające tkankę asymilacyjną, której komórki zawierają liczne chloroplasty. Ponadto znaczna liczba listków zwiększa powierzchnię asymilacji dwutlenku węgla, co przyczynia się do zwiększenia intensywności procesu fotosyntezy.

Słownik

anemochoria
anemochoria

inaczej wiatrosiewność; jeden ze sposobów rozprzestrzeniania zarodników grzybów oraz zarodników, nasion i owoców roślin z wykorzystaniem ruchów powietrza

gametangium
gametangium

część gametofitu, w której odbywa się powstawanie haploidalnych gamet służących do rozmnażania płciowego

gametofit
gametofit

pokolenie haploidalne rozmnażające się płciowo przez haploidalne gamety wytwarzane na drodze mitozy; u mszaków ma postać płatowatej plechy lub wzniesionej łodyżki ulistnionej

plemnia
plemnia

gametangium męskie; część gametofitu wytwarzająca haploidalne gamety męskie - plemniki

przemiana pokoleń
przemiana pokoleń

zjawisko regularnego następowania po sobie pokolenia haploidalnego rozmnażającego się płciowo przy użyciu gamet (gametofitu) i pokolenia diploidalnego rozmnażającego się bezpłciowo przy użyciu spor (sporofitu)

rodnia
rodnia

gametangium żeńskie; cześć gametofitu wytwarzająca haploidalną gametę żeńską - komórkę jajową

rośliny naczyniowe
rośliny naczyniowe

grupa roślin, które wykształciły wyspecjalizowaną tkankę przewodzącą w postaci drewna (ksylemu), odpowiedzialnego za transport wody i soli mineralnych; należą tutaj: paprotniki, nagonasienne i okrytonasienne

sporangium
sporangium

inaczej zarodnia; część sporofitu, w której odbywa się powstawanie haploidalnych zarodników służących do rozmnażania bezpłciowego

sporopolenina
sporopolenina

ester wyższych alkoholi i kwasów tłuszczowych, bardzo odporny chemicznie; składnik ściany zarodników nadający im odporność na wysuszenie