рефераты бесплатно

МЕНЮ


Мохообразные

приспособиться к жизни и в иных местах. Так, они смогли успешно освоить

места с избыточным увлажнением (ямки и канавы с водой, берега ручьев и

озер, болота), причем выработанные ими приспособления позволяют

мохообразным в условиях холодного и умеренного климата нередко вытеснять в

таких местах большинство высших растений (обычно не выносящих одновременно

вымокания, низких температур и недостатка кислорода в субстрате). А

сфагновые мхи, обладая своеобразным внутренним строением и химизмом, даже

накапливают избыток влаги и, выделяя и подкисляя ее, неблагоприятно

воздействуют на живущие рядом другие растения.

Сумели мохообразные приспособиться и к жизни на субстратах, лишенных

свободной воды,— на коре деревьев, скалах и камнях. Прикрепляясь ризоидами

к такому субстрату, мохообразные получают влагу лишь из атмосферы, а в

отсутствие осадков они могут безболезненно переносить сильное высыхание,

теряя свыше 90% содержащейся в их теле воды. При выпадении дождя или росы

либо при насыщении воздуха парами воды растения быстро впитывают воду (чему

нередко способствует наличие волоска на кончиках листьев), оживают и

продолжают расти. Известны случаи, когда некоторые мохообразные,

пролежавшие в гербарии несколько лет, оживали, будучи смоченными водой.

В целом среди мохообразных (как и среди других высших растений) можно

выделить по отношению к воде несколько экологических групп.

Гидрофиты живут в воде; они прикрепляются ризоидами к стволам или ветвям

утонувших деревьев или к подводным камням (например, фонтиналис

противопожарный — Fontinalis аntipyretica) либо свободно плавают на

поверхности или в толще.

Гигрофиты — растения избыточно увлажненных мест (болота, берега рек и

ручьев и т. п.); дерновинки и коврики гигрофитов, например сфагнов, обычно

большую часть года пропитаны подои. Некоторые растения могут вести себя и

как гидрофиты и как гигрофиты: например, риччиокарп плавающий (Ricciocarpus

iiatans) может плавать на поверхности воды или жить на влажной илистой

почве по берегам водоема.

Мезофиты— растения, обитающие в местах (часто тенистых) со средними

условиями увлажнения (влажные луга, темнохвойные леса и т. п.).

Настоящих ксерофитов, т.е. растений, способных переносить засуху, не снижая

сильно жизненной активности, среди мохообразных нет, и те из них, которые

обитают в засушливых, солнечных местообитаниях (скалы, дюны и т. п.), лишь

условно можно называть ксерофитами. Способность таких растений произрастать

на сухих местообитаниях в первую очередь обеспечивается способностью их

плазмы выносить длительное обезвоживание и быстро восстанавливать свою

структуру при обводнении. Эта способность связана также с различными

морфологическими приспособлениями (уменьшение площади листьев, наличие

волосков из мертвых клеток, заполненных в сухом состоянии воздухом,

скручивание или продольное складывание листовой пластинки или слоевища при

высыхании и т. п.).

Между названными группами есть переходные типы. Например, многие виды,

обитающие на коре стволов (выше границы снегового покрова) в хвойных и

лиственных лесах умеренного пояса, можно назвать ксеромезофитами: во время

сильных морозов зимой и в полуденные часы жарким летом, когда относительная

влажность воздуха очень низкая, эти виды должны уметь справляться с

дефицитом влаги, в остальное же время они живут в условиях средней

обводненности (в насыщенном парами воды воздухе или на смоченной дождями

коре).

Тепло в жизни мохообразных играет важную роль, поскольку от температуры

окружающей среды зависит не только скорость испарения воды растением, но

также относительная влажность воздуха и почвы и скорость обменных реакций в

организме. По сравнению с другими высшими растениями среди мохообразных

гораздо больше видов, способных существовать в широких температурных

пределах, переносить очень низкие и очень высокие температуры. Объясняется

это в первую очередь тем, что многие мохообразные легко и без ущерба для

себя теряют воду и именно в обезвоженном состоянии переносят максимальные и

минимальные температуры, пребывая фактически в состоянии криптобиоза.

Некоторые мхи-ксерофиты в воздушно-сухом состоянии выдерживают в течение

получаса воздействие температуры в 100°С и остаются живыми.

Мохообразные по сравнению со многими другими высшими растениями легче

переносят неблагоприятные общеклиматические воздействия еще и потому, что,

будучи очень низкими растениями, они фактически живут в иных температурных

условиях, чем более высокие растения. Напочвенные мохообразные живут в

условиях своеобразного, более мягкого и ровного микроклимата, температура,

влажность воздуха, сила ветра и т. п. которого существенно отличаются от

соответствующих показателей погоды, сообщаемых в метеосводках. Например, в

Антарктиде мхи, живущие в оазисах на скалах, летом обычно растут при

положительных температурах «прискального» слоя воздуха, в то время как на

уровне 2 м над поверхностью земли температуры воздуха могут быть в это

время отрицательными. Перенесению неблагоприятных климатических условий

способствует также и образование у мхов дерновин, подушечек, ковриков и

тому подобных «жизненных форм»: внутри подушечки, например, колебания

температуры и влажности будут менее резкими, чем во внешней среде.

Мохообразные, подобно лишайникам, чутко реагируют на присутствие в воздухе

вредных примесей. Возможно, отчасти это связано с отсутствием у них

высокоспециализированных покровных тканей и неспособностью большинства

мохообразных ежегодно обновлять свой фотосинтезирующий аппарат подобно

тому, как делают это многие цветковые растения, сбрасывая листву осенью или

теряя ее зимой. Возможно, острота реакции мохообразных связана также и с

небольшой массой их тела. Но решающую роль в их чувствительности к вредным

примесям, конечно, играют свойства самой протоплазмы, в пользу чего может

свидетельствовать хотя бы тот факт, что некоторые мохообразные все же

способны жить в черте довольно крупных городов, атмосфера которых сильно

загрязнена различными вредными примесями.

Мохообразные практически не испытывают прямого отрицательного механического

воздействия сильных ветров, поскольку скорость ветра у поверхности земли

или близ каких-то препятствий сильно падает. Ветер в основном оказывает на

растения косвенное воздействие, иссушая субстрат и увеличивая транспирацию

или же принося осадки. На некоторых океанических островах и побережьях,

там, где постоянно дуют влажные ветры с моря, моховой покров развит

исключительно пышно. Положительную роль играет ветер в расселении

мохообразных — в переносе спор и даже кусочков растений.

Механический состав субстрата, на котором поселяются мохообразные, играет в

их жизни меньшую роль, чем в жизни других высших растений, поскольку

субстрат для мохообразных лишь место их прикрепления и источник для

получения минеральных веществ; он не является средой, в которой живет

значительная часть тела растения. Тем не менее разные виды по-разному

относятся к механическому составу субстрата. В целом мохообразные могут

поселяться на почве любого механического состава — на песчаной, супесчаной,

глинистой, иловатой и др. Поселяются они и на материнской породе

(известняки, гнейсы, граниты и др.), плотно прикрепляясь к поверхности скал

и камней ризоидами, и на субстратах органического происхождения (коре и

листьях деревьев, гниющей древесине, разлагающихся животных остатках,

помете и др.). Живущие на стволах и ветвях деревьев и кустарников

мохообразные относят к растениям-э п и ф и т а м.

Гораздо большее значение, чем механический состав субстрата, имеют для

мохообразных его кислотность и химический состав. Некоторые мохообразные

предпочитают щелочной, известковистый субстрат (например, кратонеур

папоротниковидный — Cratoneurum filicinum), другие могут жить только на

очень кислом субстрате (например, сфагн магелланский — Sphagnum

magellanicum), третьи предпочитают нейтральную почву или могут жить в

довольно широких пределах значения рН. С кислотностью субстрата обычно

связано и богатство его нужными для жизни растения минеральными солями, в

первую очередь азотистыми соединениями. Сфагн магелланский, например,

довольствуется теми ничтожными следами минеральных солей, которые выпадают

из атмосферы. Да и вообще очень многие мохообразные хорошо себя чувствуют

на субстратах, содержащих небольшое количество питательных минеральных

веществ (песчанистые и торфянистые почвы, изверженные породы и т. п.). Но

среди мохообразных встречаются и виды, предпочитающие почвы и субстраты,

богатые питательными веществами, в том числе соединениями азота. Например,

виды сплахна (Splachnum) и многие другие представители семейства сплахновых

часто поселяются на разложившихся животных остатках (обычно трупы мелких

грызунов), помете жвачных и медведя, погадках птиц.

Для мохообразных — гидрофитов и гигрофитов средой обитания является вода;

при этом многие виды успешно растут на болотах в стоячей холодной воде с

ничтожным содержанием кислорода и минеральных веществ и с большим

содержанием органических кислот. Корни большинства других высших растений

обычно плохо функционируют в такой среде. Некоторые мохообразные способны

расти в содержащей большое количество минеральных кислот теплой и даже

горячей воде вулканических источников. Примечательно, что среди

мохообразных отсутствуют виды, способные жить в соленой или солоноватой

воде.

Среди мохообразных есть виды, обитающие на субстратах, которые содержат

соли тяжелых металлов в таком количестве, что другие высшие растения на

таких почвах жить не могут.

Например, виды милиххоферии (Mielichhoferia), называемой еще «медным мхом»,

живут на скалах, содержащих ионы меди в количестве, в тысячу раз

превышающем максимальный уровень, допустимый для жизни большинства

цветковых растений. Входя в состав сообщества живых организмов — биоценоза,

мохообразные тесно связаны с другими членами этого сообщества: они

испытывают на себе воздействие других растений и животных и сами оказывают

на них влияние.

Мохообразные и другие высшие растения — компоненты биоценоза — чаще всего

влияют друг на друга не прямо, а косвенно, изменяя условия освещенности,

питания, водоснабжения и т. п. Кора деревьев и кустарников может служить

таким же субстратом для поселения мохообразных, как и поверхность скал и

камней. Мохообразные-эпифиты, поселяющиеся на ветвях и стволах древесных

растений, не оказывают на эти растения сколько-нибудь заметного угнетающего

воздействия.

Высшие сосудистые растения, затеняя субстрат и экранируя его от ветра,

способствуют поселению в сообществе теневыносливых или тенелюбивых мхов —

мезофитов. Не исключено, что некоторые сосудистые растения могут выделять в

атмосферу особые летучие вещества, угнетающие рост одних и способствующие

росту других мохообразных. Но наибольшее воздействие на мохообразные другие

растения оказывают путем изменения физико-химических свойств субстрата, на

котором поселяются мохообразные. Например, в лиственных лесах опадающие

листья не позволяют мохообразным поселяться на богатой минеральными солями

почве: гораздо лучше они чувствуют себя под пологом хвойного леса, где

почвы более кислые и бедные, но где им не грозит участь быть заживо

погребенными под листовым спадом (узкие хвоинки постепенно проскальзывают

между стебельками мхов и не прикрывают их).

Мохообразные со своей стороны воздействуют на сосудистые растения.

Поселяясь на листьях деревьев во влажных тропических лесах, мохообразные

слегка угнетают эти растения. В зоне тундр и высоко в горах мохообразные

предоставляют убежище сосудистым растениям, стебли и корни которых прячутся

в моховых подушках и дерновинах от воздействия неблагоприятных

климатических факторов. Но с другой стороны, в лесах мохообразные часто

угнетают всходы сосудистых растений, корни которых не могут сразу пробить

толстый моховой покров и, прежде чем достигнут почвы, испытывают

неблагоприятное воздействие чередования сухости и обводненности моховой

дернины. Некоторые лесные мхи выделяют вещества, которые тормозят

прорастание семян древесных растений.

Животный мир биоценоза также оказывает на мохообразные прямое или косвенное

воздействие. Позвоночные животные употребляют их в пищу редко (например,

лемминги в тундре питаются наряду с цветковыми растениями и некоторыми

мхами). Но многим беспозвоночным животным (число которых в лесу достигает

несколько десятков тысяч на 1 м2 поверхности почвенного слоя) мохообразные

служат не только пищей: образуемые ими дернины и коврики —среда обитания

этих животных. При этом некоторые из беспозвоночных животных, по-видимому,

могут участвовать в оплодотворении мохообразных, перенося капельки слизи со

сперматозоидами с одного растения на другое. Наземные позвоночные оказывают

на моховой покров и косвенное, положительное или отрицательное,

воздействие, вытаптывая и уничтожая одни виды и подготавливая места

обитания для других (тропы, выбросы земли и т. п.). Помет и трупы некоторых

животных, как уже отмечалось, могут служить субстратом для определенных

видов мхов. Животные могут также способствовать распространению

мохообразных, перенося их споры или прилипшие к ногам выводковые почки,

листочки и т. п. в новые места. У некоторых мхов даже имеются специальные

приспособления для привлечения животных, участвующих в распространении

спор. Так, у сплахновых, часто поселяющихся на экскрементах жвачных,

гипофиза при созревании коробочки нередко сильно увеличивается в размерах и

окрашивается в яркий цвет, а споровая масса издает сильный неприятный

запах. Мухи, которые откладывают свои яйца в навоз, привлекаемые гипофизой

и (или) запахом, садятся на коробочку. Ползая по ней, они прикасаются к

липкой массе спор, выступающей из коробочки. Затем в поисках субстрата для

откладывания яиц мухи перелетают в другие места и могут перенести прилипшие

к ним споры сплахновых на новые кучки экскрементов.

Мохообразные испытывают на себе также громадное прямое и косвенное

воздействие хозяйственной деятельности человека (вырубка и посадка лесов,

создание пастбищ и сенокошение, затопление и осушение территорий,

механическая и химическая обработка почвы, строительные работы и т. д.).

Человек воздействует на моховой покров и просто вытаптывая его и уплотняя

почву при ходьбе. Даже слабое нарушение подстилки в хвойных лесах ведет к

отмиранию многих видов мхов, а дальнейшее вытаптывание может повести и к

смене одного биоценоза другим.

Рассмотренная связь мохообразных с различными факторами внешней среды

объясняет, почему отдельные мохообразные или их сообщества можно встретить

в самых разных климатических поясах (от экваториального до арктического) и

на разных высотах над уровнем моря (от глубоких низин до альпийского

пояса). Наибольшее число видов мохообразных приурочено к дождевым

тропическим лесам, где почти все они являются эпифитами. При продвижении в

более высокие широты число видов мохообразных уменьшается, но роль

отдельных видов в сложении растительного покрова часто значительно

возрастает в силу их большей по сравнению с сосудистыми растениями

приспособленности к крайним условиям существования в арктическом поясе.

ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ МОХООБРАЗНЫХ И ИХ РОЛЬ В ПРИРОДЕ

Малозаметные и непривлекательные на первый взгляд мохообразные играют

большую и важную роль в жизни, природы. Улавливая энергию Солнца, выделяя

кислород, участвуя в круговороте вещества и энергии на Земле, мохообразные,

как и другие растения, представляют собой незаменимый компонент биосферы

Земли, неотъемлемой частью которой является и человек.

Способные переносить резкие колебания температуры, избыточное увлажнение

или жестокие засухи, приспособленные к жизни на бедных субстратах,

мохообразные образуют сообщества в таких местах, где высшие сосудистые

растения угнетены или вовсе не могут существовать. Мохообразные обычно

входят в состав первичных растительных группировок на поверхности скал и

камней, они часто являются пионерами зарастания углублений, заполненных

водой, и обнаженных почв. Постепенно отмирая, пионерные виды мохообразных

подготавливают субстрат для поселения других видов мохообразных или

сосудистых растений.

Иногда роль мохообразных в сообществе сильно возрастает в связи с резким

изменением условий местообитания, вызванным воздействием животных, человека

и факторов, обусловленных жизнедеятельностью самого сообщества растений.

Например, уничтожение леса — этого мощного насоса, выкачивающего влагу из

почвы,— в бессточных местах или в местах со слабым стоком и близким к

поверхности уровнем грунтовых вод приводит к появлению в почве избыточной

влаги. Начинается процесс заболачивания. На почве, покрытой до вырубки,

например, черникой, лесными травами и некоторыми лесными мхами, появляется

сплошной покров из мха политриха обыкновенного (Polytrichum commune). Затем

появляются сфагны, роль которых в растительном покрове постепенно

возрастает, и наконец образуется моховоэ болото. При возобновлении леса

нарушенный баланс влаги в почве восстанавливается, сфагновые и политриховые

мхи уступают место другим, характерным для леса мхам и цветковым растениям.

Заболачивание лесов может иметь и необратимый характер. Обычно такой

процесс наблюдается по периферии крупных сфагновых болот, которые

увеличиваются и распространяются в связи с общеклиматическими изменениями.

На севере таежной зоны, там, где количество выпадающих осадков достаточно

велико, нередко происходит заболачивание лугов. Накапливающееся при

отмирании трав органическое вещество в условиях влажного и прохладного

климата не успевает разлагаться и превращается в торфяной слой, на котором

поселяются мхи, впоследствии образующие сплошной ковер. Если человек не

вмешается в жизнь луга, не улучшит аэрацию и питательный режим почвы, луг

может превратиться в болото.

Широко известна роль мохообразных в сложении растительного покрова гипновых

и сфагновых болот. Но роль болот не сводится лишь к тому, что на них

добывают торф, который используется в качестве топлива, сырья для

химической промышленности, материала, употребляемого в строительстве и в

сельском хозяйстве. Болота — это и место обитания многих, в том числе

промысловых, животных, и неиспользуемые пока в должной мере ягодные угодья.

Особенно велика роль болот (особенно верховых сфагновых болот) как

резервуаров пресной воды и регуляторов гидрологического режима территории.

Впитывая в себя как губка летние и зимние осадки, болота постепенно отдают

их в течение года почве и вытекающим из них ручейкам — источникам великих

рек. Нередко осушение даже небольших болот, продиктованное сиюминутной

хозяйственной пользой (мелиорация участка леса или поймы, получение торфа

для удобрения и т. п.) оборачивается большими потерями не только для живой

природы, но и для на-. родного хозяйства — обмелением и заилением рек,

понижением уровня грунтовых вод на уже существовавших угодьях.

Велика роль мохообразных в сохранении природного равновесия в районах

распространения вечной мерзлоты — в тундре, лесотундре, редкостойной тайге,

особенно на участках, вложенных рыхлыми льдистыми грунтами. В таких местах

сплошной мохово-лишайниковый покров и небольшой торфянистый слой защищают

льдистые грунты от нагревания солнечными лучами. Нарушение целостности

мохового покрова (при пожарах, проезде транспорта и вырубке леса в теплое

время года, строительстве и т. д.) ведет к увеличению глубины протаивания,

к усилению мерзлотных процессов в грунтах. Часто при этом происходят

катастрофические, а главное, необратимые изменения ландшафта. На месте

устойчивых форм рельефа образуются овраги, термокарстовые озерно-болотные

котловины, возникают оползни, оплывины. Сокращаются площади лесов, ценных

пастбищных и охотничьих угодий, разрушаются сооружения. Все это необходимо

учитывать при хозяйственном освоении территории Крайнего Севера и Восточной

Сибири.

Непосредственно используются человеком лишь немногие мохообразные. Сфагны,

обладающие антибиотическими свойствами, большой влагоемкостью и хорошими

теплоизоляционными качествами, употреблялись в медицине для перевязок и

поныне используются некоторыми народностями (особенно в зимнее время)

вместо пеленок при уходе за младенцами. Используются сфагны в качестве

теплоизоляционного материала в строительстве. Риччия плывущая и некоторые

мхи выращиваются в аквариумах. Маршанция изменчивая (Marchantia polymorpha)

и фунария гигрометрическая (Funaria hygrometrica) — излюбленные объекты

экспериментальной ботаники в опытах по изучению воздействия различных

факторов внешней среды на растения. Мохообразные используются также как

индикаторы загрязнения атмосферы, глубины протаивания грунта и нарушения

условий жизни в биоценозах. В таких случаях, обследуя флору мохообразных

какого-либо района, обращают внимание на наличие или отсутствие в ней

видов, характеризующихся уже известной степенью чувствительности к примеси

в воздухе сернистого газа, к заболачиванию территории и т. п.

ПРЕДСТАВИТЕЛИ МОХООБРАЗНЫХ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

Класс Антоцеротовые (Аnthocerotae) не представлен.

Класс Печеночники (Нераticае) представлен:

Подклассом Маршанциевых:

семейством Маршанциевые, родом Прейссия, видом Прейссия квадратная;

семейством Маршанциевые, родом Маршанция, видом Маршанция многообразная;

подклассом Юнгерманниевых:

семейством Блазиевые,

родом Блазия,

видом Блазия маленькая;

семейством Радуловые,

родом Радула,

видом Радула сплющенная;

семейством Порелловые,

родом Порелла,

видом Порелла плосколистная;

семейством Фрулланиевые,

родом Фруллания,

видом Фруллания рассширенная;

Класс Мхи (Мusci) представлен:

Подклассом Сфагновые,

семейством Сфагновые,

родом Сфагн, около 40 видов (Вульфа, Гиргензона, дубравный и т.д.)

Подклассом Бриевые,

семейством Политриховые,

родом Политрих,

видами Полтитрих волосконосный, можжевеловый;

семейством Дитриховые,

родом Дитрих,

видом Дитрих кривостебельный,

родом Цератодон,

видом Цератодон пурпурный;

родом Дистихий,

видом Дистихий волосовидный.

Приведенный перечень не исчерпывает представителей мохообразных в

Оренбургской области. Он только иллюстрирует их соотношение: отсутствие в

наших краях представителей класса Антоцеротвые, незначительность класса

Печеночники и довольно внушительный (но не полный) список представителей

класса Мхи.

ЛИТЕРАТУРА

. БОЛЬШАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ КИРИЛЛА И МЕФОДИЯ.- М., 1998 г.

. Гарибова Л.В., Дундин Ю.К., Коптяева Т.Ф., Филин В.Р. – ВОДОРОСЛИ,

ЛИШАЙНИКИ И МОХООБРАЗНЫЕ СССР.- М,: Мысль, 1978 г.

. Зиринг К. Е., Ляхин Ю.И. – ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ.- Л., 1977 г.

. Рузалин Г.И. КОНЦЕПЦИЯ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ.- М,: 1997г.

. Суворов В.В. – БОТАНИКА.- Л,: Сельскохозяйственная литература, журналы

м плакаты, 1961 г.

Страницы: 1, 2


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.