Мохообразные - это один из отделов споровых растений, который занимает особое положение в системе данного царства. Представители имеют хозяйственное, лекарственное значение, находят широкое применение и являются важными участниками цепей питания. Кроме того, принимают участие в формировании болотных экосистем.
Сфагнум: систематическое положение
По своему месту в системе органического мира сфагнумы занимают следующее таксономическое положение:
- Царство: Растения.
- Отдел: Мохообразные;
- Класс, порядок и семейство - Сфагновые.
- Род: Сфагнум.
Количество видов доходит до 120, из которых наибольшее распространение получили такие как:
- сфагнум болотный;
- оттопыренный;
- бурый;
- магелланский;
- папиллозный;
- Гиргензона.
Строение сфагнума имеет некоторые особенности, что накладывает отпечаток и на его применение человеком. Рассмотрим этот вопрос подробнее.
Внешнее строение растения
Зеленый рыхлый коврик из скученных на верхушке стебельков, который образует кочки болот и топей и плавает на поверхности зарастающих озер видел, наверное, каждый. так вот это и есть сфагнум. Фото этого растения можно посмотреть ниже.
Очень симпатичные сочные стебельки, многократно рассеченные и скученные кверху. Снаружи покрыты коркой, представляющей собой несколько слоев клеток. Листья сфагнума сидячие, язычкового типа. Те, которые расположены на стебле, продолговатой формы и чаще одиночные. А листья веточек, наоборот, более скученные, на верхушке отогнутые. На самом деле они практически чешуйчатые и слабо заметны без специального оборудования. То, что обычно принимается за листья, это многочисленные ответвления от главного стебля.
Как и у прочих мхов, у сфагнумов отсутствуют корни. Однако, в отличие от сородичей, ризоидов для прикрепления к субстрату они не имеют. Интересно, что чем ниже рассматривать стебелек, тем более светлым он видится. Наконец, у основания совсем теряет зеленую окраску. Это объясняется отсутствием пигмента хлорофилла в клетках, так как данные структуры уже не живые, а отмершие.
Из таких частей, оседающих на дно болота, в дальнейшем формируется торф. Именно поэтому сфагнум часто называют торфяным мхом. В целом, цвет растения нежно-зеленый, не яркий. Это из-за того, что оно постоянно напитано большим количеством воды. Возникает вопрос: "Как мох умудряется столько жидкости в себе запасать?" Это объясняется особенностями внутреннего строения. Рассмотрим их.
Внутреннее строение сфагнума
Изнутри мох образован обычными растительными тканями, состоящими из клеток. Листья сфагнума содержат хлорофилл, как, впрочем, и стеблевые структуры. Поэтому фотосинтез осуществляется практически всей поверхностью тела. Так же происходит и питание, то есть всасывание воды.
Зеленые клетки мха соединяются друг с другом концами и образуют структуру, напоминающую сеть - это и есть проводящая система растения. Органами размножения являются спорангии, в которых созревают споры.
Проводящая система, подобная высшим растениям, отсутствует. Вместо нее имеются особые клетки. Функции запасания и поглощения воды выполняют именно они.
Особые клетки в строении
Клетки сфагнума не все одинаковы. Дело в том, что часть из них имеет оболочки с отверстием и отмерший протопласт, то есть пустую полость. Это нужно растению для того, чтобы поглощать большое количество влаги и удерживать ее внутри себя именно в этих полых структурах.
Строение сфагнума позволяет ему наполняться водой в количестве, в 20-30 раз превышающем собственный вес. Именно поэтому в местах обитания данных мхов всегда очень влажно, они буквально плавают на поверхности воды.
Когда растение наполнено влагой, то его цвет нежно-зеленый. Во время засухи оно постепенно белеет, в итоге становясь совсем белоснежным.
Размножение мха
Строение сфагнума включает в себя специализированные, необходимые для размножения структуры - спорангии. Они так же, как и у всех остальных мхов, располагаются на специальных стебельках в верхушечной части растения. Представляют собой коробочку с крышечкой, в которой происходит формирование и созревание спор.
Когда наступает время размножения, мелкие клетки высыпаются и разносятся ветром. Попадая в каплю воды, начинают прорастать в новое растение. Крышечка спорангия открывается самопроизвольно.
Существует и еще один способ размножения, которое осуществляет это растение. Сфагнум способен отдавать вегетативные части для дальнейшего самостоятельного существования. Чаще всего это происходит после того, как главный стебелек сильно вырастает в длину, возвышаясь над остальными частями. В этот момент происходит отделение дочернего растения.
Особые свойства сфагновых мхов
Мох сфагнум, фото которого можно увидеть в данной статье, имеет ряд особых свойств, обусловленных наличием специальных клеток. Это:
- Гигроскопичность, превосходящая все известные пределы у растений. Если сравнить способность к впитыванию влаги ваты и сфагнума, то у мха она окажется больше в 6 раз! Кроме того примечательно, что распределение воды внутри тела растения происходит абсолютно равномерно. Поэтому пока не заполнятся все имеющиеся клетки, мох лишнюю влагу не отдаст. Это позволяет использовать его как дополнение к грунту.
- Воздухопроницаемость, которая позволяет грунту с мхом быть очень легким, рыхлым и воздушным. Такая увеличенная аэрация положительно сказывается на росте и развитии других растения экосистемы.
- Сфагновые кислоты, входящие в состав растения, позволяют ему умеренно подкислять почву катионами водорода.
- Богатый вещественный органический состав делает особенным это растение. Сфагнум обладает антибактериальными и противовоспалительными свойствами, а также дезинфицирующими.
Каков же состав этих удивительных мхов? Можно назвать самые главные соединения:
- сфагновые кислоты;
- кумарины;
- сфагнол;
- терпены;
- карболовая кислота.
Благодаря такому компонентному составу само растение практически не подвергается ни заболеваниям, ни воздействию со стороны вредителей.
Места произрастания
Главное условие для произрастания данного растения - наличие достаточного количества влаги. Ведь мох сфагнум, фото которого есть в обзоре, очень зависим от воды при размножении, как и все споровые. Именно поэтому к основным местам произрастания его можно отнести:
- умеренная зона Северного полушария;
- европейская часть России;
- Сибирь;
- Южная Америка.
Главная экосистема, которую формирует этот мох, это верховые болота. Везде, где поселяется такое растение, происходит постепенное и неизбежное заболачивание местности.
Роль в природе
Вся жизнь сфагнума построена на его способности впитывать влагу. Особенности внутреннего и внешнего строения, хозяйственное значение и области применения, использование в медицинских целях - практически все объясняется составом и строением. Этому же обязана и выполняемая в природе роль.
Главное - это то, что сфагнум, фото которого мы разместили в статье, формирует залежи торфа. Благодаря входящей в состав растения сфагновой кислоты и сфагнола процессы гниения и разложения отмерших нижних частей растения происходит крайне медленно. Это приводит к формированию пластов торфа. Происходит действие медленно, примерно один метр за тысячу лет.
Важно также свойство вызывать заболачивание местности. В результате меняется не только растительный покров, но и в целом весь биогеоценоз, животный мир, насекомые и прочие существа.
Хозяйственное значение для человека
Можно назвать несколько основных областей применения данного мха человеком.
- Для конопачения домов.
- В качестве теплоизоляционного материала в строительстве.
- В медицинских целях как антисептик и дезинфектор.
- Во флористике.
- В цветоводстве для улучшения условий произрастания комнатных и тепличных растений.
- Для изготовления средств бытовой химии (моющие, чистящие и дезинфицирующие).
- Торф - это ценное топливо.
- Часто используется как изоляционный материал.
- В России практикуется изготовление из этого мха конфет и сухариков.
- Как перевязочный материал сфагнум (рисунок, представленный ниже, помогает лучше рассмотреть строение растения) использовался еще в XI веке. До сих пор этого значения мох не утратил.
Таким образом, получается, что торфяной мох сфагнум - не только интересное и ценное растение как источник полезного ископаемого, но и бесценный кладезь лекарственных средств, источник влаги и аэратор для других представителей флоры. Его красивый внешний вид гармонично сочетается с эффектными характеристиками внутреннего строения и значения в природе и жизни людей.
