أنواع الطحالب وموائلها. الخصائص العامة للطحالب

لفهم ما هي الطحالب ، تحتاج إلى دراسة أقدم هذا - نوع متفوقمعزولة ومتعددة. في عصرنا ، يوجد ما يقرب من 30 ألف نوع من الطحالب على الكوكب بأسره.

تصنيف

اكتشف علماء النبات واستكشفوا كل شيء الأنواع الشهيرةتصنيفها على أساس الاختلافات في التركيب المورفولوجيوطرق توزيع وهيكل صناديق البوغ. يمكن تقسيمها بشروط إلى الفئات التالية: الطحالب المتساقطة ، والنبتة الكبدية ، والأنثوسروت.

طحالب نفضية

ما هي الطحالب المتساقطة؟ يطلق عليهم خلاف ذلك briopsids. هذه فئة كبيرة تضم حوالي 15 ألف نوع. يتم التعرف على ممثلي هذه المجموعة على أنهم الأكثر تطورًا من بين جميع مصانع هذا القسم. Briopsids متنوعة للغاية ، من حيث الشكل والحجم. في بعض الأحيان يصلون إلى أحجام كبيرة. المرحلة الأكثر قابلية للحياة من وجودهم هي المشيمة. يشبه النبات جذعًا بأوراق من طبقة واحدة مرتبة بشكل حلزوني. تتكاثر Bryopsids بواسطة الجراثيم. يتم توزيعها في مناطق التندرا والمستنقعات والرطبة. النواب: كتان الوقواق ،

طحالب الكبد

ما هي الطحالب الكبدية؟ يبلغ عددهم حوالي 8.5 ألف نوع وينقسمون إلى فئتين فرعيتين: Marchantium و Jungermann الكبد. المرحلة السائدة القابلة للحياة هي الطور المشيجي. خارجياً ، يشبه النبات "ساق" مفلطح بأوراق مرتبة على طول. تنتشر عن طريق الجراثيم بمساعدة إلاتر (ربيع خاص). الكبد شائع في المناخات الاستوائية والمعتدلة. الممثلون النموذجيون: ورم الجفن المشعر ، المارشانتيا متعدد الأشكال ، باربيلوفوسيا ليكوبس ، بيليديوم مهدب.

طحالب Anthocerotus

ما هي طحالب Anthocerote؟ غالبًا ما يعتبر المتخصصون هذه الفئة من الطحالب فئة فرعية من طحالب الكبد. يشمل ما يقرب من 300 نوع.

تسود مرحلة البوغ. خارجياً ، يبدو النبات وكأنه ثعلب مفصص أو شبيه بالوردة. تم العثور على هذه الطحالب في المناطق المناخيةرطب معتدل ونوع استوائي. ممثل الفصل هو أنثوسيروس.

الخصائص المعممة للطحالب

إذن ما هي الطحالب؟ هذا - النباتات الصغيرةيمكن أن يتراوح ارتفاعها من 1 مم إلى 60 سم. تنمو على جذوع الأشجار ، على جدران المنازل ، على الأرض ، في المياه العذبة والمستنقعات. بسبب عدم تحمل الملح ، لا توجد النباتات في البحار والتربة المالحة. غالبًا ما يكون هيكل الطحالب بسيطًا جدًا - السيقان والأوراق. لكن جذور النباتات المعنية غائبة تمامًا. المياه و مادة مفيدةتمتصها الجذور أو الجسم كله. أدى التكيف مع الوجود الأرضي إلى حقيقة أن الطحالب لها أنسجة تكاملية وميكانيكية ، بالإضافة إلى خلايا جديدة تؤدي وظيفة موصلة. النبات معمر ، في أغلب الأحيان حجم صغير(يبلغ ارتفاعها بضعة مم فقط) ، وكبيرة الحجم في كثير من الأحيان (حتى 60 سم). يبدو جسمه مثل ثاليوس (حشيشة كبدية أو منفردة) أو مقسم إلى "ساق" و "أوراق". يتم التعلق بالركيزة وامتصاص الماء عن طريق نواتج الخلايا ، ما يسمى الجذور (كقاعدة عامة ، ليس لديهم نظام توصيل).

كما أنها لا تختلف في التعقيد. هذه ستائر كبيرة خضراء فاتحة أو حمراء قليلاً. لديهم "ينبع" منتصبة ، مع "أغصان" مورقة متجمعة. بدون جذور جذور ، يكون جذع الطحالب منتصباً (يموت تدريجياً من الأسفل) ، مورق في عدة صفوف ، مع العديد من العمليات الجانبية المورقة ، والتي يتم جمعها في الجزء العلوي من الساق في رأس كثيف. خلال بقية الجذع ، يتم جمع الفروع في عناقيد. يتكون الأخير من 3-13 فرعًا معلقًا ومتباعدًا عن الساق. في الجزء العلوي ، تقصر "الفروع" وتتجمع في رأس كثيف. تشكل طبقات المياه الجوفية عديمة اللون ذات المسام الطبقة الخارجية من "الساق".

تشتمل "أوراق" الطحالب أحادية الطبقة على نوعين من الخلايا: التمثيل الضوئي وخزانات المياه الجوفية. الأول على شكل دودة ويحتوي على بلاستيدات خضراء تقع بين طبقات المياه الجوفية. هناك العديد من هذه الخلايا التي تسمح للطحالب بامتصاص كمية كبيرة من الماء. Sphagnum sporophyte هو صندوق دائري تظهر فيه الجراثيم ذات الغطاء. عندما تنضج الجراثيم ، يزداد الضغط داخل الصندوق ، مما يؤدي إلى فتح الغطاء وإلقاء الجراثيم الناضجة. تتم هذه العملية في الطقس الدافئ من أجل تشتت أفضل للجراثيم.

ما هي الطحالب الخضراء؟ يمكن أن يعزى كتان Kukushkin إلى ممثليهم اللامعين. "جذعها" مغطى بأوراق سوبرازية خضراء داكنة صلبة. لها جذور جذرية وتنمو حتى 30-40 سم ، أوراق الطحلب مقوسة ومنتصبة ، مع غمد غشائي ممدود وعرق بارز من الأعلى. يحتوي "الجذع" على نظام توصيل بدائي ونبات مشيجية ثنائية المسكن. ينتهي الجزء العلوي من "السيقان" بأنثريديا وأركونيا. بعد الإخصاب ، يتطور الطور البوغي من البيضة الملقحة ، وهي عبارة عن صندوق على ساق طويل لنضج جراثيم أحادية الصيغة الصبغية فيه. الصندوق مغطى بغطاء ساقط بشعر رفيع متدلي ، على غرار خيوط الكتان. ينقسم صندوق الطحالب إلى غطاء وعنق وجرة. يوجد داخل الصندوق عمود "مخفي" مليء بخلايا قاحلة. حول العمود هو sporangium. الجرة والغطاء مرتبطان بحلقة تتكون من خلايا ذات جدران سميكة. هذه الحلقة مسؤولة عن إسقاط الجرة وفصلها عن الغطاء.

طرق تكاثر الطحالب

يسود الجيل الجنسي على الجيل اللاجنسي. تتشكل الأعضاء التناسلية للطحلب مباشرة على جسمه. هذه هي archegonia و antheridia المذكورة أعلاه. Archegonia مسؤولة عن تكوين وتطور مشيج أنثوي واحد غير متحرك ، و antheridia للعديد من الأمشاج الذكرية. في الأمشاج الأنثوي المخصب (الشرط هو وجود الماء) ، يبدأ الجيل اللاجنسي من الطحلب في التطور - الطور البوغي. هذا نوع من الصناديق على ساق ، متصل بجسم الطحلب. يحتوي على العديد من الجراثيم التي يمكن أن تنبت عندما الظروف المواتيةوتشكيل نبتة جديدة. بعض الأنواع قادرة على التكاثر نباتيا. في الوقت نفسه ، يتم فصل القبة عن الكائن الحي البالغ ، والذي يرتبط بالقرب من النبات ، ويبدأ في الوجود والتكاثر المستقل.

انتشار الطحالب

من الصعب تحديد المكان الذي لا يوجد فيه طحلب من تحديد مكان نمو الطحالب. يتم توزيع هذا الممثل للنباتات في كل مكان تقريبًا - من المناطق الاستوائية إلى المناطق القطبية. في المناطق الاستوائية ، ينمو الطحالب بشكل رئيسي في المناطق الجبلية والغابات ، أي حيث تسود الرطوبة العالية. في بعض الأحيان توجد التربة المغطاة بالطحالب أيضًا في المناطق القاحلة ، حيث أن هذا النبات لديه القدرة على إيقاف نشاطه الحيوي مؤقتًا خلال فترة الجفاف ، واستئنافه مع قدوم الرطوبة. في الأساس ، تسود الطحالب في المناطق المعتدلة وشبه القطبية في نصف الكرة الشمالي.

الطحلب ومعناه

قيمة الطحالب في الطبيعة هائلة. أولا ، شكرا لهؤلاء الممثلين النباتيةيتم تنظيم توازن المياه في المناظر الطبيعية ، لأنها قادرة على تجميع احتياطيات كبيرة من الرطوبة في القبة. ثانيًا ، ينتج نبات الطحلب تنوعًا حيويًا خاصًا ، خاصة في المناطق التي يغطي فيها التربة بالكامل. بجانب، هذه المجموعةلديه القدرة على تراكم الإشعاع والاحتفاظ به. قيمة الطحالب للحيوانات كبيرة أيضًا ، لأن الطحالب هي النوع الرئيسي من الطعام لبعض الأفراد. نعم ، وفي حياة الإنسان ، يلعب هذا النبات أيضًا الكثير دور مهم. لذلك ، يتم استخدام العديد من الأنواع بشكل فعال في علم الأدوية. ويتم استخدام الخث المتشكل بعد موت الطحالب كوقود.

السؤال 1. ما هي الجذور؟

الجذور - تكوينات خيطية من خلية واحدة أو أكثر من خلايا من صف واحد ؛ تعمل على الالتصاق بالركيزة وامتصاص الماء منها و العناصر الغذائية. متوفر في الطحالب والأشنات وبعض الطحالب والفطريات.

السؤال 2. لماذا تصنف الطحالب على أنها النباتات السفلية?

تنتمي الطحالب إلى النباتات السفلية ، لأنها لا تمتلك جذورًا ولا سيقانًا ولا أوراقًا.

السؤال 3. ما هو النزاع؟

الجراثيم هي أساسيات مجهرية للنباتات الدنيا والعليا التي لديها أصل مختلفوالعمل على تكاثرها و (أو) الحفاظ عليها في ظل ظروف معاكسة. في علم الأحياء ، ينقسم مفهوم "الخلاف" إلى:

* جراثيم البكتيريا التي تعمل على انتظار الظروف المعاكسة ؛

* أبواغ النباتات والحيوانات البوغية والفطريات التي تعمل على التكاثر.

مختبر العمل رقم 10. هيكل الطحلب.

1. النظر في نبات الطحلب. تحديد معالمه الهيكل الخارجي، ابحث عن الساق والأوراق.

الجذعية منتصبة وليست متفرعة. يبلغ طول الساق 12 سم ، لكن يمكن أن يصل إلى 30-40 سم ، والسيقان مغطاة بكثافة بالأوراق. يوجد في الأعلى صندوق به جراثيم. في الجزء السفلي من الجذع هناك نواتج - جذور.

2. تحديد شكل وموقع وحجم ولون الأوراق. افحص الورقة تحت المجهر وارسمها.

الأوراق خضراء داكنة مقعرة ، لها سويقات حول الجذع. تحتوي كل ورقة على سطحها العلوي على لوحات استيعاب وعرق رئيسي كبير. تبدو الورقة وكأنها إبرة سميكة و نباتات مصغرةالكتان. الأوراق السفليةعلى الجذع تتطور في شكل قشور.

3. تحديد ما إذا كان النبات له ساق متفرعة أو غير متفرعة.

موس لديه ساق غير متفرعة.

توجد على قمم النباتات الذكرية الأعضاء التناسلية ، حيث تتطور الخلايا الجنسية المتنقلة (الأمشاج) - الحيوانات المنوية -.

في النباتات الأنثوية ، توجد الأعضاء التناسلية في الجزء العلوي مع الخلية التناسلية الأنثوية (الأمشاج) - البويضة.

على نباتات أنثىتتطور الصناديق على أرجل طويلة ، مغطاة بأغطية مدببة مشعر. تبدو مثل الوقواق جالسًا. تتطور الأبواغ في الصناديق. تتساقط وتنبت ، وتشكل نباتات طحلبية جديدة.

5. افحص صندوق البوغ. ما هي أهمية الجراثيم في حياة الطحالب؟


ينتج النبات العديد من الجراثيم. تتساقط وتنبت ، وتشكل نباتات طحلبية جديدة. من كل بوغ ، في ظل ظروف مواتية ، يتطور إطلاق النار بعمر قصير ، والذي يشبه الصندوق (sporangium) على ساق.

6. قارن هيكل الطحلب مع هيكل الطحالب. ما هي أوجه التشابه والاختلاف بينهما؟

الاختلافات: الطحالب ليس لها جذور ، جسمها يمثله ثالوس. تطور الطحالب جذور شبيهة. تعيش الطحالب فقط في البيئة المائية، تعيش الطحالب فقط في البيئات الرطبة. الطحالب لها سيقان وأوراق ، لكن الطحالب ليست كذلك.

أوجه التشابه: تحتوي الخلايا على بلاستيدات (بلاستيدات خضراء ، وكروموبلاستيدات ، وبلاستيدات بيضاء) ، حتى تتمكن من إجراء عملية التمثيل الضوئي. ينمو إلى أجل غير مسمى طوال الحياة. بلا حراك.

7. اكتب إجاباتك على الأسئلة.

الخلاصة: الطحالب أكثر تطوراً من الطحالب. قد لا يكونون في الماء ، ولكن في بيئة رطبة. السيقان والأوراق آخذة في الظهور بالفعل.

السؤال 1. لماذا تسمى الطحالب نباتات البوغ الأعلى؟

نظرًا لأن جسم الطحالب مقسم إلى سيقان وأوراق ، وتتكاثر بواسطة الأبواغ ، فإنها تُصنف على أنها نباتات بوغ أعلى.

السؤال 2. ما هو هيكل كتان الوقواق؟

سيقانها البنية النحيلة مغطاة بأوراق خضراء داكنة صغيرة وتبدو مثل نباتات الكتان المصغرة.

يحتوي كتان الوقواق على نباتات من الذكور والإناث. على قمم النباتات الذكرية ، توجد الأعضاء التناسلية ، حيث تتطور الخلايا الجنسية المتنقلة (الأمشاج) - الحيوانات المنوية (من الكلمات اليونانية "الحيوانات المنوية" - البذور ، "zoon" - كائن حي و "eidos" - الأنواع). في النباتات الأنثوية ، توجد الأعضاء التناسلية في الجزء العلوي مع الخلية التناسلية الأنثوية (الأمشاج) - البويضة.

على النباتات الأنثوية ، تتطور الصناديق على أرجل طويلة ، مغطاة بأغطية مدببة مشعر. تبدو مثل الوقواق جالسًا. ومن هنا جاء اسم الطحلب - كتان الوقواق. تتطور الأبواغ في الصناديق. تتساقط وتنبت ، وتشكل نباتات طحلبية جديدة.

السؤال 3. كيف يختلف الطحالب عن كتان الوقواق؟

كتان كوكوشكين - طحلب أخضر ، طحالب - طحلب أخضر فاتح ، خث. الكتان الوقواق له جذور ، والطحالب ليس كذلك. في كتان الوقواق ، لا يتفرع الجذع ، وفي الطحالب - توجد فروع من ثلاثة أنواع ، في أوراق كتان الوقواق لا توجد خلايا ميتة ، وفي الطحال عدد كبير منهي خلايا هوائية قادرة على امتصاص الرطوبة. تحتوي الصناديق التي تحتوي على جراثيم في كتان الوقواق على غطاء مشعر وشكل ممدود ، في الطحال تكون بدون غطاء ومدورة. نباتات كتان الكوكو من الذكور والإناث ، بينما نباتات الطحالب ثنائية الجنس. توجد الصناديق التي تحتوي على جراثيم في كتان الوقواق على قمم النباتات الأنثوية واحدة تلو الأخرى وفي الطحال 3-5.

السؤال 4. كيف يختلف الطحالب عن الطحالب؟

الطحالب أكثر تعقيدًا في التنظيم من الطحالب. من بين الطحالب هناك مجموعة كبيرة من وحيدة الخلية ، وجميع الطحالب كائنات متعددة الخلايا. تعيش معظم الطحالب في البيئة المائية ، وتعيش معظم الطحالب على اليابسة ، ولكن مع نسبة عالية من الرطوبة. يتم تمييز جسم الطحلب إلى أعضاء ؛ فقط في الطحالب الأكثر تطورًا يمكن للمرء أن يلاحظ شيئًا مشابهًا للأنسجة. الطحالب لها الاختلافات الخارجيةبين الرجال إناث، بين الجيل الجنسي واللاجنسي. في الطحالب ، جميع الأفراد من نفس النوع متماثلون. لا تستطيع الطحالب التكاثر نباتيًا ، لكن الطحالب تستطيع ذلك. الطحالب لها سيقان وأوراق ، مثل كل شيء نباتات أعلى، وثالوس في الطحالب.

السؤال 5. ما هي أهمية الطحالب في الطبيعة وحياة الإنسان؟

الطحالب ، التي تستقر في المروج ، في الغابات ، تغطي التربة بسجادة مستمرة ، مما يجعل من الصعب دخول الهواء. هذا يؤدي إلى تحمض التربة وتشبعها بالمياه.

تغطي الطحالب ذات الجذوع الورقية ، وخاصة الطحالب ، المستنقعات بسجاد مستمر وتشكل الجفت ، الذي يحتضر على نطاق واسع ، والذي يستخدمه الإنسان على نطاق واسع. يستخدم الخث كوقود وسماد وكمواد خام للصناعة. يتم الحصول على كحول الخشب وحمض الكربوليك والبلاستيك والأشرطة العازلة والراتنجات والعديد من المواد القيمة الأخرى من الخث. بعض الحيوانات تأكل الطحالب.

يفكر

لماذا لا تصل حتى أكبر الطحالب إلى أحجام تزيد عن 80 سم؟

الطحالب ليست طويلة لأنه في الأماكن التي تنمو فيها توجد تربة "فقيرة" للغاية. الصقيع و ريح شديدة- كافٍ الظروف غير المواتيةمن أجل الوجود. لا تمتلك الطحالب نظامًا موصلًا ، ونتيجة لذلك ، يكون نموها محدودًا.

أسئلة للفضوليين

1. فحص أوراق الطحالب تحت المجهر. لاحظ السمات الهيكلية لنوعين من الخلايا التي تتكون منها.


هناك نوعان من الخلايا في الخلايا الورقية. ترتبط الخلايا الخضراء الضيقة التي يحدث فيها التمثيل الضوئي (يوجد الكلوروفيل) في النهايات وتشكل بنية شبكية تتحرك فيها المواد العضوية. يوجد بينهما خلايا ميتة شفافة كبيرة ، لم يتبق منها سوى قذائف (تحتوي على ماء).

2. ضع القليل من riccia في وعاء من التربة الرطبة. غطي البرطمان بالزجاج وضعه في مكان دافئ ومشرق. تأكد من أن التربة رطبة باستمرار. شاهد ما يحدث مع Riccia.

سوف تبدأ Riccia في التطور كـ الظروف المواتية (الرطب و هواء دافئ، سفيتا). لا تحتوي Riccia العائمة على جذور جذرية ، ولكنها موجودة التربة رطبةيمكنها إنشائها.

إذا قمت بزراعة نبات الريشيا في الماء ، إذا كانت درجة الحرارة أقل من 20 درجة مئوية ، فإن نمو نبات الرقية يتباطأ ، ولكن مظهرتظل جذابة. تحتاج أيضًا إلى معرفة أن الماء العسر يعتبر مثاليًا لهذا النبات ، ويجب ألا تتجاوز صلابته 15 وحدة ، ولكن إذا كان هذا الرقم أعلى من 8 ، فهذا يؤثر سلبًا على النمو. مستوى الأس الهيدروجيني المقبول هو 4-8.

يتم توزيع الطحالب بشكل رئيسي في الأماكن المبللة جيدًا وفي بعض الأحيان فقط في المناطق القاحلة (خلال فترة الجفاف تكون في حالة راحة وتستأنف نشاطها الحيوي عند هطول الأمطار).

على عكس الطحالب ، تمتلك الطحالب جذعًا وأوراقًا ، باستثناء عدد من أنواع طحالب الكبد البدائية ، حيث يتم تمثيل الجسم بقصبة. ليس للطحالب جذور حقيقية ، يتم استبدالها بجذور جذور تقوي نفسها في التربة وتمتص الماء.

نظرًا لأن جسم الطحالب مقسم إلى سيقان وأوراق ، وتتكاثر بواسطة الأبواغ ، فإنها تُصنف على أنها نباتات بوغ أعلى.

هناك طحالب كبدية وورقية.

أولئك الذين لديهم حوض مائي في المنزل يدركون جيدًا النبات العائم الذي يغطي سطح الماء بسجادة خضراء. هذا أحد طحالب الكبد - ريكيا (الشكل 68). يتكون جسدها من ثعبان متشعب متفرع. في إضاءة جيدةتنمو الريشيا بسرعة ، وتشكل وسائد كثيفة على سطح الماء.

أرز. 68. طحالب الكبد

لا تحتوي Riccia العائمة على جذور ، ولكن عندما تجف المسطحات المائية ، وتبقى على تربة رطبة ، يمكن أن تشكلها. أنواع مختلفةتم العثور على طحالب الكبد غابات رطبة، في المستنقعات ، في الخزانات.

الطحالب المورقة. واحدة من أشهر المورقة الطحالب الخضراء- كتان الوقواق (الشكل 69) ، يمكن العثور عليها غالبًا في المستنقعات أو الأماكن الرطبة ببساطة. سيقانها البنية النحيلة مغطاة بأوراق خضراء داكنة صغيرة وتبدو مثل نباتات الكتان المصغرة.

أرز. 69. موس كتان الوقواق

يحتوي كتان الوقواق على نباتات من الذكور والإناث. على قمم النباتات الذكرية ، توجد الأعضاء التناسلية ، حيث تتطور الخلايا الجنسية المتنقلة (الأمشاج) - الحيوانات المنوية (من الكلمات اليونانية "الحيوانات المنوية" - البذور ، "zoon" - كائن حي و "eidos" - الأنواع).

في النباتات الأنثوية ، توجد الأعضاء التناسلية في الجزء العلوي مع الخلية التناسلية الأنثوية (الأمشاج) - البويضة.

على النباتات الأنثوية ، تتطور الصناديق على أرجل طويلة ، مغطاة بأغطية مدببة مشعر. تبدو مثل الوقواق جالسًا. ومن هنا جاء اسم الطحلب - كتان الوقواق. تتطور الأبواغ في الصناديق. تتساقط وتنبت ، وتشكل نباتات طحلبية جديدة.

كتان كوكوشكين - الدائمة. عند تغطية التربة في الأماكن الرطبة بسجادة متواصلة ، غالبًا ما تزاحم الطحالب الخضراء الأخرى.

هيكل الطحلب

  1. ضع في اعتبارك نبات طحلب. تحديد ملامح هيكلها الخارجي ، والعثور على الساق والأوراق.
  2. تحديد شكل وموقع وحجم ولون الأوراق. افحص الورقة تحت المجهر وارسمها.
  3. حدد ما إذا كان النبات له ساق متفرعة أو غير متفرعة.
  4. افحص قمم الساق ، وابحث عن نباتات ذكور وإناث.
  5. افحص صندوق البوغ. ما هي أهمية الجراثيم في حياة الطحالب؟
  6. قارن بين هيكل الطحالب وبنية الطحالب. ما هي أوجه التشابه والاختلاف بينهما؟
  7. اكتب إجاباتك على الأسئلة.

ممثل الطحالب البيضاء ، أو الطحالب هو الطحالب.

Sphagnum هو نبات ذو جذع شديد التفرع (الشكل 70). على عكس كتان الوقواق والطحالب الخضراء الأخرى ، فإنه لا يحتوي على جذور نباتية. يتم تغطية جذوع وفروع معظم أنواع الطحالب بأوراق خضراء فاتحة صغيرة. تتكون كل ورقة من طبقة واحدة من الخلايا. هاتان الخليتان أنواع مختلفة، اختلافاتهم واضحة للعيان تحت المجهر.

أرز. 70. الطحلب الطحلب

ترتبط الخلايا الخضراء الضيقة التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء ببعضها البعض وتشكل شبكة مستمرة. تتشكل هذه الخلايا المواد العضويةالتي تأتي من الأوراق إلى الساق.

بين الخلايا الخضراء توجد خلايا أخرى أكبر. يتم تدمير السيتوبلازم الخاص بهم ، ويتم الحفاظ على الأصداف ذات الثقوب فقط ، لذلك تكون هذه الخلايا الميتة شفافة ويمكن ملؤها بالماء أو الهواء. يتكون ما يصل إلى 2/3 من سطح الورقة من هذه الخلايا. بفضل هذا الهيكل ، يمتص الطحالب الماء وينقله بسرعة.

في الخارج ، السيقان مغطاة أيضًا بخلايا ميتة شفافة. الخلايا الميتة من أوراق وسيقان الطحالب قادرة على امتصاص الماء 20-25 مرة من كتلتها ، والاحتفاظ بها لفترة طويلة ، وإعطائها تدريجياً للخلايا الحية.

عادة ما ينمو الطحالب على المستنقعات المرتفعة ، وتغطي سطح التربة بسجادة مستمرة ، ولكن يمكن أن تنمو أيضًا تحت مظلة الغابة بين كتان الوقواق. حيث يستقر الطحالب ، تكون التربة مشبعة بالمياه. في التربة شديدة الرطوبة ، تنمو الأشجار بشكل سيء ، وتصبح مضطهدة ، وينمو الطحالب ، على العكس من ذلك ، إلى سجادة خصبة ، وتصبح الغابة مستنقعًا تدريجيًا.

يتكاثر الطحالب عن طريق الجراثيم ، تمامًا مثل كتان الوقواق والطحالب الأخرى. في نهايات الفروع العلوية ، تشكل صناديق صغيرة تنضج فيها الجراثيم.

قيمة الطحالب في الطبيعة وحياة الإنسان. الطحالب ، التي تستقر في المروج ، في الغابات ، تغطي التربة بسجادة مستمرة ، مما يجعل من الصعب دخول الهواء. هذا يؤدي إلى تحمض التربة وتشبعها بالمياه.

تغطي الطحالب ذات الجذوع الورقية ، وخاصة الطحالب ، المستنقعات بسجاد مستمر ، وتشكل الجفت ، التي تموت ، والتي يستخدمها البشر على نطاق واسع. يستخدم الخث كوقود وسماد وكمواد خام للصناعة. يتم الحصول على كحول الخشب وحمض الكربوليك والبلاستيك والأشرطة العازلة والراتنجات والعديد من المواد القيمة الأخرى من الخث.

مفاهيم جديدة

طحلب. بوغ. أعلى نبات بوغ. الحيوانات المنوية. بيضة

أسئلة

  1. لماذا تسمى الطحالب نباتات البوغ الأعلى؟
  2. ما هو هيكل كتان الوقواق؟
  3. كيف يختلف الطحال عن كتان الوقواق؟
  4. كيف يختلف الطحالب عن الطحالب؟
  5. ما هي أهمية الطحالب في الطبيعة وحياة الإنسان؟

يفكر

لماذا لا تصل حتى أكبر الطحالب إلى أحجام تزيد عن 80 سم؟

أسئلة للفضوليين

  1. افحص أوراق الطحالب تحت المجهر. لاحظ السمات الهيكلية لنوعين من الخلايا التي تتكون منها.
  2. ضع القليل من Riccia في وعاء من التربة الرطبة. غطي البرطمان بالزجاج وضعه في مكان دافئ ومشرق. تأكد من أن التربة رطبة باستمرار. شاهد ما يحدث مع Riccia.

هل تعرف أن...

  • يتم حفظ جذوع وجذور الأشجار وأوراق وحبوب اللقاح للنباتات التي عاشت منذ آلاف السنين في طبقات من الخث. لا يتم تدميرها تمامًا ، نظرًا لوجود القليل من الأكسجين في طبقة الخث ، بالإضافة إلى ذلك ، يفرز الطحالب المواد التي تمنع تطور البكتيريا. عند تجفيف المستنقعات وتطويرها ، توجد القوارب القديمة المحفوظة جيدًا ، وبقايا الحيوانات والأشخاص الذين ماتوا في المستنقع أحيانًا في سمك الخث.
  • تم استخدام Sphagnum على نطاق واسع خلال سنوات الحرب كبديل للصوف القطني بسبب قدرته العالية على الرطوبة وخصائص جيدة للجراثيم.

في المرتبة الثانية بعد كاسيات البذور ، أو النباتات المزهرة ، مما يشير إلى الدور البيئي المهم الذي تلعبه هذه النباتات في الطبيعة.

الطحالب ليس لها جذور ، ولديها أنسجة غلافية وموصلة ضعيفة التطور ، وللتكاثر فإنها تحتاج إلى رطوبة سائلة بالتنقيط. لذلك ، فهم يعيشون بشكل رئيسي في أماكن بها رطوبة عالية- في المستنقعات ، تحت مظلة الغابة ، على الجانب المظلل من جذوع الأشجار ، إلخ.

أثناء هطول الأمطار وذوبان الطحالب ، مثل الإسفنج ، تمتص الرطوبةثم أطلقه ببطء في الأنهار. لذلك ، فإن تصريف المستنقعات المرتفعة وإزالة الغابات ، التي تعيش فيها الطحالب ، يؤدي إلى فيضانات في الربيع ، أثناء ذوبان الثلوج. في الوقت نفسه ، تغسل تيارات الماء المضطربة الجزء العلوي طبقة خصبةالتربة (تسمى هذه الظاهرة تآكل التربة بالماء). في الوقت نفسه ، في الصيف ، تصبح الأنهار التي تغذيها مياه المستنقعات المرتفعة ضحلة ، ويبدأ الجفاف.

نظرًا لقدرتها الفريدة على امتصاص الرطوبة في جميع أنحاء سطح الجسم ، فقد تكيفت بعض أنواع الطحالب مع الحياة في ظروف تكون فيها وظائف الجذر غير فعالة - في التربة شديدة البرودة أو الجافة جدًا والصخرية. تهيمن الطحالب ليس فقط في المستنقعات ، ولكن أيضًا في المنطقة شبه القطبية ، مما يمنع الذوبان الكارثي للتربة الصقيعية ، وكذلك على المنحدرات الجبلية الصخرية. النباتات الطحلبية هي النباتات السائدة في الغابات الجبلية الاستوائية الواقعة على ارتفاع يزيد عن 3000 متر فوق مستوى سطح البحر (ما يسمى بالغابات الطحلبية).

تكيفت بعض نباتات الطحالب مع الحياة على المنحدرات الجبلية الجافة المعرضة للشمس ، وعلى الصخور الساخنة ، وحتى في الصحراء. يمكن أن تظل هذه الطحالب قابلة للحياة لسنوات عندما تجف ، وتصبح نشطة بسرعة عند ترطيبها (على عكس معظم الطحالب التي تموت عند تجفيفها ليوم واحد).

تصنيف وتنوع الطحالب

تنقسم جميعها إلى 3 فئات:

  • الأنثوسيرات(أنثوسيروتوبسيدا) ؛
  • الكبد(هيباتيكوبسيدا) ؛
  • الطحالب الورقية أو الحقيقية(بريبوبسيدا ، أو موسي).

يمكن تقسيم الطحالب الورقية أو الحقيقية بدورها إلى 3 فئات فرعية:

  • يبكي(أو الخضراء) الطحالب (Bryidae) ؛
  • الطحالب(أو الأبيض) الطحالب (Sphagnidae) ؛
  • أندرييفس(أو الأسود) الطحالب (Andreaeidae).

فئة Anthocerota

فئة Anthocerota(Anthocerotopsida) أكثر من 300 نوع موزعة بشكل رئيسي في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. هابلويد ( ن) الطور المشيجي من الأنثوسيروت هو ثالوس يشبه وردة أو صحن أخضر غامق، في وسطها ترتفع "شمعة" خضراء زاهية من ثنائي الصبغة ( 2 ن) البوغ (الشكل 1).

في نهاية النضج ، تتشقق "الشمعة" البوغية وتنسكب الأبواغ على الأرض. ومن المثير للاهتمام أن خلايا الطور البوغي ("الشموع") تحتوي على البلاستيدات الخضراء الصغيرة المعتادة ذات الشكل البيضاوي ، على غرار البلاستيدات الخضراء للنباتات الوعائية ، وتحتوي خلايا الطور المشيجي ("الورود") على بلاستيدات خضراء كبيرة ، يوجد بداخلها البيرينويدات ، مما يعزز تشابه "الوريدات" "- gametophytes. مع الطحالب.

أرز. 1. Anthocerota: أ) Anthoceros (Anthoceros laevis) - الشكل العاممع sporangia ناضجة. ب) sporangium مع الجراثيم. ج) الأرشيغونيوم. د) الأنثيريديوم (الحيوانات المنوية النامية داخليًا) ؛ 1 - archegonium البطن (في وسط البويضة) ؛ 2 - الرقبة (داخل الخلايا الأنبوبية العنقية)

تتكون الثغور الموجودة في البشرة من أنثوسيروتا سبوروفيت من خليتي حراسة وتشبهان ظاهريًا ثغور النباتات الوعائية. الطور البوغي لـ Anthoceridae ، على عكس البوغات في النباتات الطحلبية الأخرى ، منذ وقت طويليحتفظ بالقدرة على النمو والتمثيل الضوئي ؛ لقد ثبت أنه يمكن أن ينمو بشكل عام ويتغذى من تلقاء نفسه ، دون مساعدة من الطور المشيجي. تسمح ميزات Anthocerotes لبعض العلماء برؤيتها على أنها نباتات وعائية مخفضة أو حتى أدنى رابط في تطورها (أي اعتبار Anthocerotes كأسلاف محتملة للنباتات الوعائية الأولى - rhinophytes).

تختلف Anthocerotes اختلافًا كبيرًا عن نباتات الطحالب الأخرى وبشكل عام عن غيرها نباتات ارضية. تختلف حشيشة الكبد والطحالب المورقة عن بعضها البعض بشكل أقل. من الممكن أن يكون أصل الأنثوسيروت والطحالب الأخرى مختلفًا ، ويجب اعتبارها عمومًا أقسامًا مختلفة لعالم أجناس العبقرية.

البكتيريا الزرقاء من جنس نوستوك ( نوستوك) التي تثبت النيتروجين في الغلاف الجوي وتزود النبات المضيف بمركبات النيتروجين. ومع ذلك ، فإن Atocerota بطيئة النمو هي منافسة ضعيفة ، لذا فإن معظم الأنواع من هذه الفئة تعيش في موائل مضطربة (حواف الأراضي الصالحة للزراعة ، والخنادق ، والطرق ، وضفاف الأنهار).

فئة الكبد

فئة الكبد(Hepaticopsida) ، أو طحالب الكبد ، توحد حوالي 10000 نوع.

سميت حشائش الكبد بهذا الاسم نظرًا لحقيقة أن ثاليتها تشبه الكبد بمخططاتها ، لذلك ، في العصور الوسطى ، تم اعتبار هذه الطحالب أداة فعالةلعلاج أمراضها.

العديد من حشائش الكبد هي كائنات حية. يتنوع الممثل النموذجي لحصيلة الكبد.

ومع ذلك ، فإن معظم حشيش الكبد ليس ثاليًا ، ولكنه مورق. أوراق الحشيش ، على عكس أوراق الطحالب الورقية ، ليست مرتبة في حلزونات ، ولكن في 3-4 صفوف.

الجذور هي أحادية الخلية. تكون البروتونيما في معظم حشائش الكبد ضعيفة النمو وقصيرة العمر.

تعيش نباتات الكبد على تربة رطبة ، على الصخور ، على طول ضفاف الأنهار.

تم تطوير التكاثر الخضري جيدًا في حشيشة الكبد.

فئة الطحالب المورقة أو الحقيقية

فئة نفضي، أو الطحالب الحقيقية (Bryopsida ، أو Musci) - هذه هي أكبر فئة من الطحالب ، ويبلغ عددها حوالي 25000 نوع.

تتضمن الفئة المتساقطة ثلاث فئات فرعية:

  • حلق؛
  • الطحال.
  • أندرو الطحالب.

طحالب بري

الفئة الفرعية بري(Bryidae) ، أو الطحالب الخضراء ، تضم 14000 نوعًا. في الأماكن الرطبة ، يوجد ممثلو هذه المجموعة في كل مكان: يستقرون على التربة واللحاء وجذوع الأشجار. تعيش الطحالب الخضراء في غابات التنوب والصنوبر والمستنقعات والمنحدرات الجبلية ، وغالبًا ما تشكل غطاءًا مستمرًا في التندرا.

ممثل نموذجي للطحالب الخضراء - ، أو polytrichum(Polytrichum commune) - طحالب Brie من العائلات متعددة الأشعار و dausonian هي الممثل الوحيد للطحالب التي تحتوي أطوارها المشيمية على أنسجة موصلة متطورة نسبيًا تشبه نسيج الخشب واللحاء للنباتات الوعائية البدائية. توجد الأوراق الموجودة على المشيجات لجميع العصائر ولكن في شكل حلزوني. الجانب العلوي من الورقة مغطى بأعمدة من خلايا التمثيل الضوئي تسمى ألواح الاستيعاب. يقع النسيج الغشائي (البشرة) ، الذي يحمي النبات من الجفاف ، فقط على الجانب السفلي من الورقة. يحتوي جذع وأوراق متعددة الأشعار أيضًا على أنسجة ميكانيكية ، وهي خلايا مستطيلة تشبه الصلبة الصلبة للنباتات الوعائية. الطحالب من عائلة polytrich معمرة نسبيًا نباتات كبيرة(على سبيل المثال ، يصل ارتفاع سيقان كتان الوقواق في بعض الأحيان إلى 40-50 سم) ، وغالبًا ما تشكل أغطية واسعة على التربة في الغابات والمستنقعات والتندرا.

جذور الطحالب الخضراء ، على عكس جذور نبات الكبد ، متعددة الخلايا ، لكنها تمتص الماء بشكل سيئ نسبيًا. لذلك ، فإن الطحالب الخضراء ، مثل فئات الطحالب الأخرى ، تمتص الماء مع سطح الجسم بالكامل ، بالأوراق في المقام الأول. لذلك ، يمكن أن يمتص كتان الكوكو الماء 4-5 مرات أكثر من الوزن الجاف جسده. في هذا الصدد ، غالبًا ما تغمر الطحالب التربة التي تنمو عليها.

السمة المميزة دورة الحياةالطحالب الخضراء هي أن تطورها يبدأ بتكوين بنية خيطية خاصة - البروتونات، يشبه ظاهريًا الخيطي طحالب خضراء. ومن المثير للاهتمام ، في بعض الطحالب المورقة ، أن الطور المشيجي لا يتطور على الإطلاق. بيت شكل الحياةهذه الطحالب تصبح بروتونيما. أشهرها الطحالب المضيئة. schistostega بينات(Shistostega rennata) ، التي تعيش في الكهوف ولكن في جميع أنحاء جنوب اوروبا. معه يرتبط ظهور الأساطير حول كنوز الأقزام ، التي تختفي عند الفجر.

يتوهج Schistostega بسبب التركيز والانعكاس اللاحق للضوء ، حيث تتوهج عيون القطط. تركز الخلايا العدسية الخاصة من الطحالب الضوء أولاً على البلاستيدات الخضراء ، ثم تركز الضوء المنعكس منها الجدار الخلفيالخلايا ، تمر عبر البلاستيدات الخضراء مرة ثانية. تسمح ميزة الهيكل هذه لـ Schistostega بالعيش في الضوء الضعيف المنتشر للكهوف.

تم تطوير التكاثر الخضري بشكل جيد في الطحالب الخضراء ، وكذلك في حشيشة الكبد.

طحالب الطحالب

فئة فرعية من الطحال(Sphegnidae) ، أو الطحالب البيضاء ، يمثلها جنس واحد الطحالب(Sphagnum) ، بما في ذلك أكثر من 300 نوع. السمة المميزة للطحالب هي الجذع المتفرّع: ليس الأوراق الفردية ، ولكن زهور الفروع (أحيانًا 5 عند عقدة) تنحرف عن الجذع الرئيسي للطحالب ، ويتشكل رأس الفروع المتقاربة في الجزء العلوي من اللقطة.

المرحلة الأولية من تطور الطحال هي تكوين البروتونية الصفائحية من الأبواغ.

تحتوي أوراق الطحالب على خلايا ميتة خاصة تعمل كحاويات ماء. أحواض المياه الجوفية الميتة الكبيرة محاطة بخلايا ضوئية صغيرة (الشكل 2). عندما يجف الطحالب ، يتبخر الماء من طبقات المياه الجوفية ويصبح الطحالب أبيض - ومن هنا جاء الاسم الثاني طحالب الطحالب- "الطحالب البيضاء". بسبب وجود طبقات المياه الجوفية أنواع معينةتمتص نباتات الطحالب الرطوبة 20-40 مرة من وزنها الجاف. بسبب هذه القدرة الفريدة ، فإن الطحالب تغدق بالتربة التي تنمو عليها.

لا يحتوي Sphagnum على جذور جذرية. مع نمو النبات ، تموت الأجزاء السفلية من الساق وتغرق في القاع. في عملية النمو ، لا يغمر الطحالب التربة فحسب ، بل يحمض الماء أيضًا إلى درجة حموضة أقل من 4. في بيئة حمضية بدون أكسجين ، لا تتعفن السيقان الميتة من الطحالب والنباتات الأخرى ، بل تتحول إلى الخث.

تعتبر مستنقعات الخث شيئًا مثيرًا للاهتمام لعلماء الآثار وعلماء النباتات القديمة. في البيئة الحمضية لمستنقعات الخث ، وجراثيم النباتات القديمة ، وجذوع الأشجار ، والأدوات القديمة ، والقوارب ، بناء الهياكل. لذلك ، في الآونة الأخيرة في المملكة المتحدة ، تم اكتشاف طريق خشبي في رواسب الخث ، يربط بين مستوطنتين لأشخاص من العصر الحجري. عمر هذا المبنى 6000 سنة.

أرز. 2. طحالب الطحالب: أ) نظرة عامة. 6) صندوق ؛ ج) خلايا الأوراق تحت المجهر

الخث وقود ممتاز ومتجدد. يستخدم الخث بشكل أساسي في محطات الطاقة الحرارية لتوليد الكهرباء. في زراعةيستخدم الخث كسماد وكذلك للاحتفاظ بالرطوبة في التربة. في البيوت الزجاجية ، تُستخدم أواني الخث والدبال لزراعة الشتلات.

في الطب ، يتم استخدام الطحالب كمادة ضمادة ممتازة وحشو للعديد من منصات امتصاص الرطوبة. Sphagnum ، بالمقارنة مع الضمادات التقليدية ، مثل vaga ، تمتص الرطوبة بشكل أكثر كفاءة 5-6 مرات. بالإضافة إلى ذلك ، على عكس الصوف القطني ، فإن الطحالب لها خصائص مبيدة للجراثيم.

ميزة مثيرة للاهتمام للطحالب هي آلية تشتت البوغ.

الطور البوغي للطحالب هو صندوق دائري يرتفع على حامل (كاذب الأرجل) من أنسجة الطور المشيجي. في الطقس الرطب ، يدخل الهواء الصندوق عبر الثغور. عندما يجف الصندوق ، تغلق الثغور الموجودة على سطحه ، يرتفع ضغط الهواء بالداخل ، نتيجة لذلك ، مع فرقعة مميزة ، ينكسر الغطاء وترتفع سحابة من الأبواغ فوق الصندوق.

تحتل مستنقعات الخث حوالي 1٪ من المساحة الكرة الأرضيةوتلعب دورًا مهمًا في تنظيم التوازن المائي للأرض. يغذي إمداد المياه من المستنقعات المرتفعة الأنهار.

أندرو موسيس

فئة فرعية andreiaceae(Andreaeidae) ، أو الطحالب السوداء ، توحد حوالي 120 نوعًا من الطحالب الصخرية ذات اللون الأسود والأخضر أو ​​الأحمر البني ، والتي تتميز بالمناطق الجبلية والقطبية الشمالية. البروتونيما - رقائقي ، سميك الجدران ، متعدد الفصوص.

آلية تشتت الجراثيم مثيرة للاهتمام. يتشقق الصندوق الموجود على الأرجل الكاذبة من أنسجة الطور المشيجي إلى 4 ألواح. في الطقس الجاف ، بسبب انخفاض المحور المركزي ، مثل زينة شجرة عيد الميلاد، يتقلص ، وتنسكب الجراثيم من الصندوق من خلال الشقوق المفتوحة. في الطقس الرطب ، يطول محور الصندوق وتغلق الفتحات.