Senovės augalai, norėdami užimti naujas erdves, turėjo prisitaikyti prie visiškai naujų gyvenimo sąlygų. Pavyzdžiui, nuolatinis drėgmės praradimas garinant prisidėjo prie apsauginio vaško sluoksnio atsiradimo. Nepakankamas palaikymas ore, skirtingai nei vanduo, sukūrė gana standų kūną, pasikeitė augalų kvėpavimo, dujų mainų principas. Temperatūra ir biocheminės sąlygos tapo visiškai skirtingos, augalai sėkmingai prie jų prisitaikė. Apsvarstykite samanų gyvenimo ciklą šiame straipsnyje.
Kas yra samanos?
Samanos yra senovės organizmų grupė. Remiantis kai kuriomis prielaidomis, jie yra esamų sausumos augalų protėviai. Vanduo mūsų planetoje yra gyvybės šaltinis, iš kurio kilo visi gyvi daiktai, įskaitant augalus. Maždaug prieš 420 milijonų metų žaliuojančių dumblių palikuonys pradėjo kurti žemę.
Aiškiausiai tokius prisitaikymo mechanizmus galima atsekti samanose. Pavyzdžiui, pagrindinė sėkmingo dumblių dauginimo sąlyga yra vandens buvimas. Samanos taip pat gali daugintis tik drėgmės dėka.
Samanų gyvenimo ciklas yra labai įdomus. Iš visos aukštesnių augalų grupės jie yra patys primityviausi organizmai. Bryophyta arba bryophytes yra daugialąsčiai augalai, kurie praktiškai neturi laidžiojo audinio. Todėl šių gyvų organizmų dydis yra labai mažas - nuo 1 mm iki 50 cm. Samanos neturi šaknų, jos prie žemės paviršiaus prisitvirtina siūliniais užaugimais, rhizoidais, kuriais šie augalai sugeria vandenį. Šakniastiebiai kartais susideda iš vienos ląstelės. Skirtingai nuo visų kitų augalų, turinčių daugialąsčių laidžių audinių, šaknų. Kitos samanų kūno dalys gali būti sąlygiškai apibrėžtos kaip stiebas ir lapai. Tačiau iš tikrųjų jie savo struktūroje visiškai skiriasi nuo visų kitų planetos augalų stiebų ir lapų.
Kur jie susitinka?
Samanos sėkmingai pritaikytos gyvenimui įvairiomis temperatūros ir klimato sąlygomis ir yra paplitusios beveik visoje planetoje: nuo polinių regionų iki tropikų. Jie puikiai egzistuoja aukštos drėgmės sąlygomis - miškuose, kalnuose. Samarinės rūšys taip pat aptinkamos sausringose vietose. Bryofitų išgyvenimas yra ryškus - jie gali atlaikyti labai aukštos temperatūros, iki 70 laipsnių šilumos, poveikį. Esant sausam klimatui, samanos prisitaiko prie suspenduotos animacijos, susijusios su sezoniniais klimato pokyčiais, būklės. Kai lyja ir oro temperatūra nukrenta, dirva sudrėkinama, o samanos „atgyja“, prasideda veisimosi ciklas. Apsvarstykite sporų reikšmę samanų gyvenimo cikle.
Samanų gyvenimo sąlygos
Samanos saugiai auga vietose, kur trūksta saulės šviesos, pavyzdžiui, urvuose, plyšiuose ir uolienų plyšiuose, užimdamos tas ekologines nišas, kuriose negali būti kitų augalų.
Vienintelė vieta, kur samanos negali egzistuoti, yra druskingi dirvožemiai prie jūros.
Ypač atšiaurios samanų sporos. Vėjas gali nukeliauti didelius atstumus. Sporos išlieka gyvybingos dešimtmečius.
Samanos sukaupia dideles drėgmės atsargas, todėl jų pagalba yra reguliuojamas tam tikro kraštovaizdžio vandens balansas. Todėl ekosistemai samanos yra nepaprastai svarbios. Be to, kai kurioms gyvūnų rūšims samanos yra pagrindinis maisto tiekimas.
Šiandien žemėje auga apie 30 tūkstančių samanų rūšių. Mokslininkai šiuos augalus klasifikuoja pagal morfologiją, sporų dėžučių struktūrą ir sporų pasiskirstymo metodus.
Samanos sugeba daugintis tiek sporomis, tiek vegetatyviškai. Samanų gyvenimo cikle seksualinė karta vyrauja daugiau nei aseksualas.
Lapuočių samanos arba Bryopsids
Tai gana didelė augalų klasė, kuriai atstovauja 15 tūkstančių samanų rūšių. Jie yra neįprastai skirtingos išvaizdos, dydžio ir formos. Šis augalas yra stiebas, padengtas lapais, išdėstytais spirale aplink stiebą. Svarbiausias jų vystymosi etapas vadinamas gametofitu. Lapuočių samanų dauginimo būdas yra sporos. Dažniausiai šie augalai randami drėgnose vietose, pelkėse, taip pat tundroje. Kukuškino linai ir sfagnai yra tipiški bryopsidų atstovai.
Kepenų samanos
Kepenų pynėms atstovauja du poklasiai: „Jungermannium“ ir „Marshantium“. Šie augalai taip pat yra gausūs - 8, 5 tūkstančio rūšių. Kaip ir lapuočių samanos, gametofitas yra didžiausias jų gyvybingumo etapas. Pats augalas yra storas stiebas su lapais, esančiais išilgai stiebo. Reprodukcijos būdas - sporos, kurios paskirstomos naudojant specialų įtaisą, savotišką „spyruoklę“, vadinamą praturtėjusia. Šie augalai yra gerai įsitvirtinę drėgname atogrąžų ir vidutinio klimato kraštuose. Tarp atstovų yra polimorfinis marchanthus, ciliarinis pitlidijus, Blepharostroma fibrosus ir kt.
Antocerotinės samanos
Ši klasė nėra tokia gausi ir jai atstovauja 300 augalų rūšių. Sporofitas yra svarbiausias šio augalo vystymosi ciklo gyvenimo etapas. Antocerotinės samanos atrodo kaip talija - tai kūnas, neskirstomas į šaknis, stiebą ir lapus. Tokios samanos auga atogrąžų drėgnuose miškuose ir vidutinio klimato zonose. Antoceros yra tipiškas šios klasės atstovas.
Gegutės linų gyvenimo ciklas bus aprašytas žemiau. Samanų gegutės linai yra daugiametis augalas. Jos struktūra yra gana išvystyta struktūra. Pagrindinis horizontalus kotelis yra rudos spalvos, be lapų, o antrinis kotelis yra stačias, šakotas ar vienišas.
Antrinis stiebas yra padengtas tamsiai žaliomis atšiauriomis, neryškiais lapais. Šie stiebai gali pasiekti 10–15–40 cm aukštį. Apatiniai lapai yra žvynai. Augalas turi primityvią laidžią sistemą, gebančią pernešti vandenį ir mineralus išilgai stiebo į lapus. Jo šakniastiebiai gali pasiekti beveik 40 cm ilgį.
Samanų gegutės linų vietos
Kukuškino linai paprastai gerai auga drėgnose vietose, pelkėse, drėgnose pievose ir eglių miškuose, mėgsta saulės šviesą. Atvirose vietose jis auga labai galingai, užfiksuodamas vis daugiau naujų teritorijų. Jos stiebai taip tankiai „apgaubia“ dirvą, kad kitų augalų sėklos nesugeba sudygti. Šis augalas mėgsta miškų naikinimą ar žlugimą. Šios samanos ypač gerai sugeria vandenį. Augalo tankis sulaiko drėgmę dirvožemyje. Dėka to, kas įvyksta dėl to, kad teritorija užklumpa.
Nuo senų senovės žmonės šį augalą naudojo kaip šildytuvą. Dirbiniai su jo pagalba rąstinių namų sienos. Kartais naudojamas kaip vaistinis augalas nuo peršalimo.
Kukuškino linai formuojasi durpėse. Tai vertinga trąša, gera žaliava chemijos pramonei.
Samanų gegutės linų gyvenimo ciklas
Samanų gegutės linai yra dviašmenis augalas. Šis reiškinys atsiranda, kai ant skirtingų augalų stiebų susidaro skirtingų lyčių organai - moteriškos ir vyriškos.
Kukuškino linai vystosi keičiantis dviem kartoms - aseksualiai ir seksualiai. Sporofitas yra samanų gyvenimo ciklas, kurio rezultatas - aseksualių ląstelių formavimasis. Juose yra diploidinis chromosomų rinkinys. Gametofitas yra kitas to paties augalo gyvenimo ciklas, kuris baigiasi gametomis, lytinėmis ląstelėmis, turinčiomis tik vieną chromosomų rinkinį - haploidinį.
Dabar aišku, kodėl samanų gyvenimo cikle seksualinė karta vyrauja prieš aseksualus.
Dėžutės su sporomis, pasak žmonių, atrodo kaip gegutė, sėdinti ant stulpo. Apskritai, samanų gegutės linai primena miniatiūrinį linų augalą, iš kur jis ir gavo savo vardą. Ploni plaukai ant dangtelio, dengiančio sporų dėžutę, taip pat panašūs į lininius siūlus.
Pati dėžutė susideda iš kelių dalių - urnos, kaklo ir dangčio. Jo viduje yra mažas stulpelis. Jame tiesiog yra nevaisingos ląstelės, iš kurių haploidinės sporos subręsta dėl padalijimo. Urna baigiasi žiedu. Užbaigus nokinimo procesą, šis vėjas, pučiant vėjui, lengvai atskiria urną ir dangtį nuo stiebo. Sporos nukrinta ant žemės, ir vėl prasideda svarbus augalų gyvenimo ciklas.
Moss gyvenimo ciklo etapai
Dėl netiesioginio redukcijos pasiskirstymo neseksualios sporos „brendimo“ metu tampa haploidinėmis sporomis (turinčiomis pusę chromosomų rinkinio).
Kai haploidinė spora patenka į drėgną dirvą, ji pradeda dygti, sudarydama protonemą - gijinį priešsultį. Iš jo susidaro gametofitas - moteriška ar patinė.
Įvairių stiebų viršūnėse - gegutės linų, anteridijų ir archegonijų gametofitai - išsivysto vyro ir moters lytiniai organai. Archegonijoje kiaušiniai subręsta, o anteridijose - bikarbonizuoti spermatozoidai. Išoriškai vyriški augalai išsiskiria dideliais gelsvai rudais lapais viršūnėje. Moteriškuose augaluose tokių lapų nėra.
Sėkmingam apvaisinimui reikalingi drėgmės lašai, pernešantys spermą iš anteridijų į archegonijas, kur yra kiaušiniai. Šis procesas paprastai prisideda prie lietaus ar stiprios rasos.
Susiliejus spermai ir kiaušiniui, moteriško augalo viršuje susidaro diploidinis zigotas. Iš jo užauga naujos kartos šis augalas - sporofitas arba sporogonas. Ir tai yra sporangiuko dėžutė, kurioje subręsta sporos.
Mes apsvarstėme samanų gyvenimo ciklo etapų seką.
Samanų gegutės linų struktūra
Samanų kūnas yra panašios struktūros kaip dumbliai, nes jį taip pat sudaro talis. Nepaisant to, ji gali turėti struktūrą, primenančią stiebus ir lapus. Prisitvirtina prie dirvožemio rhizoidų pagalba. Šie augalai gali absorbuoti vandenį ir mineralus ne tik tiesiogiai, naudodamiesi rizoidais, bet ir visu kūnu.
