Sammalde (kägulina) ja sammalde (iga-aastased samblad) elutsükli võrdlev analüüs

Kägulina elutsükkel

Kukuškini lina - Polytrichum commune - on lehtsammalde iseloomulik esindaja. Kägu-linasambla keha on lõigatud õhukeseks, ümaraks, punakaks varreks ja kitsasteks rohelisteks lehtedeks. Juured puuduvad, need on asendatud hästi arenenud risoididega. Võrreldes teiste samblaliikidega on kägulina kõrge kõrgus; see ulatub 20-40 cm kõrguseks.

Kägulina paljuneb eostega. Tal on selgelt määratletud põlvkonnavahetus. See on kahekojaline taim. Reproduktiivorganid moodustuvad varte ülaosas.

Kägulina isastel isenditel on iseloomulik lehtede paigutus varte tipus. Siin moodustuvad suuremad lehed, need istuvad roseti kujul palju tihedamalt ja on punaka värvusega. Sellise voldikute paigutuse järgi on isaseid isendeid lihtne ära tunda. Varre laienenud ülaosas moodustuvad antheriidid. Antheriidid on mõnevõrra piklikud, neil arenevad spermatosoidid kahe viburaga.

Arhegoniumid on kolvikujulised, paiknevad emastaime varre tipus, mis erinevalt isasest ei lõpe punaste lehtede rosetiga.

Väetamine toimub varakevadel, kui madalad sammalde kasvukohad on veega üle ujutatud. Üks spermatosoididest tungib läbi arhegooniumi kaela limaskesta kanali munarakku ja viljastab selle. Viljastatud munarakust kasvab sporofüüt pika peenikese varre kujul, mis lõpeb keerulise struktuuriga kastiga. Kägulina sporofüüdil on eriline nimi - sporogoonia. Sporogoonikarbil on piklik terava otsaga kork. Väliselt sarnaneb ta käguga, sellest ka selle sambla nimi.

Kork on kaliptra, see on arhegooniumi ülemine modifitseeritud osa. Korgi all on karbi kaas. Karbi sees on keskne varras - sammas, selle külge on kinnitatud eosekott, milles arenevad eosed. Esialgu on eosed ühendatud tetraadideks, st. neli tükki koos.

Enne küpsemist lagunevad tetrad eraldi eosteks. Kasti juures langeb kõigepealt kork, seejärel kaas. Kast lõpeb nelkidega, kuiva ilmaga painduvad need väljapoole ja avavad seeläbi tee küpsetele eostele.

Eos, mis langeb maapinnale, piisava niiskuse juuresolekul idaneb, moodustades protoneema ehk eelkasvu. Protonema koosneb õhukestest hargnenud filamentidest, mis on täidetud klorofülliga.

Protonema, kasvades, moodustab apikaalse punga, millest kasvavad täiskasvanud kägulina taimed ja mõned protoneemid moodustavad ainult isas- ja teised ainult emastaimi.

Kuigi eostel pole välist erinevust, on nad füsioloogiliselt erinevad. Pärast viljastamist kasvab munaraku emasgametofüüdil kasvava sporogooni kujul aseksuaalne põlvkond. Kägulinas on gametofüüt sporofüüdi üle ülekaalus.

Samblakägu linas on sporofüüdi ja gametofüüdi poolt erinev vajadus keskkonnatingimuste järele. Emasgametofüüdil kasvava kägulina sporofüüdil (sporogonil) on selgelt väljendunud kohanemisvõime õhueluga ja ta ei vaja vett, kuna saab vajaliku koguse gametofüüdilt.

Kuiv keskkond takistab eoste idanemist kastis. Selle sambla seksuaalne põlvkond ei saa elada ilma vaba veeta, kuna sellel pole veel juuri ja seetõttu saab ta suurema osa sellest mitte pinnasest, vaid atmosfäärist.

Tasuta vesi on vajalik kägulina suguliseks genereerimiseks ja suguprotsessi läbiviimiseks, spermatosoidide liikumiseks.

Samblakägu lina on mitmeaastane taim. Pärast spermatosoididest vabanemist isased isendid ei sure; nad kasvavad edasi ja järgmisel aastal moodustuvad nende tipus uuesti anteriiidid.

Ka emased isendid ei sure, peale eoste hajumist langeb neile eospoogoon ja taimed jätkavad kasvamist ning järgmisel kevadel tekivad nende varre tippu taas arhegooniad.

Kägulina arengutsükli skeem. Selgitused tekstis

Rohelise sambla Kukuškini lina arengutsükkel. Selgitus tekstis

Testid

620-1. Millise taimerühma kogunemine aitab kaasa mulla vettimisele?
A) lükopsvorm
B) Korte
B) sammaldunud
D) sõnajalad

Vastus

620-2. Arenguprotsessis olevate lehtedega vars ilmus esmakordselt aastal
A) vetikad
B) sammaldunud
B) Korte
D) sõnajalad

Vastus

620-3. Samblad esindavad taimede evolutsioonis tupikharu, sest
A) neist said alguse kõrgema organiseerituse tasemega sõnajalad
B) need ei tekitanud paremini organiseeritud taimi
C) nendest said alguse paremini organiseeritud horsetailid
D) need arenesid välja üherakulistest vetikatest

Vastus

620-4. Millised on sammalde omadused?
A) varrest arenevad juhuslikud juured
B) eosed moodustuvad kastis
C) neil pole pääsu
D) viljastamisele eelneb tolmeldamine

Vastus

620-5. Samblad arenevad eostest
A) kast jalas
B) seeme
B) roheline niit
D) idanema

Vastus

620-6. Sfagnum sambla kohanemisvõime eluks liigniiskuse tingimustes avaldub selle juuresolekul
A) juhuslike juurtega risoomid
B) kloroplastidega rakud
B) surnud rakud
D) risoidid

Vastus

620-7. Millise taimeriigi osakonna esindajad on joonisel näidatud?

Vastus

620-8. Millised taimed kuuluvad Bryophytes osakonda?
A) elab maal ja paljuneb seemnetega
B) lehed, juurteta, paljunevad eostega
C) kõik taimed märgades kasvukohtades
D) kõik rohttaimed

Vastus

620-9) Millised kohandused suurte veekoguste imendumisel ilmnesid sammalde evolutsiooniprotsessis?
A) risoidid – väljakasvud varrel
B) suured surnud rakud
B) eoskastid
D) õhukese sisekoe rakud

Vastus

620-10. Rohelistes sammaldes, erinevalt vetikatest,
A) rakkudel on suured ja väikesed tuumad
B) väetamine toimub vee juuresolekul
C) tallus jaguneb kudedeks ja elunditeks
D) seksuaalne ja mittesuguline paljunemine

Vastus

620-11. Millisesse kõrgemate taimede divisjoni kuulub pildil kujutatud taim?

A) katteseemnetaimed
B) Gymnosperms
B) sõnajalad
D) Samblad

Vastus

620-12. Kuidas eristuvad samblad teistest taimedest?
A) nende arenguprotsessis toimub põlvkondade vaheldumine
B) paljunevad eostega
B) neil on lehed, vars ja risoidid
D) võimeline fotosünteesiks

Vastus

620-13. Erinevalt rohelistest sammaldest on sõnajalgadel
A) risoidid
B) juured
B) lehed
D) varred

Vastus

620-14. Rohelise sambla eostest areneb kägu lina (s)
A) kasv rohelise plaadi kujul
B) eelkasv roheliste niitide kujul
B) lehtedega taimed
D) tulevase taime seemned

Vastus

620-15. Kõrgematel taimedel pole juuri
A) Tsvetkov
B) Okaspuud
B) sammal
D) Sõnajalad

Vastus

620-16. Sõnajalad on Maal palju laiemalt levinud kui samblad, kuna nad on
A) neil on arenenud juurestik ja nad paljunevad tõhusamalt
B) ilmus evolutsiooni käigus varem ja suutis paremini kohaneda
C) inimesed on neid oma vajaduste jaoks laialdaselt kasvatanud
D) edukalt levitatud erinevate loomade poolt

Vastus

620-17. Sammaldel on kõrgemate taimede seas kõige lihtsam struktuur, sest
A) neil pole juuri
B) nende vars on hargnemata, kitsaste lehtedega
C) nad moodustavad anorgaanilistest orgaanilisi aineid
D) neil on õhuelemendid

Vastus

620-18. Miks kujutavad samblad taimede evolutsiooni tupiktee?
A) nad ei ole omandanud maa-õhu elupaika
B) need arenesid vetikatest
C) neil puuduvad juured ja nad paljunevad eostega
D) need ei tekitanud paremini organiseeritud taimi

Vastus

620-19. Milline taimeriigi osakond on pildil kujutatud?

A) sõnajalad
B) Gymnosperms
B) Lükopsoid
D) sammaldunud

Vastus

620-20. Millisesse organismirühma kuuluvad eostega paljunevad juurteta rohelised taimed, mille elutsüklis on ülekaalus sugupõlvkond?
A) samblad
B) sõnajalad
B) võimlemisseemned
D) lükopsvorm

Samblad kuuluvad kõrgemad eostaimed, kuna neid iseloomustab keha jagunemine elunditeks ja kudedeks.

Samblad on laialt levinud, eriti parasvöötme ja külma kliimaga piirkondades. Samblaid leidub soodes, metsades, kasvavad puutüvedel, hoonetel ja kividel ning isegi magevees. Sammaldel on võime ellu jääda nii pakase kui ka kõrge temperatuuri tingimustes.

Erinevalt vetikatest on samblad maismaataimed. Samal ajal on nad oma struktuurilt kõige primitiivsemad maismaataimed.

Erinevalt vetikatest on sammaltaimede keha jagatud spetsiaalseteks kudedeks, millest iga kude on spetsiifiline rakkude perekond.

Samal ajal nimetatakse sambla keha, nagu vetikate keha, nn tallus. Siiski on selge jaotus vars ja lehed.

Paljudel sammaltaimedel on varre keskosas veresoonte süsteem, mis on paigutatud eraldi kimpudesse. Juhtiv süsteem tagab mineraalide ja vee ning orgaaniliste ainete liikumise.

Samblalehed näevad välja nagu rohelised plaadid, millel on lineaarne-lansolaatne kuju. Need on üsna õhukesed, koosnedes vaid mõnest rakukihist või ühest kihist. Leht võib sisaldada värvituid rakke, mille hulgas on rohelisi assimileerivaid rakke, mis sisaldavad klorofülli. Nad viivad läbi fotosünteesi.

Paljudel samblatel on varre alumises osas juurelaadsed väljakasvud ( risoidid). Need on epidermise väljakasvud ja näevad välja nagu juurekarvad. Risoidid täidavad paljuski juurte funktsiooni ehk fikseerivad taime pinnases ja imavad vett koos selles lahustunud mineraalidega.

Sambla esindajad

Kukuškini lina

Kukuškini lina on mitmeaastane taim. Kasvab niisketes kohtades (rabad, kuusemetsad).

Taime varre kõrgus ulatub 20 cm-ni, sellel on rohekaspruun värvus.

Kägulina varrel paiknevad väikesed kitsad rohelised lehed tihedalt spiraalselt.

Kägulinal on risoidid, mis kinnitavad selle mullas ja imavad sealt vett.

Kägulina näitel vaadeldakse tavaliselt sammalde elutsüklit, milles toimub kahe põlvkonna vaheldumine. Veelgi enam, samblates domineerib gametofüütide põlvkond sporofüütide põlvkonna ees.

Kägulina eos on haploidne (see tähendab, et see sisaldab ühte kromosoomikomplekti). Niiskes pinnases idaneb see ja sellest kasvab lehttaim. Seega on fotosünteetilised samblataimed haploidsed, mis eristab neid teistest kõrgematest taimedest.

Kägulinal on emas- ja isastaimed ehk ta on kahekojaline. Emastaimedel arenevad spetsiaalsed elundid - arhegoonia, ja meeste puhul anteridia. Aregooniad toodavad mune ja anteridia spermat. Viljastumise toimumiseks peavad spermatosoidid ujuma arhegooniumis olevate munadeni. Ja selleks on vaja vett. Seega on sammaltaimede viljastamine võimalik ainult vee juuresolekul. See asjaolu piiras nende levikut maismaal evolutsiooni käigus.

Kägulina väetamine toimub tavaliselt tugevate vihmade ajal. Sel juhul moodustub diploidne sügoot (see sisaldab kahekordset kromosoomikomplekti: üks munarakust, teine ​​spermast). Emaskägu linataime latva jääb sigoot, millest areneb aasta pärast pikal varrel kast. See moodustis on sporofüüt, kuna see koosneb diploidsetest rakkudest.

Kägulina karpi nimetatakse sporangiumiks, sellel on kaas ja kork. Eosed valmivad sporangiumides. Sel juhul tekib meioos ja selle tulemusena moodustuvad haploidsed eosed.

Küpsed eosed valguvad karbist välja. Soodsates tingimustes idaneb eos ja areneb lehtsamblataim. Kuid esiteks näeb tulevane kägulinataim välja nagu rohevetikate jada. See võib olla tõendiks, et samblad pärinevad vetikatest.

Sfagnum

Sfagnum on valgete sammalde esindaja, mida nimetatakse ka turbaks, kuna need moodustavad turbaladestusi.

Parasvöötmes kasvab sfagnum soodes. See on mitmeaastane taim, mille vars on tugevalt harunenud.

Erinevalt kägulinast ei ole sfagnumi varres juhtivaid kimpe. Sfagnumil puuduvad ka risoidid. Seetõttu imab ta vett kogu kehaga.

Sfagnumi lehed sisaldavad kahte tüüpi rakke. Mõned rakud sisaldavad kloroplaste ja on rohelised, teised on ilma kloroplastideta ja värvitud. Rakud on paigutatud ühte kihti, nii et lehed näevad välja nagu triibulised kahevärvilised. Lehe fotosünteesirakud on väikesed ja pikad. Värvusetud rakud on suured, nende membraanides on suured poorid. Neid rakke kasutatakse vee absorbeerimiseks ja säilitamiseks. Kuna sfagnum neelab ja säilitab suurel hulgal niiskust, tekib pinnas vettib.

Põlvkondade vaheldumine ja paljunemine sfagnumis (selle elutsükkel) on sama, mis kägulinal. Kuid erinevalt kägulinast moodustuvad sfagnumis samal taimel antheridia ja archegonia, see tähendab, et see on ühekojaline.

Sfagnum kasvab oma võrse tipus. Samal ajal sureb vars altpoolt. Sfagnumi varte surnud osad on tihendatud, hapniku puudumisel nad ei lagune ja moodustavad turbasadestusi. Lisaks eritab sfagnum antiseptilist ainet sfagnum, mis pärsib lagunemist. Seetõttu säilivad turbakihtides mitmesugused organismid (loomade ja taimede jäänused).

Sfagnum kasvab aeglaselt, vaid paar sentimeetrit aastas.

Sambla väärtus

Loomad peaaegu ei söö sammalt.

Looduses on aga sammaldel oluline roll, mis kogub niiskust ja reguleerib piirkonna veetasakaalu. Samal ajal põhjustavad samblad sageli muldade vettimist, mida tuleks pidada nende negatiivseks mõjuks.

Sammald on võimelised koguma paljusid kahjulikke aineid, sealhulgas radioaktiivseid.

Samblad moodustavad turvast, mis on inimesele mineraal. Turvast kasutatakse kütusena, väetisena, tööstuse toorainena. Sellest saadakse puidupiiritust, plastmassi jms.

Kuival sfagnumil on antiseptilised omadused. Varem kasutati seda sidematerjalina.

Samblaosakond on omapärane rühm taimi, mis asuvad vahepealsel positsioonil vetikate ja maismaataimede vahel. Nimetust "sammal" kasutatakse ekslikult mitmete mittesamblaliste taimede kohta: põhjaküljel puude koorel kasvav sammal on tegelikult vetikas, "hirvesammal" on samblik ja "hispaania sammal" on puude küljes rippuv sammal. Ameerika Ühendriikide lõunaosas on ananassilähedane seemnetaim.

Brüofüüdid ehk samblad on väga iidsed maismaataimed. Nad ilmusid peaaegu samaaegselt rinofüütidega, kuid on säilinud tänapäevani. Need on kõige primitiivsemad kaasaegsed kõrgemad eostaimed. Kõik sammaltaimede esindajad on mitmeaastased, üsna väikesed taimed, mille kõrgus on tavaliselt 10-20 cm.Sammalde keha on talluse kujul või jaguneb varteks ja lehtedeks. Sammaldel pole tõelisi tüüpilisi juuri: nende juurte rolli mängivad õhukesed karvad, mida nimetatakse risoidideks.

Sammaldel on klorofüll, nad fotosünteesivad, elavad maal, niisketes kohtades, harvem vees. Sammalde keha koosneb kudedest, kuid sellel puuduvad tõelised anumad.

Paljunemine sammaldes toimub kolmel viisil: mittesuguline (eosed), suguline ja vegetatiivne. Aseksuaalsed ja seksuaalsed arenguviisid vahelduvad.

Tavaline väike roheline lehttaim nn sammal, on gametofüütiline (seksuaalne) põlvkond. Gametofüüt koosneb ühest kesksest varrest, mida ümbritsevad lehed ja mida hoiavad mullas risoidid, mis imavad mullast joodi ja soola. Leherakud sünteesivad kõiki teisi taime eluks vajalikke ühendeid; seetõttu on iga gametofüüt iseseisev organism.

Mittesuguline põlvkond (sporofüüt) kasvab gametofüüdil (sugulise põlvkonna taim) ja toitub sellest. Sellel pole iseseisvust, see on halvasti arenenud ja seda esindab lehtedeta pruun vars, mille otsas on kast näiteks eostega, nagu kägu lina. Kui kast küpseb, valguvad eosed sellest välja. Soodsates tingimustes kasvab eostest välja mitmerakuline niit, millest pungudes areneb mitu gametofüüti.

Kui gametofüüdi kasv lõpeb ja see on paljunemiseks ette valmistatud, arenevad varre ülaosas - lehtede roseti keskel - suguelundid: anteridia(kreeka keelest. "Anteros" - õitsev) - meeste suguelundid, milles arenevad liikuvad sugurakud - spermatosoidid ja arhegoonia(kreeka keelest "arche" - algus ja "läinud" - sünd) - naiste suguelundid, milles moodustub liikumatu naissuguraat - muna.

Üleujutuste või tugevate vihmade ajal ujuvad isasrakud - spermatosoidid üles munarakuni, kus nad ühinevad. Pärast viljastamist moodustub sügoot (kreeka keelest "zygotos" - omavahel ühendatud) embrüo arengu algstaadium. Viljastatud sigootist areneb järgmisel aastal pikal lehtedeta varrel kast – eosleheke. See on kaetud korgiga, milles moodustuvad eosed.

Kui kork langeb, kukuvad eosed küpsest kastist välja ja soodsatesse tingimustesse sattudes idanevad roheliseks hargnenud niidiks - eelkasv. Sellel moodustuvad pungad ja neist kasvavad kägulina isased ja emased isendid. Seega toimub sambla arengu elutsüklis seksuaalsete ja aseksuaalsete põlvkondade vaheldumine.

Samblarajoon ühendab umbes 35 000 liiki üle kogu maakera. Meil on üle 500 samblaliigi. Kõige tavalisem neist marchantia. Seda võib kohata soodes ja märgaladel, jõgede kallastel. See on talluse taim. Lehtsammalde hulka kuuluvad kägu lina ja sfagnum sammal. Kägulinal on vars, lehed ja risoidid. Sfagnumil pole risoide. Kukuškini lina on kahekojaline (kahekojaline) taim. Põlvkondade vaheldumist selle elutsüklis käsitletakse eespool. Ka sfagnumil on põlvkondade vaheldumine, kuid tegemist on ühekojalise taimega, millel arenevad külgokstel lehtede vahel anteriidid, ladvastel aga arhegoonid. Pärast nende sügoodi viljastamist moodustub peaaegu sfääriline kast, kus arenevad eosed.

Sfagnum neelab härja spetsiaalsete vett kandvate rakkudega, mis on võimelised koguma 20-30 korda sambla enda massi.

Veekihi rakke nimetatakse surnuks. Sfagnumi värvus sõltub neist, seetõttu nimetatakse seda sageli valgeks samblaks. Sfagnumi kehas on lisaks surnud rakkudele ka elusaid rakke, millel on kloroplastid, need on väikesed, rohelised, kitsad. Neid saab näha ainult mikroskoobiga. Sfagnum kasvab väga aeglaselt, kuni 3 cm aastas.

Samblad mängivad looduses olulist rolli. Asudes kividele, liivale jne, toimivad nad teerajajatena, valmistades ette pinnase teistele taimedele. Samblad on ökosüsteemides olulised, toimides veerežiimi reguleerijatena. Sammmaltaimede suur tähtsus turba tekkes. Sfagnum sammal mängib selles erilist rolli. Sfagnum tuttid imavad endasse suurel hulgal vett, mistõttu selle samblaga võsastunud mullapind muutub vesiseks ja soiseks. Mätaste alumised osad tumenevad ja tihenevad, muutudes turbaks - mineraaliks, mis moodustub vettimise käigus mittetäieliku lagunemise läbinud taimejäänuste kuhjumisel. Turvast kasutatakse kütusena ja väetisena. Sfagnum samblad eritavad aineid, millel on kahjulik mõju bakteritele ja seetõttu aeglustab kõigi surnud jääkide lagunemisprotsesse. Kuivatatud sfagnum samblaid kasutati Esimese ja Teise maailmasõja ajal vati asemel sidemetena, kuna neil on antibakteriaalsed omadused ja nad on väga hügroskoopsed (võimelised niiskust imama).