ทำไมน้ำจึงสำคัญสำหรับมอส

น้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับมอสเพราะพืชเหล่านี้ไม่มีเนื้อเยื่อหลอดเลือดหรืออวัยวะที่เชี่ยวชาญในการดูดซึม ในทางกลับกันพวกเขาไม่สามารถควบคุมการสูญเสียน้ำและขึ้นอยู่กับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ.

มอสนั้นเป็นของไบรโอไฟต์ซึ่งถือเป็นพืชกลุ่มแรกที่ตั้งอาณานิคมในสภาพแวดล้อมของโลก รูปแบบของไฟโตเพอร์เฟ็คร่างพืชและสปอโรไฟต์ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้.

พืชเหล่านี้มีหนังกำพร้าที่บางมากและไม่มีปากใบที่ควบคุมเหงื่อ พวกมันไวต่อการเปลี่ยนแปลงความชื้นมากดังนั้นจึงสามารถทำให้ร่างกายขาดน้ำได้อย่างรวดเร็ว.

การดูดซึมน้ำสามารถเกิดขึ้นได้ทั่วทั้งพืชหรือผ่านเหง้า การนำได้โดยการกระทำของเส้นเลือดฝอยโดย apoplastic หรือง่าย ในบางกลุ่มมีเซลล์พิเศษในการขนส่งทางน้ำ (ไฮดรอยด์).

gametes ตัวผู้ (ตัวอสุจิ) ถูกตั้งค่าสถานะและต้องการน้ำเพื่อไปยัง ovocell (ตัวเมียตัวเมีย).

มอสจำนวนมากมีความสามารถในการฟื้นตัวจากการขาดน้ำ ตัวอย่างสมุนไพรจาก กริมเมีย pulvinata ได้ทำงานได้หลังจาก 80 ปีของการอบแห้ง.

ดัชนี

• 1 ลักษณะทั่วไปของมอส
  • 1.1 ร่างกายของพืชชนิดหนึ่ง
  • 1.2 โครงสร้างการสืบพันธุ์
  • 1.3 Esporofito
• 2 โครงสร้างของมอสและความสัมพันธ์กับน้ำ
  • 2.1 ผ้าป้องกัน
  • 2.2 การดูดซึมน้ำ
  • 2.3 การนำน้ำ
• 3 การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศขึ้นอยู่กับน้ำ
• 4 ความทนทานของมอสต่อการคายน้ำ
• 5 อ้างอิง

ลักษณะทั่วไปของมอส

มอสอยู่ในกลุ่มของไบรโอไฟต์หรือพืชที่ไม่มีหลอดเลือดโดยไม่มีเนื้อเยื่อพิเศษในการนำน้ำ.

ร่างกายของพืชนั้นสอดคล้องกับ gametophyte (ระยะ haploid) The sporophyte (ระยะไดโพลลอยด์) อยู่ระหว่างการพัฒนาและขึ้นอยู่กับ gametophyte เพื่อรักษาตัวเอง.

โดยทั่วไปแล้วมอสไม่ถึงขนาดใหญ่ พวกเขาสามารถช่วงจากไม่กี่มิลลิเมตรถึงยาว 60 ซม. พวกเขามีการเจริญเติบโต foliose กับแกนตั้งตรง (caulidium) ที่ถูกจับจ้องไปที่สารตั้งต้นโดยเส้นใยขนาดเล็ก (rhizoids) พวกมันมีโครงสร้างคล้ายใบไม้ (filidios).

ร่างกายของพืชผักชนิดหนึ่ง

caulidium ตั้งตรงหรือคืบคลาน เหง้านั้นมีหลายเซลล์และแตกแขนง filidios เกิดขึ้นอย่างเป็นเกลียวรอบลำห้วยและนั่ง.

ร่างกายของมอสนั้นเกิดขึ้นจริงโดยเนื้อเยื่อเนื้อเยื่อ ในเนื้อเยื่อชั้นนอกสุดของบางโครงสร้างรูขุมขนที่คล้ายปากอาจเกิดขึ้นได้.

Filidios แบน มันมักจะมีชั้นของเซลล์ยกเว้นโซนกลาง (ชายฝั่ง) ที่หลาย ๆ.

โครงสร้างการสืบพันธุ์

โครงสร้างทางเพศเกิดขึ้นที่ร่างกายของพืชชนิดหนึ่ง มอสสามารถเป็น monoicos (ทั้งสองเพศในเท้าเดียวกัน) หรือ dioicos (เพศในเท้าแยก).

anteridio ถือว่าโครงสร้างทางเพศของผู้ชาย พวกมันอาจมีรูปร่างเป็นทรงกลมหรือยาวและเซลล์ในรูปแบบสเปิร์ม (gametes เพศชาย) ตัวอสุจินำเสนอ flagella สองตัวและต้องการการเคลื่อนที่ทางน้ำ.

โครงสร้างทางเพศของผู้หญิงเรียกว่าอาร์โกเนีย พวกเขามีรูปร่างของขวดที่มีฐานกว้างและส่วนที่แคบยาว ภายในรังไข่จะเกิดขึ้น (gameta เพศหญิง).

esporofito

เมื่อการปฏิสนธิของ ovocell เกิดขึ้นใน archegonium ตัวอ่อนจะถูกสร้างขึ้น มันเริ่มที่จะแบ่งและรูปแบบร่างกายซ้ำ มันประกอบไปด้วย haustorium ที่ติดอยู่กับ gametophyte ซึ่งทำหน้าที่ดูดซับน้ำและสารอาหาร.

จากนั้นนำเสนอก้านดอกและในตำแหน่งปลายยอดแคปซูล (esporangio) เมื่อโตเต็มที่แคปซูลจะสร้างอาร์เตส เซลล์ของเซลล์ชนิดเดียวกันนั้นได้รับไมโอซิสและสปอร์.

สปอร์จะถูกปล่อยและกระจายโดยลม ต่อมาพวกมันก็งอกขึ้นมาเพื่อกำเนิดร่างกายของพืชชนิดหนึ่ง.

โครงสร้างของมอสและความสัมพันธ์กับน้ำ

ไบรโอไฟต์นั้นถือเป็นพืชชนิดแรกที่ได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมของโลก พวกเขาไม่ได้พัฒนาเนื้อเยื่อที่รองรับหรือการปรากฏตัวของเซลล์ที่มีขนาดเล็กดังนั้นจึงมีขนาดเล็ก อย่างไรก็ตามพวกเขานำเสนอลักษณะบางอย่างที่ชื่นชอบการเจริญเติบโตนอกน้ำ.

ผ้าป้องกัน

หนึ่งในคุณสมบัติหลักที่ได้รับอนุญาตให้พืชไปตั้งรกรากในสภาพแวดล้อมบนพื้นโลกคือการมีผ้าป้องกัน.

พืชบกมีชั้นไขมัน (หนังกำพร้า) ที่ครอบคลุมเซลล์ด้านนอกของร่างกายของพืช ถือว่าเป็นหนึ่งในการปรับที่เกี่ยวข้องมากที่สุดเพื่อให้บรรลุความเป็นอิสระของสภาพแวดล้อมทางน้ำ.

ในกรณีของมอสมีหนังกำพร้าบาง ๆ ปรากฎบนใบหน้าอย่างน้อยหนึ่งใบหน้าของฟิลิดิออส อย่างไรก็ตามโครงสร้างของเดียวกันอนุญาตให้เข้าน้ำในบางพื้นที่.

ในทางกลับกันการปรากฏตัวของปากใบได้อนุญาตให้พืชบกควบคุมการสูญเสียน้ำผ่านการคายน้ำ ในร่างกายของพืชชนิดมอสไฟท์ไม่มีมอสปรากฏปากใบ.

ด้วยเหตุนี้พวกเขาไม่สามารถควบคุมการสูญเสียน้ำ (พวกเขาเป็น poikilohydric) พวกเขามีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของความชื้นในสิ่งแวดล้อมและไม่สามารถกักเก็บน้ำภายในเซลล์เมื่อมีการขาดน้ำ.

ในแคปซูลของสโปโรฟีเตของสปีชีส์หลายชนิดการปรากฏตัวของปากใบมีการสังเกต พวกมันเกี่ยวข้องกับการระดมน้ำและสารอาหารไปสู่สปอโรไฟต์และไม่ได้มีการควบคุมการสูญเสียน้ำ.

การดูดซึมน้ำ

ในพืชหลอดเลือดการดูดซึมน้ำเกิดขึ้นผ่านราก ในกรณีของ bryophytes, rhizoids มักจะไม่ได้มีฟังก์ชั่นนี้ แต่ที่ของการตรึงกับสารตั้งต้น.

มอสมีสองกลยุทธ์ที่แตกต่างกันสำหรับการดูดซับน้ำ ตามกลยุทธ์ที่นำเสนอพวกเขาจำแนกเป็น:

สายพันธุ์ Endohydric: น้ำถูกนำมาจากพื้นผิวโดยตรง เหง้าเข้ามาดูดซับและหลังจากนั้นน้ำจะถูกนำไปใช้ภายในร่างกายของพืช.

ชนิดพันธุ์ที่ดี: การดูดซึมของน้ำเกิดขึ้นทั่วร่างกายของพืชและขนส่งโดยการแพร่กระจาย บางชนิดอาจมีขนปกคลุม (tomentum) ที่เอื้อต่อการดูดซับน้ำที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม กลุ่มนี้มีความไวต่อการอบแห้งมาก.

สายพันธุ์ Endohydric สามารถเจริญเติบโตได้ในสภาพแวดล้อมที่แห้งกว่าพันธุ์ Exohydric.

การนำน้ำ

ในพืชน้ำจะถูกขับเคลื่อนด้วยไซเล็ม เซลล์การนำความร้อนของเนื้อเยื่อนี้ตายไปแล้วและมีผนังที่ไม่สง่างาม การปรากฏตัวของ xylem ทำให้มีประสิทธิภาพสูงในการใช้น้ำ คุณลักษณะนี้อนุญาตให้พวกเขาตั้งอาณานิคมจำนวนมากที่อยู่อาศัย. 

ในมอสไม่มีการปรากฏตัวของเนื้อเยื่อ lignified การนำน้ำสามารถเกิดขึ้นได้สี่วิธี หนึ่งในนั้นคือการเคลื่อนไหวแบบเซลล์ต่อเซลล์ (เส้นทางแบบง่าย) วิธีอื่นมีดังต่อไปนี้:

apoplastic: น้ำไหลผ่าน apoplast (ผนังและช่องว่างระหว่างเซลล์) การขับขี่ประเภทนี้เร็วกว่าความเรียบง่ายมาก มันมีประสิทธิภาพมากกว่าในกลุ่มที่มีผนังเซลล์หนาเนื่องจากมีค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกมากกว่า.

พื้นที่ผม: ในกลุ่ม ectohydric การเคลื่อนที่ของน้ำมีแนวโน้มที่จะเป็นตามขอบเขต ระหว่าง filidiums และ caulidium จะเกิดช่องว่างของเส้นเลือดฝอยที่อำนวยความสะดวกในการขนส่งน้ำ เส้นเลือดฝอยสามารถเข้าถึงความยาวได้สูงถึง 100 μm.

hydroids: การปรากฏตัวของระบบการนำความเป็นพื้นฐานได้รับการปฏิบัติในสายพันธุ์ endohydric มีเซลล์พิเศษในการนำน้ำที่เรียกว่าไฮดรอยด์ เซลล์เหล่านี้ตาย แต่ผนังของพวกมันบางและสามารถซึมซับได้ดี พวกมันถูกจัดเรียงในแถวหนึ่งเหนืออีกแถวหนึ่งและพวกมันจะอยู่ในตำแหน่งกลางในคอลลิดิโอ.             

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยน้ำ

มอสส์มีเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย (อสุจิ) ที่ถูกตั้งค่าสถานะ เมื่อแอนติดิเดียมแก่ขึ้นการมีน้ำเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้เปิด เมื่อเกิด dehiscence ตัวอสุจิยังคงลอยอยู่ในแผ่นฟิล์มน้ำ.

สำหรับการเกิดขึ้นของการปฏิสนธิเป็นสิ่งจำเป็นที่มีน้ำ สเปิร์มสามารถทำงานได้ในน้ำปานกลางประมาณหกชั่วโมงและสามารถเดินทางไกลได้ถึง 1 ซม.

การมาถึงของ gametes ตัวผู้ถึง antheridia นั้นได้รับการสนับสนุนจากผลกระทบของละอองน้ำ เมื่อพวกเขากระเด็นไปในทิศทางที่แตกต่างกันพวกเขามีสเปิร์มจำนวนมาก นี่เป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่งในการทำซ้ำกลุ่มไดโออิค.

ในหลายกรณี antheridia มีรูปร่างเหมือนถ้วยซึ่งอำนวยความสะดวกในการกระจายตัวของสเปิร์มเมื่อผลกระทบของน้ำเกิดขึ้น มอสที่มีนิสัยการคืบคลานได้ก่อตัวเป็นชั้นน้ำอย่างต่อเนื่องมากขึ้นเรื่อย ๆ ซึ่งเคลื่อนที่ผ่าน gametes.

ความทนทานของมอสเพื่อการคายน้ำ

มอสบางตัวถูกบังคับทางน้ำ สายพันธุ์เหล่านี้ไม่ทนต่อการผึ่งให้แห้ง อย่างไรก็ตามสายพันธุ์อื่น ๆ สามารถเจริญเติบโตได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงด้วยระยะเวลาแห้งที่มีเครื่องหมาย.

เนื่องจากพวกเขาเป็น poikilohydric พวกเขาสามารถสูญเสียและได้รับน้ำอย่างรวดเร็ว เมื่อสภาพแวดล้อมแห้งพวกเขาสามารถสูญเสียน้ำได้ถึง 90% และกู้คืนเมื่อความชื้นเพิ่มขึ้น.

ซึ่งเป็นสายพันธุ์ Tortula ชนบท ถูกเก็บไว้ที่มีความชื้น 5% เมื่อคืนความชุ่มชื้นก็สามารถกู้คืนความสามารถในการเผาผลาญได้ อีกกรณีที่น่าสนใจคือของ กริมเมีย pulvinata. ตัวอย่างสมุนไพรที่มีอายุมากกว่า 80 ปีสามารถปฏิบัติได้.

การทนต่อการขาดน้ำของมอสจำนวนมากรวมถึงกลยุทธ์ที่ช่วยให้พวกเขารักษาความสมบูรณ์ของเยื่อหุ้มเซลล์.

หนึ่งในปัจจัยที่ช่วยรักษาโครงสร้างของเซลล์คือการมีโปรตีนที่เรียกว่า rehydrins พวกเขามีส่วนร่วมในการรักษาเสถียรภาพและการสร้างใหม่ของเยื่อหุ้มที่เสียหายในระหว่างการคายน้ำ.

ในบางสปีชีส์จะพบว่าวาคิวโอลนั้นแบ่งออกเป็นแวคิวโอเล็ก ๆ จำนวนมากในระหว่างการคายน้ำ โดยการเพิ่มปริมาณความชื้นพวกมันจะรวมและก่อตัวเป็นแวคิวโอลขนาดใหญ่อีกครั้ง.

พืชที่ทนต่อการผึ่งให้แห้งเป็นเวลานานมีกลไกต้านอนุมูลอิสระเนื่องจากความเสียหายจากการออกซิเดชั่นจะเพิ่มขึ้นตามเวลาของการคายน้ำ.

การอ้างอิง

1. Glime J (2017) ความสัมพันธ์ทางน้ำ: กลยุทธ์ของพืช บทที่ 7-3 ใน: Glime J (ed.) Bryophyte Ecology เล่มที่ 1 นิเวศวิทยาทางสรีรวิทยา Ebook รับการสนับสนุนจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมิชิแกนและสมาคมระหว่างประเทศของนักชีววิทยา 50.pp.
2. Glime J (2017) ความสัมพันธ์ทางน้ำ: ที่อยู่อาศัย บทที่ 7-8 ใน: Glime J (ed.) Bryophyte Ecology เล่มที่ 1 นิเวศวิทยาทางสรีรวิทยา Ebook รับการสนับสนุนจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมิชิแกนและสมาคมระหว่างประเทศของนักชีววิทยา 29.pp.
3. Green T, L Sancho และ A Pintado (2011) นิเวศวิทยาของวงจรการผึ่งให้แห้ง / การคืนสภาพในมอสและไลเคน ใน: Lüttge U, E Beck และ D Bartels (eds) ความอดทนต่อการผึ่งให้แห้งของพืช การศึกษาเชิงนิเวศวิทยา (การวิเคราะห์และการสังเคราะห์), ปีที่ 215. Springer, Berlin, Heidelberg.
4. Izco J, E Barreno, M Brugués, M Costa, J Devesa, F Fernández, T Gallardo, X Llimona, E Salvo, S Talavera และ B Valdés (1997) พฤกษศาสตร์ McGraw Hill - Interamerican ของสเปน มาดริด, สเปน 781 หน้า.
5. Montero L (2011) การศึกษาลักษณะทางสรีรวิทยาและชีวเคมีของมอส Pleurozium schreberi ที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการทนต่อการขาดน้ำ วิทยานิพนธ์เพื่อนำไปใช้สำหรับชื่อของแพทย์ในสาขาวิทยาศาสตร์เกษตร คณะพืชไร่มหาวิทยาลัยแห่งชาติโคลัมเบียโบโกตา 158 หน้า.