Размножение сфагнума

Далеко не каждый человек знает о том, что природа нашей страны богата растительными материалами, которые имеют большое количество полезных свойств и широко применяются в различных сферах деятельности человека. Сфагнум одно из уникальных растений экологии, нашедшее свое применение в медицине, растениеводстве, животноводстве и пр. Благодаря полезным свойствам мха наши предки боролись с болезнями, да и сегодня активно используют сфагновый многолетник для лечения ряда заболеваний.

Что такое сфагнум

Разновидность многолетнего спорового растения из семейства sphagnaceae относится к классу лиственных мхов. Сфагновые мхи разрастаются плотным, мягким ковром, в основном на дерновине, в лесных зонах и болотах Северного полушария. На Южном в основном произрастают в горах. Отличительная особенность сфагновых — отсутствие корневой системы.

Внешний вид сфагнума напоминает пушистую траву. Растет мох верхней частью, а нижняя, отмирая, образует торф. На стебле и боковых ветвях растения располагаются мелкие листья, они растут спиралью. Сфаг имеет разнообразную окраску, в природе чаще встречают коричневый, красный, белый и розовый мох.

Строение растения

Сфагнум – крупное растение, в среднем может достигать высоты в 10-20 см. На верхушке ветки формируются коробочки, в которых позже образуются споры. Сфагновые – единственные из моховых, кто не имеет ризоидов, поэтому они впитывают влагу стеблем и листьями. Стебель включает три типа веток: торчащие, свисающие и верхушечные. Лист растения состоит из двух клеток: зеленых (живых) и мертвых. Первые отвечают за фотосинтез, а вторые служат накопителем влаги и воздуха.

Внутри тело состоит из растительных тканей с клетками, структура образуется путем соединения зеленых клеток друг с другом. Благодаря своему строению этот вид сфагновых мхов имеет возможность впитывать большое количество воды. При насыщении влагой торфяной многолетник приобретает светло-зеленый оттенок, а при полном высыхании белеет.

Свойства сфагнума

Сфагновые растения произрастают на местах с повышенной влажностью и способствуют заболачиванию территории. В теле растения содержится карболовая кислота, поэтому сфаг помогает образованию торфа и почти не гниет. Гигроскопичность позволяет мху впитывать большое количество влаги, поэтому он играет роль разрыхлителя почвы, а благодаря сфагнолу предотвращает загнивание корней, поэтому используется в садоводстве. С помощью растений данной группы формируются сфагновые болота.

Разновидности

Различают следующие виды мха:

сухой;
болотный;
белый.

Первый вид чаще используют в цветоводстве, им укрывают растения в холодный период, чтобы избежать вымерзания корневой системы. Собирая лишнюю влагу, он защищает побеги от загнивания и развития паразитов. Сфагнум болотный активно используется в медицине, садоводстве и строительстве. Белый мох сфагнум применяется садоводами в качестве подкормки и для подкисления почвы, это дает растениям насыщенный цвет, а в медицине – для изготовления средств дезинфекции.

Как размножается сфагнум

Размножению способствуют споры, созревшие в спорофите, и отпрыски. Оплодотворение происходит только при участии воды, образуется зигота и происходит деление. Из нижней клетки развивается гаустория, которая потребляет питательные вещества из гаметофита и содействует развитию спорофита. Далее на верхушке стебля образуется коробочка и формируются споры, созревшие споры попадают на землю и способствуют развитию нового растения.

Применение сфагнума

На протяжении многих лет полезные свойства сфагнума облегчали людям быт и спасали жизни. Активно применять сфагновый многолетний мох стали во время военных действий, поскольку наблюдался дефицит перевязочных материалов. Жители Северной Америки по сегодняшний день применяют сухое растение вместо подкладки в детских люльках, т.к. благодаря своим качествам он помогает избежать опрелостей.

В лечебных целях

Сфагнум применяется в медицине и известен бактерицидными и асептическими свойствами, его применяют для дезинфекции и других целей:

Он противостоит заражению ран и порезов.
Благодаря содержанию фенольных веществ, кумарина, соединений сахара и смолы, сфагновый мох является антисептиком.
Используя растение при переломе как перевязочный материал или повязку, можно не прибегать к дополнительной стерилизации.
Мох борется с бактерией, грибком кожи и ногтей, полезен при псориазе и кожных раздражениях, борется с нагноением ран.
Многолетний сфагнум можно использовать в качестве сырья для изготовления медицинского и других видов спирта, кормовых дрожжей. Кроме того, мох полезен при ожоге и обморожении. Для этого следует измельчить сухой мох и залить кипятком до состояния кашицы, затем чуть остывший мох приложить к больному месту.

Для борьбы с пролежнями у лежачих больных используют сфагновые подстилки: они абсорбируют пот, устраняют неприятные запахи.
Данный вид многолетнего растения еще используют в качестве дополнительных шин при переломе костей.
Известно, что жевание сфагнового мха притупляет родовые боли и ускоряет процесс рождения.
При высокой потливости ног используют стельки из сфага, для этого его необходимо измельчить и заполнить им льняной мешочек, повторяющий контур ноги.

Отвар из сфагнума уже давно применяется в китайской медицине при болях в горле, гриппе, в качестве дезинфицирующего средства при стоматитах и инфекциях в носоглотке. Отваром активно лечат укусы насекомых и гнойники.
На основе экстракта многолетнего растения созданы лекарства для лечения простаты и воспалении в мочевом пузыре.
Сфаг можно использовать в качестве ваты или бинта, он впитывает гораздо больше влаги, чем вата.
При колитах используют измельченный сфагнум: его съедают по чайной ложке за полчаса до приема пищи.
Учитывая дерматологические свойства, многолетник используют при кожных болезнях – делают специальный компресс.
Для борьбы со стафилококком собирают сфагновый многолетник на болотных местах, отжимают торфяную воду, затем ею промывают зараженные места или прикладывают влажный сфагнум к инфицированному месту.

Несколько рецептов, помогающих при разнообразных заболеваниях:

Порошок, способствующий заживлению открытых ран и язв. Высушенные куски сфагнума необходимо тщательно растереть, затем присыпать порез и выждать несколько минут. После этого необходимо промыть рану и наложить бинт.
Настой против грибка ногтей Сто грамм сухого растения залить стаканом медицинского спирта, настоять четыре минуты, затем слить спирт, а мох приложить к зараженному ногтю и оставить на несколько часов.
Отвар для лечения болезней суставов. Сто грамм сфагнума необходимо залить десятью литрами воды, довести до кипения и дать настояться несколько минут. После полного остывания отвара необходимо наполнить ванну теплой водой и добавить его туда. Принимать лечебную ванну следует от получаса до сорока минут.

Использование в хозяйстве

Наша природа богата ресурсами, которые играют большую роль в быту, а их полезные свойства зачастую известны не каждому. В хозяйственных целях использование сфагнума приобрело широкое распространение. Сотни садоводов и строителей, цветоводов и травников применяют мох в качестве помощника в повседневной жизни.

Сфагновый многолетник часто играет роль декоративного растения, его используют в оформлении цветочных клумб или сада. Этот многолетник часто применяют цветоводы: любители орхидей и комнатных растений утепляют им корневую систему. Для огорода торфяной мох выполняет роль удобрения, он пригоден для аэрации и улучшения качества грунта, для хранения корнеплодов и лука, проращивания семян.

Перед добавлением сфагнума в грунт необходимо его мелко нарезать. Благодаря водозапасающему эффекту мох сфагнум для комнатных растений, находящихся в помещениях с пониженной влажностью, используют как дополнительный источник влаги и питательных веществ, если нет возможности ухаживать за цветами ежедневно.

Пчеловоды применяют сфагнум в качестве утеплителя для ульев, для сбора лишней влаги в период зимних похолоданий, а животноводы – как подстилку для скота или домашних животных, т.к. он имеет свойство впитывать неприятные запахи, а использованный материал применяют в качестве удобрения для ослабленного грунта.

Растение подходит для заделывания щелей или утепления стен в домах из бруса или банях: для этого влажный мох укладывают между брусьями. Благодаря антисептическим свойствам сфагнум предотвращает появление вредителей, которые могут повредить древесный слой, плесени, а еще обеспечивает вентиляцию. Кроме того, растение обладает природным запахом, в отличие от других теплоизоляционных материалов, и не уступает им по качеству.

Растение широко используется в качестве декоративного материала, его можно применить для создания флорариумов, декоративных флористических композиций и панно. Он не только оживит внешний вид, но и продлит соседствующим растениям жизнь. Его можно использовать в качестве органической подложки, вместо флористической губки.

Заготовка растения

Собирать ростки сфагнума следует на местах с минимальной влажностью, к примеру, возле деревьев, избегая болот. При сборе верхушка срезается ножом. Сбор необходимо производить выборочно, чтобы дать мху восстановится на собранном участке. Заготовка мха для лекарственных целей производится с мая по сентябрь в сухую погоду. Для сушки материала изготавливают простую деревянную конструкцию – вешалки, внешне напоминающие открытый стеллаж. Устанавливают их в сухом месте, защищенном от дождя и солнца.

После того как сбор произведен, многолетник заливают теплой водой на 35 минут, чтобы избавиться от насекомых, затем отжимают, сушат. Хранить заготовленный природный материал следует в темном месте, в бумажном или тканевом мешке. Зимой сфагнум можно хранить на балконе, но для использования его необходимо разморозить. При желании ростки сфагнума можно размножать дома. Необходимо подобрать удобную пластиковую тару, снабдить ее вентиляционным отверстием, добавить воды и уложить мох нижней частью на воду.

Противопоказания к применению

Единственная причина, по которой не стоит прибегать к лечению сфагнумом, это аллергическая реакция на его химические компоненты.

Источник: sovets.net

Сфагнум – это мох, и кто бы мог подумать, что это незатейливое и хорошо известное природоведам растение столь интересно само по себе и имеет такое разнообразное применение. Достаточно сказать, что большинство мхов имеют в своем организме вечно живую часть — точку роста, срок жизни которой не ограничен.

Сфагновый мох можно встретить почти во всех климатических поясах, только в России насчитывается около 50-ти его видов. Мхи заселяют бедные и влажные земли, со временем они образуют торфяные болота, которые могут занимать обширные территории. Благодаря той самой вечной точке роста, такие болота могут существовать даже тысячелетиями. Торф — спрессованные остатки сфагновых мхов, является прекрасным топливом и удобрением, но на торфяных болотах не могут расти леса, да и другие растения не приживаются, поскольку в таких местах содержится высокая концентрация различных агрессивных кислот (яблочной, лимонной, муравьиной, уксусной).

Стебель у сфагнов слабый, самостоятельно прямо расти не может, поэтому отдельно стоящий стебелек мха встретить невозможно. Они «объединяются», и мох растет дернинами — плотными травянистыми образованиями. Веточки каждого отдельного растения сцепляются, листочки по мере роста накладываются друг на друга, у них образуется единая капиллярная система (иногда ее называют водоносной). Благодаря данной системе сфагнум обладает способностью собирать и удерживать в себе воду.

Тонкая связь между «коробочками» и «колбочками»

Размножается сфагнум спорами. Ранней весной на стебельках образуются мужские («коробочки») и женские («колбочки») половые органы. В «коробочках» созревают антерозоиды, способные передвигаться в воде, а в «колбочках» образуются яйцеклетки. Талая вода переносит антерозоиды в «колбочку» с яйцеклетками. Оплодотворяется несколько яйцеклеток, но только одна дает начало спорофиту. В июле эта коричневая «коробочка» взрывается, и ветер разносит споры (от 20 000 до 200 000) на многие километры. При неблагоприятных условиях (дожди, низкие температуры), когда выброс спор невозможен, сфагнум может размножаться вегетативным способом – участками стебля или веток.

Среди множества видов мхов сфагнум является самым экономически эффективным. Его широко применяют в садоводстве для хранения клубней и луковиц растений, для создания определенной среды при проращивании, укоренении, выгонки растений, он также является составным компонентом специальных почвенных смесей.

Источник: zooterritoria.ru

Антеридии у сфагнума расположены на оси верхушечных веток, листочки которых окрашены в буроватый цвет (рис. 313, 2). На других веточках развиваются архегонии (рис. 313, 5), имеющие типичное строение.

После оплодотворения, осуществляющегося весной, когда сфагновая дернина пропитана водой, развивается спорогоний.

Спорогоний сфагнума имеет своеобразное строение. Он состоит из шаровидной коробочки с крышечкой и короткой широкой ножки. Ко времени созревания спорогония ножка стебля удлиняется и выносит коробочку над покровными листьями, образуя как бы ножку коробочки (ложная ножка) (рис. 313, 6, лн) В коробочке имеется широкая колонка (светлые крупные клетки) и куполообразный спорангий — мешок со спорами (рис 313, 6, сп). По созревании спор стенка спорангия разрушается, разрушается и колонка. Споры заполняют полость коробочки. Крышечка сбрасывается, и споры высеиваются наружу. Перистома у сфагновых мхов нет.

Спора, попав на почву, прорастает и дает короткую пластинчатую протонему. На ней образуются ризоиды (отсутствующие у взрослого растения) и почки, развивающиеся далее в олиственные побеги (рис. 312, 3). Интересно отметить, что первые листочки составлены однородными клетками. Дифференцировка клеток листа на водоносные и хлорофиллоносные начинается лишь позднее. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Рис. 313. Сфагнум. Строение стебля и размножение. 1. Часть поперечного разреза стебля Sph. Cymbifolium: а — многослойный эпидермис, б — древесинный цилиндр, в — сердцевина. 2. Веточка с антеридиями. 3. Антеридий (вскрывшийся). 4. Двужгутиковый сперматозоид. 5. Группа архегониев. 6. Спорогоний: ш — остаток шейки, кр — крышечка, сп — спорангий, кол — колонка, н — ножка спорогония, лн — ложная ножка (верхушка стебля)

Источник: WorldOfSchool.ru

Сфагнум (Sphagnum) или торфяной мох — это многолетнее растение с сильно ветвящимся стеблем (рис. 79).

На торфяных болотах и в сырых лесах сплошным ковром разрастается серебристо-белый мох сфагнум, или торфяной мох.

На концах верхних веточек у сфагнума развиваются коробочки, в которых созревают споры. В отличие от кукушкина льна и других зеленых мхов, сфагновые мхи не имеют ризоидов. Они всасывают воду и минеральные соли стеблем и листьями.

Стебель и боковые веточки большинства видов сфагнума покрыты мелкими светло-зелеными листьями. Каждый лист состоит из одного слоя клеток двух видов. Одни из них живые, зеленые, содержат хлоропласты. Другие клетки — мертвые, крупные и бесцветные, лишенные ядра и цитоплазмы. Мертвые клетки располагаются между живыми клетками (см. рис. 79). Это водоносные клетки. Оболочки этих клеток имеют отверстия, через которые впитывается вода. Водоносные клетки листьев и стеблей способны через поры поглощать огромное количество воды и долго се удерживать. Сфагновые мхи регулируют водный баланс экосистем, в которых произрастают. Во время обильных дождей они поглощают и удерживают воду. В засушливый период мхи постепенно отдают воду в окружающую среду.

Сфагновые мхи — это мощные поглотители (сорбенты). Некоторые из них способны поглотить количество воды, превышающее их собственную сухую массу в 20-25 и даже в 35 раз.

Размножается сфагнум так же, как и кукушкин лен, бесполым и половым способами.

Образование торфа

В тех местах, где поселяется сфагнум, накапливается много влаги. Чем сильнее сфагнум разрастается, тем больше воды накапливается. Так начинается заболачивание местности. Со временем участок, заселенный сфагновыми мхами, превращается в болото.

Отмирающие нижние части побегов сфагнума вместе с другими растениями постепенно превращаются в торф. В слоях торфа сохраняются неразложившиеся остатки растений, живших много лет назад, — корни, пни деревьев, листья, части веточек, пыльца. Эти остатки разрушаются не полностью, так как в толще торфа мало кислорода и процесс гниения идет медленно. Кроме того, сфагнум, который продолжает расти на поверхности, выделяет вещества, угнетающие жизнедеятельность бактерий, что также препятствует гниению. Материал с сайта http://wiki-med.com

Использование торфа

Торф используется как топливо. В сельском хозяйстве торф применяют в качестве удобрения, на подстилку животным, для изготовления торфоперегнойных горшочков, для мульчирования почвы (поверхностное покрытие почвы), что предотвращает ее пересыхание и сдерживает рост сорняков.

Из торфа получают древесный спирт, карболовую кислоту, пластмассы, воск, парафин и другие ценные материалы.

Разработка торфяных месторождении — важная отрасль промышленности. Торфяники используют и как сельскохозяйственные угодья. Однако практика показала, что интенсивное осушение болот часто приводит к изменению климата и природных ландшафтов, к нарушению водного баланса но больших территориях. Кроме того, многие сфагновые болота питают истоки рек и ручьев.

Источник: wiki-med.com

Мхи — отдел высших растений, преимущественно многолетних. Отличается регрессивным развитием спорофита, в жизненном цикле мхов доминирует (преобладает) гаметофит. Мхи изучает бриология (от греч. bryon — мох, и logos — слово) — наука о мхах.

Эволюционно мхи представляют тупиковую (слепую) ветвь развития растений, во многом близки к водорослям. Для размножения большинству мхов нужна вода, так как мужские половые клетки могут добраться до женских только с ее помощью. Мы рассмотрим этот отдел на примере кукушкина льна, который относится к подклассу Зеленые мхи.

Интересный факт — устьица у мхов отсутствуют, вместо них имеются поры без замыкающих клеток. У моховидных отсутствуют настоящие стебли и листья, которые мы привыкли видеть у остальных высших растений, нет корней и специализированных проводящих тканей. Механические ткани развиты слабо, так что по совокупности причин рост в высоту для мхов оказывается затруднительным (ограниченным).

Строение кукушкина льна

Кукушкин лен относится к двудомным растениям. Стебель у него прямостоячий, это один из наиболее высокорослых мхов, достигающих в высоту 50 см и более. Отсутствие корней компенсируют нитевидные выросты — ризоиды, которые обеспечивают прикрепление растения к субстрату, всасывают воду и растворенные в ней минеральные вещества (в отличие от ризоидов у водорослей, где ни о какой функции всасывания нет и речи!).

Проясним термин «двудомные», указанный вначале. Он означает, что женские (архегонии) и мужские (антеридии) половые органы развиваются на разных растениях. На женском гаметофите расположен архегоний, имеющий бутыльчатую форму, на мужском гаметофите развиваются антеридии. Антеридии окружают характерные крупные листья желто-бурого цвета, по которым всегда можно отличить мужской гаметофит от женского: на женском подобные листья отсутствуют.

Спорофит (бесполое поколение) у мхов располагается прямо на гаметофите, представлен коробочкой на ноже, в которой образуются споры. Коробочка способствует распространению спор на большее расстояние. Спора — возникающая в результате митоза или мейоза (в этом случае — мейоспора) клетка грибов и растений, служащая для размножения и распространения растений и грибов, способная развиться во взрослую особь.

Стебелек вместе с коробочкой называется спорогон. Коробочка состоит из урночки и крышечки, сверху прикрыта колпачком. Внутри урночки находится центральный стержень — колонка, к которой крепится спорангий со спорами. Кверху колонка расширяется и образует эпифрагму, затягивающее устье коробочки. Коробочка имеет перистом — специальное отверстие для рассеивания спор.

В сухую погоду, когда споры созревают, колпачок, а за ним и крышечка, отпадают. Тонкий стебелек спорогона раскачивается от ветра, споры высыпаются.

Жизненный цикл мхов

При созревании яйцеклетки (n) в архегонии (n) образуется узкий слизистый канал, по которому сперматозоид (n) может достичь яйцеклетки, которая неподвижна. Сперматозоиды образуются в другом месте — антеридиях, на мужском гаметофите, (n), и, чтобы добраться до архегониев, им обязательно нужна вода. Именно поэтому мхи обитают во влажной среде, где условия для размножения наиболее благоприятные.

Сперматозоид обладает хемотаксисом к слизи в канале архегония. Хемотаксис — движение организма под влиянием химических веществ.

В период обильных дождей сперматозоид достигает яйцеклетки в архегонии (на женском гаметофите), гаметы сливаются, и образуется зигота (2n). В дальнейшем из зиготы прорастает спорофит, имеющий вид коробочки на ножке. Отметим, что спорофит, по сути «паразитирует» на гаметофите (n), от которого зависит полностью. В коробочке спорофита из материнских клеток (2n) образуются споры (n) путем мейоза. Высыпаясь из коробочки, спора попадает в почву, где прорастает в протонему. Протонема — нитчатое образование, ранняя стадия развития гаметофита — листостебельного растения (n).

На женских гаметофитах развиваются архегонии, на мужских — антеридии, в которых образуются гаметы. Цикл замыкается. Хотелось бы еще один раз подчеркнуть: спорофит у мхов редуцирован, низведен до уровня полностью зависимого придатка гаметофита, растущего прямо на гаметофите и питающегося за счет него. Гаметофит доминирует в жизненном цикле и представлен зеленым листостебельным растением.

Теперь попробуйте самостоятельно назвать все стадии жизненного цикла мха на картинке ниже, почувствуйте себя истинным бриологом 😉

Значение мхов

В целом хозяйственное значение мхов для человека небольшое. Они не пригодны в качестве корма для домашних животных. Мох сфагнум с давних пор применяется как перевязочный материал, военные врачи применяли его в экстренных случаях, когда заканчивались вата, йод. Сфагнум обладает антисептическими свойствами: уничтожает микроорганизмы или задерживает их размножение, а также выраженной гигроскопичностью — способностью поглощать, впитывать большие количества воды, крови и других жидкостей.

Разрастание мхов вызывает переувлажнение почвы и впоследствии — заболачивание территории. Особо отметим роль мхов, как торфообразователей. Торф — горючее полезное ископаемое, образованное не полностью разложившимися остатками растений в условии болот. Его используют для производства теплоизолирующих материалов, применяют в качестве топлива. И, конечно же, мхи — звено в цепи питания (продуценты — производители органических веществ).

Источник: studarium.ru