Біологія. 7 клас. Балан

Тема 5. Різноманітність вищих рослин

Як особливості будови репродуктивних органів рослини (квітка, спорангій, насінина, плід) пов’язані з адаптацією до конкретних умов існування?

Інформаційно-пошуковий проєкт:

«Голонасінні в житті людини»;
«Роль квіткових рослин у житті та господарській діяльності людини»;
«Родини квіткових рослин своєї місцевості (на вибір: Капустяні, Пасльонові, Бобові, Айстрові, Злакові, Лілійні, Цибулеві тощо)»;
«Значення та використання вищих спорових рослин людиною»

Науково-дослідницький проєкт:

«Дослідження впливу акустичних факторів (класичної музики, джазу, року), фізичних факторів (магнітних хвиль, гравітації тощо) на проростання насіння сільськогосподарських культур»

Ігровий проєкт:

квест «Вгадай рослину за ознаками»

Практико-орієнтований проєкт:

створення буклета «Ранньоквітучі рослини моєї місцевості (України)» або «Охорона первоцвітів»

Творчий проєкт:

«Квіти, які можна вживати в їжу», виготовлення колажу:
«Отруйні рослини моєї місцевості»;
«Лікарські рослини моєї місцевості»

§ 23. Вищі спорові рослини. Мохоподібні

Як, не маючи судин, мохи вбирають і транспортують воду?

Які організми належать до вищих спорових рослин. Велику групу вищих рослин становлять вищі спорові рослини. Свою назву ці рослини дістали тому, що їхнє нестатеве розмноження та розселення відбувається за допомогою нерухомих спор. Пригадаємо, спори формуються в особливих багатоклітинних органах — спорангіях (див. мал. 22.1), які формують особини нестатевого покоління — спорофіта.

Гамети формуються в особливих чоловічих і жіночих статевих органах, розміщених на особинах статевого покоління — гаметофіта. Для здійснення запліднення вищим споровим рослинам потрібна вода, в якій пересуваються рухомі сперматозоїди.

Вищі спорові рослини поширені в різних кліматичних умовах: більшість мешкає на вологих ділянках суходолу, хоча певні види трапляються навіть у пустелях.

Чому мохи належать до вищих спорових рослин?

Які риси притаманні мохам. Відомо близько 20 000 видів мохоподібних. Вони поширені в усіх кліматичних зонах суходолу та у прісних водоймах. Найбільше видів мешкає в добре зволожених місцях: вологих лісах (від тайги до тропіків), на луках тощо. На болотах й у тундрі мохи складають основу рослинних угруповань. Часто вони оселяються на деревах, скелях та інших поверхнях. Деякі види поширені в пустелях, протягом років вони можуть зберігати життєздатність, перебуваючи у висушеному стані. Мохи — переважно багаторічні, рідше — однорічні трав’янисті рослини.

У мохів, як і в інших вищих спорових рослин, у життєвому циклі обов’язково чергуються статеве (гаметофіт) та нестатеве (спорофіт) покоління. У життєвому циклі мохоподібних переважає гаметофіт, тоді як в інших вищих спорових рослин — спорофіт.

Будову мохів розглянемо на прикладі зозулиного льону (його ще називають політрихом) (мал. 23.1). Ця невисока рослина в лісах або на луках утворює щільні оселення, так звані мохові подушки.

Особини зозулиного льону, що мають листкоподібні та стеблоподібні структури, — це статеве покоління (гаметофіт). Вони не мають коренів, а кріпляться до ґрунту багатоклітинними тонкими виростами — ризоїдами. Тіло як чоловічих, так і жіночих особин зозулиного льону складається зі стеблової частини та листкоподібних зелених утворів, що містять хлорофіл. У стебловій частині мохів, на відміну від інших вищих рослин, відсутні судини, їхні функції виконують видовжені клітини, зібрані в пучки.

Мал. 23.1. Зозулин льон (політрих)

За наявності води на поверхні мохів дозрілі сперматозоїди перепливають до яйцеклітин і запліднюють їх. Запліднена яйцеклітина (зигота) розвивається в особину нестатевого покоління. Спорангії мають вигляд коробочки на довгій ніжці з кришечкою. Поживні речовини нестатеве покоління отримує від особини статевого покоління.

Цікаво знати. Коробочка зозулиного льону вкрита волосистим ковпачком, звідки й походить наукова назва — політрих (від грецьк. полі — багато та трихос — волосся). Ковпачок коробочки дещо нагадує зозулю, що сидить на гілці, звідки й походить народна назва рослини.

В одній коробочці утворюється до 50 млн спор. Після дозрівання в коробочці вони розсіюються. Потрапивши у сприятливі умови, спори проростають у зелену нитку, яка зовні нагадує нитчасту зелену водорість. Нитка росте, галузиться, і з деяких її клітин виростають чоловічі та жіночі особини статевого покоління.

Яке значення мохів у природі та житті людини. Мохи невибагливі до умов навколишнього середовища, вони можуть оселятися там, де рослин раніше не було. Виділяючи кислоти, мохи руйнують скелі, а відмерлі частки рослин накопичуються між їхніми уламками. Так виникають первісні ґрунти, на яких згодом оселяються інші рослини.

Суцільний шар мохів у лісах перешкоджає випаровуванню води та сприяє її збереженню в ґрунті. Подекуди це призводить до заболочування. На болотах зростають різні види сфагнуму. На відміну від зозулиного льону, сфагнум не має ризоїдів. На верхівці стеблоподібної частини сфагнуму розташовані кулясті коробочки зі спорами (див. мал. 22.1, А).

Листкоподібні структури сфагнуму утворені клітинами двох типів. Одні із цих клітин живі, зелені, мають хлоропласти, інші — мертві та безбарвні (мал. 23.2). У їхній оболонці є отвори, через які до клітини надходить вода. Сфагнум може вбирати води в 20 разів більше, ніж важить сам. Якщо висушений сфагнум занурити у склянку з водою, то він може увібрати в себе майже всю воду. Також сфагнум виділяє сполуки, що згубно діють на бактерії. Через цю властивість висушений сфагнум використовували як перев’язувальний матеріал та в лікуванні ран.

Мал. 23.2. А. Сфагнум. Б. Ділянка листкоподібної структури сфагнуму: 1 — живі клітини; 2 — мертві клітини. В. Торф’яні брикети

Рештки сфагнумів та інших рослин, що зростають на болотах, занурюються у воду. Оскільки в болотяній воді кисню обмаль, а сфагнуми виділяють кислоти, що гальмують розвиток мікроорганізмів, то відмерлі частини рослин не перегнивають, а наче консервуються.

На дні боліт протягом десятків, сотень і навіть тисяч років рештки рослин пресуються й утворюють торф. Шари торфу інколи сягають десятків метрів завтовшки. Але швидкість відкладання торфу незначна: за 10 років утворюється шар приблизно 1 см завтовшки.

Людина з давніх-давен використовує торф як паливо (мал. 23.2, В). Значні його запаси зосереджені на півночі України, зокрема на Поліссі. Торф, з його високим вмістом органічних речовин, людина використовує як добриво.

Узагальнення

Вищим споровим рослинам притаманне чергування поколінь: статевого і нестатевого. Нестатеве покоління цих рослин утворює спори. Мохи — спорові рослини, що не мають судин. Вони поширені на зволожених ділянках суходолу.

Поміркуйте