Machorasty sa tiež nazývajú pravé machy alebo machorasty. Všetky druhy sú zjednotené v približne 700 rodoch, ktoré zase tvoria približne 120 čeľadí.
Oddelenie machorastov: všeobecná charakteristika
Predstaviteľmi oddelenia sú najmä malé rastliny s dĺžkou maximálne 50 mm. Jedinou výnimkou sú vodné machy, ktoré môžu byť až 50 cm dlhé a epifyty, ktoré sú ešte dlhšie.
Oddelenie patrí do taxónu vyšších rastlín. Oddelenie machorastov má asi 25 tisíc druhov.
Skôr boli do tohto oddelenia zaradené okrem listnatých machov aj pečeňovníky a antocerotky. V súčasnosti sú však tieto taxóny samostatnými oddeleniami. Keď sa hovorí o kombinovaných charakteristikách týchto troch divízií, často sa uchýlia k použitiu neformálneho spoločného termínu machorasty (Bryophytes).
Rastliny oddelenia, podobne ako ostatní zástupcovia machorastov, majú určitú vlastnosť spojenú s priebehom životného cyklu: prevahu haploidného gametofytu nad diploidným sporofytom.
História
Charakteristika machového oddelenia dokazuje, že machy, podobne ako iné spóry, sa vyvinuli z psilofytov (nosorožcov), čo sú staroveké vyhynuté suchozemské rastliny. Mechový sporofyt sa považuje za konečný výsledok procesu redukcie rozvetvených sporofytov predkov.
Existuje však ešte jedna hypotéza, podľa ktorej sa predpokladá, že machy spolu s lykožrútmi a nosorožcami pochádzajú z ešte staršej skupiny rastlín. Najstaršie paleontologické nálezy pochádzajú z konca devónu - začiatku karbónu.
Biologický popis
Oddelenie mossy sa líši v tom, že jeho zástupcovia nemajú kvety, korene, vodivý systém. Vyznačujú sa rozmnožovaním spórami, ktoré dozrievajú v sporofytných sporangiách.
Dominantným haploidným gametofytom v životnom cykle je trváca zelená rastlina, často s listovými postrannými výrastkami a koreňovými výrastkami (rizoidy). V porovnaní s inými skupinami vyšších rastlín majú zástupcovia machového oddelenia jednoduchšiu štruktúru. Medzi väčšinou druhov, ktoré majú stonku a listy, je menšina, ktorá má stélky a stélky.
Listy a stonky machov však nie sú skutočné, vo vedeckom jazyku sa nazývajú caulidia a phyllidia. Fylídie sú stopkaté, špirálovito usporiadané na stonke. Majú pevný tanier. Žila nie je vo všetkých prípadoch
Sporofyt nemá schopnosť zakoreniť sa a sedí priamo na gametofyte. Sporofyt je reprezentovaný tromi zložkami: schránka (sporangium), v ktorej sa vyvíjajú spóry;noha (sporofor), na ktorej je umiestnená schránka; chodidlo poskytuje fyziologickú interakciu s gametofytom.
Machy majú množstvo vlastností, ktoré ich odlišujú od všetkých vyšších rastlín. Ide o absenciu koreňov, ktorá je kompenzovaná prítomnosťou veľkého počtu rizoidov. S ich pomocou je rastlina pripevnená k substrátu a tiež čiastočne absorbuje vlhkosť. Proces absorpcie vody sa v podstate uskutočňuje v spodnej časti závodu.
Existujú asimilačné, vodivé, zásobné a krycie tkanivá. Ale machorasty nemajú pravé cievy a mechanické pletivo, kým všetky vyššie rastliny ich majú.
Distribučná oblasť
Pre svoju nenáročnosť sú machy bežné na všetkých kontinentoch, dokonca aj v Antarktíde, a často rastú v extrémnych podmienkach biotopu.
Machy rastú spravidla v hustých zhlukoch. Tienené oblasti, často v bezprostrednej blízkosti vodnej plochy, sú ideálnymi podmienkami pre machy. Môžu však rásť aj v otvorených, suchých oblastiach.
Do machovej divízie patria aj druhy, ktoré žijú v sladkovodných nádržiach. Nie sú však medzi nimi žiadni morskí obyvatelia, hoci existuje niekoľko druhov, ktoré sa usadzujú na skalách v pobrežnom pásme.
Oddelenie machorastov: hodnota
V prírode:
- sú účastníkmi vytvárania špeciálnych biocenóz, najmä tam, kde takmer úplne pokrývajú zem (tundra);
- machový obal hromadí a zadržiava rádioaktívne látky;
- schopnosťabsorpcia a zadržiavanie veľkého množstva vlhkosti spôsobuje účasť na procese regulácie vodnej bilancie krajiny.
V činnostiach ľudí:
- prispievajú k podmáčaniu pôdy, a tým znižujú efektivitu poľnohospodárskej pôdy;
- uskutočňovať proces rovnomerného prenosu povrchovej vody odtoku do podzemia, ktorý chráni pôdu pred koróziou;
- niektoré druhy sphagnum machu sa používajú v medicíne ako obklad;
- sphagnum machy sú zdrojom tvorby rašeliny.
Klasifikácia
Znaky machového oddelenia, napriek ich spoločným znakom, stále umožňujú klasifikovať predstaviteľov oddelenia do niekoľkých samostatných skupín.
Najpočetnejšou skupinou rastlín zaradenou do oddelenia je trieda skutočná (listové machy). Zahŕňa podtriedy zelený, sphagnum a andrew mach.
Zelené machy
Bitopmi zeleného machu sú pôda, kmene stromov, skaly a strechy, ale najlepšie rastú vo vlhkých lesoch, ktoré tvoria pevný koberec.
Tieto rastliny, zahrnuté v machovom oddelení, sú pomerne početné. Najtypickejším predstaviteľom možno nazvať Kukushkin ľan. Jeho stonky sú vzpriamené, nerozvetvené, husto pokryté úzkymi čiarkovito kopijovitými listami. Tvorba archegónie a anterídie sa uskutočňuje vo vrcholoch stoniek jedincov, ktoré spravidla rastú vedľa seba. V anterídii sa tvoríbiflagelated spermatozoa, v archegónii - jedno nepohyblivé vajíčko.
V prítomnosti veľkého množstva vlhkosti (dážď alebo silná rosa) začína hnojenie. Voda je nevyhnutná, pretože spermie plávajú pozdĺž nej k archegóniu. Keď sa vytvorí zygota, začne sa z nej vyvíjať sporofyt. Sama o sebe nie je životaschopná, ako všetky rastliny zaradené do oddelenia machorastov. Sporofyt je kŕmený samičím gametofytom.
Sporogon box obsahuje sporangium. Dochádza k tvorbe haploidných spór. Zrelé, spóry sa vysypú. Vietor ich fúka. Ak sú podmienky priaznivé, spóry vyklíčia a vytvoria protonemu, ktorá vyzerá ako zelená vidlicovitá niť.
Sphagnum machy
Sphagnum machy (350 druhov) sú ďalšou skupinou rastlín, ktoré tvoria skutočnú triedu machu, machovú divíziu. Všeobecná charakteristika a význam týchto machov má množstvo znakov. Sphagnum je jediný rod tejto podtriedy.
Vyznačujú sa absenciou rizoidov, preto prúdenie vody s rozpustenými minerálmi prebieha priamo do buniek listu a stonky. Na stonke gametofytu sú prasleny konárov, na ktorých sú zase listy. Tvoria ružicu umiestnenú v hornej časti hlavnej osi.
Listy machu Sphagnum nemajú strednú rebrovú časť. Obsahujú dva typy buniek: živé - asimilačné (dlhé a úzke, s chloroplastmi) a mŕtve (bez protoplastov, zhrubnuté na stenách, majú póry). Druhý typ buniek sa nachádza aj v stonke. Takétoanatomická štruktúra stonky a listu rašeliníka mu umožňuje absorbovať a zadržať také množstvo vody, že jeho hmotnosť môže 30-krát prevyšovať hmotnosť rastliny. Je to preto, že pôda, na ktorej rastú machovky rašeliníkovité, postupne dostáva nadmernú vlhkosť a je podmáčaná.
Oddelenie machorastov je také rozmanité. Rozmnožovanie machov sphagnum je typické, len s tým rozdielom, že od ostatných zástupcov oddelenia sa antherídia a archegónia môžu vytvárať nielen na susedných jedincoch, ale aj na tej istej rastline.
Zvláštnosťou rašeliníkových machov je nepretržitý rast stonky na vrchole a odumieranie spodnej časti. Odumreté časti však nezhnijú úplne, pretože podmáčaná pôda obsahuje málo kyslíka, ktorý je potrebný pre vývoj pôdnych mikroorganizmov, ktoré rozkladajú rastlinné zvyšky.
Po dlhom čase sa nahromadí veľké množstvo organickej hmoty vo forme rašeliny. Tvorba rašeliny je veľmi pomalý proces: 1 cm za približne 10 rokov, 1 m za tisíc rokov.
Andrea mosses
Zelené a sphagnum machy sú najpočetnejšie skupiny rastlín z hľadiska počtu druhov, ktoré tvoria machové oddelenie. Všeobecná charakteristika a význam inej skupiny, napriek jej malému počtu, umožňuje vyčleniť ju ako samostatnú taxonomickú jednotku. Podtriedu machov Andrea zastupuje jedna čeľaď a jeden rod Andrea. Oblasť ich rozšírenia sú mierne a chladné oblasti oboch hemisfér. Rastie v horských oblastiachna skalách a kameňoch.
Gametofyt sa začína vyvíjať aj vo vnútri spór. Najprv sa bunky začnú deliť a potom sa škrupiny spór rozbijú. V jednovrstvových listoch sú bunky homogénne. Listy dlho rastú na vrchole a tvoria hygroskopické chĺpky. V stonkách nie sú žiadne cievne zväzky.
Sporogónia je reprezentovaná krabicou a haustóriou. Krabička nemá veko. Po prasknutí sa spóry dostanú von cez trhliny medzi 4 ventilmi.
Rozsiahlu skupinu rastlín s vyššími výtrusmi, čo sa týka počtu len na druhom mieste po kvitnúcich, tvorí machový útvar. Vlastnosti štruktúry a života týchto predstaviteľov rastlinnej ríše umožňujú nazývať ich obojživelníkmi, pretože spravidla žijú na zemi (okrem vodných machov) a môžu sa rozmnožovať iba v prítomnosti vody.
