Miért fontos a víz a moha számára?

A víz nagy jelentőséggel bír a moha számára, mivel ezeknek a növényeknek nincs vaszkuláris szövete vagy felszívódására szakosodott szerve. Másrészről nem képesek szabályozni a veszteségeket és a szexuális reprodukciótól függenek.

A mohák a briofitákhoz tartoznak, az első növénycsoportot a földi környezet kolonizálásának tekintik. A gametofit képezi a vegetatív testet, és a sporofitáktól függ.

Ezek a növények nagyon vékony kutikájúak, és nem rendelkeznek az izzadást szabályozó sztómákkal. Nagyon érzékenyek a nedvesség-változásra, így nagyon gyorsan kiszáradhatnak.

A víz felszívódása az egész növényen vagy a rizoidokon keresztül történhet. A vezetés kapilláris hatással, apoplasztikus vagy egyszerűsített lehet. Egyes csoportokban speciális vízi közlekedési cellák vannak (hidroidok).

A hímivarsejtek (spermiumok) jelennek meg és megkövetelik a víz jelenlétét az ovocell eléréséhez (női gameta).

Sok mohának nagy a képessége a dehidratációtól való helyreállásra. Herbárium minták Grimmia pulvinata 80 év száradás után életképesek voltak.

index

• 1 A moha általános jellemzői
  • 1.1 A gametofit vegetatív teste
  • 1.2 Reprodukciós szerkezetek
  • 1.3 Esporofito
• 2 A moha vegetatív szerkezete és a vízhez való viszonya
  • 2.1 Védőszövet
  • 2.2 Vízfelvétel
  • 2.3 Vízvezetés
• 3 A víztől függő szexuális reprodukció
• 4 A moha toleranciája a kiszáradás
• 5 Referenciák

A moha általános jellemzői

A mohák a bryophyták vagy nem vaszkuláris növények csoportjába tartoznak, amelyekre jellemző, hogy nem rendelkeznek speciális szövetekkel a vízvezetésben.

A vegetatív test megfelel a gametofitnak (haploid fázis). A sporofit (diploid fázis) alulfejlesztett, és attól függ, hogy a gametofit magában tartja-e magát.

Általában a moha nem éri el a nagy méretet. Ezek néhány milliméter és 60 cm hosszúak lehetnek. Fóliónövekedésük van, egy függőleges tengellyel (caulidium), amelyet a szubsztrátumhoz kis szálak (rhizoidok) rögzítenek. A levelekhez hasonló struktúrákkal rendelkeznek (filidios).

A gametofit vegetatív teste

A kazídium egyenes vagy kúszó. A rizoidok többsejtűek és elágazóak. A filidiosok spirálisan alakulnak ki a palacsinta körül, és szétválnak.

A moha testét gyakorlatilag parenchymatikus szövet alkotja. Néhány szerkezet legkülső szövetrétegében sztómaszerű pórusok léphetnek fel.

A filidiosok laposak. Általában van egy sejtrésze, kivéve a központi zóna (part), ahol több.

Reprodukciós struktúrák

A gametofit vegetatív testén a szexszerkezetek képződnek. A mohák lehetnek monoicosok (a két nem ugyanabban a lábban) vagy dioicosok (nemek külön lábakban).

Az anteridio alkotja a férfias szexuális struktúrát. Gömb alakú vagy hosszúkás alakúak lehetnek, és a belső sejtek spermiumokat (hím gametákat) alkotnak. A spermiumok két flagellát mutatnak, és vízzel mozgósítják őket.

A női szexuális struktúrákat archegóniának nevezik. Ezek a palackok széles alaplapúak és hosszú, keskeny részük. Ezen belül az ovocell képződik (női gameta).

esporofito

Amikor az ovocell megtermékenyítése az archegoniumban történik, egy embrió képződik. Elkezd osztani és képezi a diploid testet. Ez a gametofithoz kötött haustoriumból áll, amelynek feladata a víz és a tápanyagok felszívódása.

Ezután bemutatunk egy giccselt, és a kapszulát (esporangio) apikálisan helyezzük el. Érett állapotban a kapszula az archesporiót termeli. Ugyanezek a sejtek meiózison mennek keresztül és a spórák képződnek.

A spórákat a szél elbocsátja és szétszórja. Később csíráznak, hogy a gametofit vegetatív testét hozzák létre.

A moha növényi szerkezete és a vízzel való kapcsolatuk

A briofiták az első olyan növények, amelyek a földfelszíni környezetet gyarmatosították. Nem alakítottak ki támasztó szöveteket vagy lignifikált sejtek jelenlétét, így kis méretűek. Ugyanakkor néhány olyan jellemzőt mutatnak be, amelyek a vízen kívülre tették előnyüket.

Védőszövet

Az egyik fő jellemző, amely lehetővé tette a növényeknek a földi környezet telepítését, a védőszövetek jelenléte.

A földi növényeknek van egy zsírrétege (kutikula), amely lefedi a növény testének külső sejtjeit. Úgy véljük, hogy ez az egyik legmegfelelőbb kiigazítás a vízi környezet függetlenségének eléréséhez.

Moha esetében a filidiosok legalább egyik oldalán vékony kutikula van jelen. Ugyanakkor ugyanez a szerkezet lehetővé teszi a víz bejutását bizonyos területeken.

Másrészről, a stomata jelenléte lehetővé tette a szárazföldi növények számára, hogy a veszteségeket transzpirációval szabályozzák. A moha gametofit vegetatív testében nem jelennek meg sztómák.

Emiatt nem tudják ellenőrizni a veszteségeket (ezek poikilohidrikusak). Ezek nagyon érzékenyek a környezeti páratartalom változására, és nem képesek megtartani a vizet a sejtek belsejében, ha vízhiány van.

A több faj sporofitájának kapszulájában megfigyelték a stomata jelenlétét. A víz és a tápanyagok mobilizálásához kapcsolódtak a sporofitához, és nem a vízveszteség szabályozásához.

Vízfelvétel

Az érrendszeri növényekben a víz felszívódása a gyökereken keresztül történik. Bryophytes esetében a rizoidok általában nem rendelkeznek ezzel a funkcióval, hanem a szubsztrátumhoz való rögzítéssel..

A moháknak két különböző stratégiája van a víz felszívódására. Az általuk bemutatott stratégia szerint azok a következők:

Endohidrikus fajok: a vizet közvetlenül a szubsztrátból veszik. A rizoidok beavatkoznak az abszorpcióba, majd a vizet belsőleg a növény egész testébe vezetik.

Exohidrikus fajok: A víz felszívódása a növény egész testén keresztül történik, és diffúzióval szállítható. Néhány fajnak lehetnek gyapjú borításai (tomentum), amelyek kedveznek a környezetben lévő víz felszívódásának. Ez a csoport nagyon érzékeny a szárításra.

Az endohidrikus fajok szárazabb környezetben képesek növekedni, mint az exohidrikusak.

Vízvezetés

A vaszkuláris növényekben a vizet a xilem hajtja. Ennek a szövetnek a vezetési sejtjei halottak és nagyon megkötött falakkal rendelkeznek. A xilem jelenléte rendkívül hatékonyvá teszi a víz használatát. Ez a funkció lehetővé tette számukra, hogy számos élőhelyet telepítsenek. 

A mohákban nincsenek lignifikált szövetek. A vízvezetés négy különböző módon történhet. Ezek egyike a sejt-sejt mozgás (egyszerűsített út). Más módszerek a következők:

sejtközötti: a víz áthalad az apoplaszton (falak és intercelluláris terek). Ez a fajta vezetés sokkal gyorsabb, mint az egyszerű. Hatékonyabb azoknak a csoportoknak, amelyeknek vastag sejttestük van, nagyobb hidraulikus vezetőképessége miatt.

Hajterek: ektohidrikus csoportokban a víz mozgósítása általában kapilláris. A filídiumok és a burgonya között kapilláris terek alakulnak ki, amelyek megkönnyítik a víz szállítását. A kapillárisok 100 μm-ig terjedhetnek.

hydroids: az endohidriális fajoknál megfigyelhető a kezdeti vezetési rendszer jelenléte. Vannak speciális sejtek a víz vezetésében, a hidroidok. Ezek a sejtek halottak, de faluk vékony és nagyon vízáteresztő. Ezek a sorok egymás fölött vannak elhelyezve, és a caulidio központi pozíciójában helyezkednek el.             

Vízfüggő szexuális reprodukció

A mohák hímivarú hímivarsejtjei (sperma). Amikor az antheridium érlelődik, a víz jelenléte szükséges ahhoz, hogy megnyíljon. Amint a dehiscence bekövetkezik, a sperma lebeg a vízfóliában.

A megtermékenyítés elengedhetetlen a víz jelenléte. A spermiumok a vizes közegben körülbelül hat órán át életképesek maradhatnak, és akár 1 cm-es távolságokat is tudnak vezetni.

A vízcseppek hatása kedvezően befolyásolja a hímivarsejtek érkezését az anteridiaba. Amikor különböző irányban fröccsennek, sok spermát hordoznak. Ez nagy jelentőséggel bír a dioikus csoportok reprodukciójában.

Sok esetben az anteridia csésze alakú, ami megkönnyíti a sperma diszpergálását, amikor a víz hatására következik be. A kúszó szokás mohái egyre több vagy kevesebb folyamatos vízréteget képeznek, amelyeken keresztül a gaméták mozognak.

A moha toleranciája a kiszáradásra

Egyes mohák vízi erővel kényszerülnek. Ezek a fajok nem tolerálják a kiszáradást. Más fajok azonban szélsőséges környezetben, jelentős száraz időszakokkal tudnak növekedni.

Mert poikilohidrikusak, nagyon gyorsan elveszíthetik és nyerhetik a vizet. Ha a környezet száraz, akkor a víz akár 90% -át is elveszíthetik, és a páratartalom növekedésekor helyreállhatnak.

A faj Tortula ruralis 5% -os nedvességtartalommal tárolták. A rehidratálódáskor az anyagcsere-kapacitását helyreállította. Egy másik érdekes eset a Grimmia pulvinata. A 80 év feletti herbáriumi minták életképesek voltak.

A sok moha dehidratációjával szembeni tolerancia olyan stratégiákat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik számukra a sejtmembránok integritásának fenntartását.

A sejtstruktúrát fenntartó tényezők egyike a rehidrineknek nevezett fehérjék jelenléte. A dehidratáció során részt vesznek a sérült membránok stabilizálásában és helyreállításában.

Néhány fajnál megfigyelték, hogy a vákuum a dehidratáció során sok kis vakuollal oszlik el. A nedvességtartalom növelésével újra összeolvadnak és nagy vakuolokat képeznek.

A hosszú száradási időszakokra toleráns növények antioxidáns mechanizmusokat mutatnak, mivel az oxidáció okozta károsodás a kiszáradás idejével nő..

referenciák

1. Glime J (2017) Vízügyi kapcsolatok: Növénystratégiák. 7-3. Fejezet. In: Glime J (szerk.) Bryophyte Ecology I. kötet. Fiziológiai ökológia. A Michigan Technológiai Egyetem és a Nemzetközi Briológusok Szövetsége által támogatott Ebook. 50.pp.
2. Glime J (2017) Vízügyi kapcsolatok: élőhelyek. 7-8. Fejezet. In: Glime J (szerk.) Bryophyte Ecology I. kötet. Fiziológiai ökológia. A Michigan Technológiai Egyetem és a Nemzetközi Briológusok Szövetsége által támogatott Ebook. 29.pp.
3. Green T, L Sancho és A Pintado (2011) A szárítás / rehabilitáció ciklusainak ökofiziológiája mohákban és zuzmókban. In: Lüttge U, E Beck és D Bartels (szerk.) Plant Desiccation Tolerance. Ökológiai tanulmányok (elemzés és szintézis), kötet 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 és B Valdés (1997) Botanika. McGraw Hill - Interamerican Spanyolország. Madrid, Spanyolország 781 pp.
5. Montero L (2011) A moly Pleurozium schreberi egyes fiziológiai és biokémiai aspektusainak jellemzése a dehidratálási képességgel kapcsolatosan. Az értekezés az Agrártudományi Doktor címmel pályázik. Kolumbia Nemzeti Egyetem Agronomia Kar, Bogotá. 158 pp.