Чем папоротники отличаются от мхов?

§ 10. Водоросли, мхи, папоротники, плауны, хвощи

Вспомните

Какое строение имеет растительная клетка?
Что такое хлоропласты?

Низшие растения. К низшим растениям относят водоросли, так как они не имеют ни корней, ни стеблей, ни листьев. Это сборная группа самых древних растений на Земле.

Среди водорослей есть одноклеточные и многоклеточные растения (рис. 24). Несмотря на сравнительно простое строение, различные группы водорослей имеют свои особенности и происходят от различных предков.

Рис. 24. Водоросли одноклеточные (а) и многоклеточные (б)

Одноклеточные зеленые водоросли содержат хлоропласты с хлорофиллом, который и придает зеленую окраску всей клетке. Эти водоросли живут в основном в воде — пресной или соленой, но встречаются виды, обитающие на сырых участках почвы, коре деревьев и других местах с повышенной влажностью. Виды, живущие вне воды, в период засухи находятся в состоянии покоя.

У многоклеточных зеленых водорослей тело (слоевище) имеет форму нитей или плоских листовидных образований. Эти зеленые водоросли живут как в пресной, так и соленой воде.

Бурые водоросли — многоклеточные, в основном морские растения. Общий внешний признак этих водорослей — желтовато-бурая окраска слоевищ. Слоевища бурых водорослей бывают нитевидной, шаровидной, пластинчатой, кустообразной формы, а их размеры колеблются от микроскопических до гигантских (несколько десятков метров). Красные водоросли, или багрянки, в основном многоклеточные морские растения. В клетках красных водорослей, кроме хлорофилла, содержатся красные и синие пигменты. В зависимости от их сочетания окраска багрянок меняется от ярко-красной до голубовато-зеленой и даже желтой.

Высшие споровые растения: мхи, папоротники, плауны, хвощи.

Мхи, в отличие от водорослей, имеют стебель и листья. Корней у мхов нет, их заменяют ризоиды (от греч. риза — корень и эйдос — вид) — бесцветные нитевидные клетки. С помощью ризоидов мхи укрепляются в почве и всасывают воду (рис. 25, а).

Рис. 25. Мхи (а), папоротниковидные (б), хвощи (е), плауны (г)

Мхи преимущественно распространены в хорошо увлажненных местах, и лишь некоторые виды встречаются в засушливых областях (в сухой период они находятся в состоянии покоя и возобновляют жизнедеятельность при выпадении осадков). Папоротники, хвощи, плауны растут в основном во влажных тенистых местах (рис. 25, б, в, г). Это многолетние, чаще всего травянистые растения. В тропических широтах встречаются древовидные папоротники. Все они имеют корни, стебли и листья. У этих растений хорошо развиты отдельные виды тканей, что позволяет им достигать больших размеров. Мхи, папоротники, хвощи и плауны размножаются спорами, поэтому их относят к высшим споровым растениям.

Ответьте на вопросы

Почему водоросли относят к низшим растениям, а папоротники, хвощи, плауны, относят к высшим споровым растениям?
Что такое ризоиды? Почему их нельзя называть корнями?
Чем мхи отличаются от водорослей?

Новые понятия

Низшие растения. Водоросли. Мхи. Папоротники. Хвощи. Плауны.

Подумайте!

Почему мхи — низкорослые растения, а папоротники в основном имеют крупные размеры?

Моя лаборатория

Красные водоросли весьма разнообразны и очень красивы. Они имеют причудливые формы: пластинчатые, цилиндрические, нитевидные и ко-раллоподобные, в разной мере разветвленные и рассеченные. В морях багрянки встречаются повсеместно. Благодаря тому, что красные пигменты способны улавливать даже очень небольшие количества света, они могут расти на глубине 100—200 м. Многие багрянки служат пищей для используются они и в пищу человека морских животных, (рис. 26).

Рис 26. Бурые (а) и красные (б) водоросли

Наиболее сложное строение среди водорослей имеют харовые водоросли, обитающие в пресных водоемах. Эти многочисленные зеленые водоросли по внешнему виду напоминают хвощи. У ха-ровых имеются образования, которые по форме и выполняемым функциям напоминают корни, стебли, листья, но по строению они не имеют ничего общего с этими органами высших растений (рис. 27).

Рис. 27. Харовые водоросли

Современные плауны, хвощи и папоротники — это потомки очень крупных древовидных растений, живших около 300 млн лет назад в каменноугольном периоде палеозойской эры на всех материках, включая Антарктиду. В то время климат на нашей планете был постоянно влажным и теплым. В этих условиях росли древовидные гигантские растения, которые формировали леса. Под их пологом существовали небольшие растения, напоминавшие современные мхи, папоротники, хвощи и плауны. Отмирая, они образовали залежи каменного угля: многоводные реки во время разливов сносили упавшие деревья на мелководья, покрывали их там илом и песком. Под давлением наносов и воды деревья спрессовывались и за многие миллионы лет без доступа кислорода превращались в каменный уголь (рис. 28). В пластах каменного угля находят отпечатки и окаменелые части растений и животных. По ископаемым остаткам ученые узнают о растениях, которые жили сотни миллионов лет назад и давно вымерли.

Рис. 28. Ландшафт каменноугольного периода

Чем папоротники отличаются от мхов?

Мхи и папоротники согласно классификации растений входят в группу высших споровых растений. Это одни из самых древних представителей растительного мира Земли. В отдельные периоды истории мхи и папоротники доминировали над всеми растениями, покрывая все пространства нашей планеты. В дальнейшем стали превалировать покрытосеменные и голосеменные растения.

Мхи или моховидные — это отдел высших растений, в который входят более 100 семейств, 700 родов и около 10 тысяч видов. Возраст этих растений отсчитывается начиная с карбонового периода. Различают три класса: антоцеротовые, листостебельные и печеночные мхи. Самая представительная группа — это листостебельные или настоящие мхи.

Сегодня эти мхи известны под хорошо известными названиями сфагнум и кукушкин лен. Мхом часто называют ягель, которым питаются олени в тундре, хотя реально это не мох, а «прозвище» для некоторых видов лишайников. Раздел ботаники, изучающий мохообразные, называется бриологией.

Папоротник — это одно из самых древних сохранившихся растений. Появление папоротников отмечают в девонском периоде (около 400 миллионов лет назад). Папоротники очень разнообразны по формам (травянистые, древесные), размерам, циклам существования. Несмотря на то, что по внешнему виду все папоротники внешне похожи друг на друга, в природе насчитывается более 10 000 видов этого растения. Рассмотрим основные отличия папоротников и мхов.

Возраст растений

Папоротники появились на Земле несколько раньше мхов. На стыке палеозойской и мезозойской эр вся суша была покрыта гигантскими массивами лесов из папоротников. Мхи появились в конце девонского геологического периода, но не развились до сопоставимых с папоротниками размеров биомассы.

Основа полезных ископаемых

Папоротники после отмирания и многолетних процессов хранения и химических превращений в земле, образовали гигантские запасы полезных ископаемых: газа, угля, нефти.

Мхи стали основой для образования торфа, который добывают в торфяниках. Торф используют в качестве органического удобрения и сырьевой основы для производства красок, лака, кислот, спирта, воска, пластмассы.

Разделение полов

Папоротники представляют собой однодомные растения, у которых на одном растении находятся мужские(тычинки) и женские(пестики) цветки. Мхи — представители двудомных растений, у которых женские и мужские цветки расположены на разных растениях. Папоротники могут размножаться спорами и вегетативно (корневищами, вайями, почками, афлебиями). Кроме этого, для папоротников характерно и половое размножение как часть их жизненного цикла.

Отличия листьев

Если мхи имеют хоть и микроскопичные, но обычные листья, то у папоротников это листоподобный орган, который называется вайей.

Вайя – это набор ветвей, расположенных в одной плоскости, называемой еще термином плоскоцветка. Употребляется еще один термин для обозначения этого органа — предпобег. В результате эволюции папоротники не успели разделить вайи на отдельный лист и стебель. Однако листовая пластинка почти сформировалась, оставалось сделать только шаг к объединению этих пластинок в лист. Растения, которые дальше эволюционировали этим путем стали голосеменные.

Назначение листьев

Листья мха способны вырабатывать только хлорофилл. В листьях папоротника происходит фотосинтез, то есть тоже вырабатывается хлорофилл, а кроме этого откладываются споры. Фотосинтез у мхов проистекает медленно и может происходить даже под снегом, если температура в зимнее время близка к нулю градусов, то мох остается вечнозеленым.

Корневища

У мхов корни отсутствуют. Эту роль выполняют ризоиды — нитевидные образования из однорядных клеток (по внешнему виду похожи на корневые волоски), которые способны закрепляться к источнику воды и питания. У папоротников длина корневища может достигать в длину 30 см. Кроме основного корневища имеются дополнительно придаточные корни, отростки от корневища.

Мох кукушкин лен — строение

Дифференциация тканей

У папоротников есть хорошо сформированы пучки проводящей ткани, а между этими пучками расположена паренхимная ткань. По проводящим тканям перемещаются растворенные в воде питательные вещества. Основные функции паренхимных тканей: фотосинтез, запасание питательных веществ, перенос воздуха. У мхов такого разделения на разновидности тканей не обнаружено.

Общий вид папоротника

Различие жизненных циклов

В жизненном цикле папоротника преобладает спорофит над гаметофитом, а у мхов – гаметофит над спорофитом. При этом, если у мхов гаметофит — это взрослое растение, то у папоротников — это отдельное растение, которое называется заросток.

Плоидность

По этой характеристике папоротники – диплоидны, а мхи – гаплоидны. То есть в ядрах клеток мха имеется одинарный набор хромосом, а в ядрах клеток папоротника — двойной набор.

Расположение спор

Месторасположения спор у мхов находится в коробочке, которая «прикреплена» к ножке. У папоротников споры находятся на обратной стороне вайи.

Воздействие на окружающую среду

Мхи очень эффективно накапливают воду, что приводит в отдельных случаях к заболачиванию лесных пространств.

Перспективы эволюции

Мхи находятся в эволюционном тупике поскольку без воды их размножение невозможно.

Мхи, папоротники — лекционный материал

ПРИЗНАКИ МХОВ:

Есть стебли, листья, нет корней, но большинство имеет ризоиды.

Жизненные формы — однолетние и многолетние травянистые растения.

Обитают во влажных местах, так как развитие спор и половое размножение возможно только при наличии воды.

В жизненном цикле преобладает гаметофит (само растение).Бесполое поколение – спорофит (коробочка со спорами на ножке) – развито слабо, и не способно к самостоятельному существованию.Этим они отличаются от остальных высших растений.

Представители: листостебельные — кукушкин лен, сфагнум (белый или болотный мох); печеночные — маршанция, риччия и др.

Характеристика кукушкина льна и сфагнума

Кукушкин лен

Стебель не ветвящийся, листья узкие, темно-зеленые, имеются ризоиды, различают мужские и женские растения. На верхушке женских растений развивается коробочка со спорами на длинной ножке.

Стебель ветвящийся, листья узкие, светло-зеленые, ризоиды отсутствуют, растение однодомное. Листья и стебли образованы живыми и мертвыми клетками. Мертвые клетки имеют отверстия, поры и способны накапливать и удерживать большое количество воды (в 25-37 раз больше своего веса). Содержит вещество – сфагнол, обладающее бактерицидным действием.

Значение мхов в природе:

Пища для некоторых животных.

Часто выступают в роли пионерной растительности, играя большую роль в почвообразовательных процессах.

Играют существенную роль в регуляции водного баланса суши.

Приводят к заболачиванию и закисанию почвы (особенно сфагновые мхи).

Отложения мхов образуют торф.

Значение мхов в жизни человека:

Путем сухой перегонки получают метиловый спирт, воск, парафин, краски, и т.д.

Из торфа изготавливают бумагу и картон, используют как топливо, удобрение, подстилку.

В строительстве торф используется как звуко – и теплоизолирующий материал.

Отложения торфяных болот используют в грязелечении.

ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКООБРАЗНЫЕ(папоротники, хвощи, плауны).

Папоротниковидные возникли от риниофитов (псилофитов) – первых растений суши. Первые сосудистые растения на земле.

Почти все травянистые многолетние растения, обитающие во влажных местах.

Относятся к высшим споровым растениям, имеют стебель, листья, корни и корневища.

Имеют хорошо развитые проводящую, механическую и покровную ткани.

Размножаются спорами, вегетативно (корневищами) и гаметами. Развитие спор и оплодотворение происходит при наличии воды.

Споры развиваются в спороносных колосках (у плаунов и хвощей) и на нижней стороне листа (у папоротников).

В цикле развития преобладает бесполое поколение — спорофит (само растение).

Представители: плауны (плаун булавовидный, плаун баранец), хвощи (хвощ полевой, хвощ лесной, хвощ болотный и др.) и папоротники (орляк, щитовник мужской и др.)

Характеристика представителей:

Папоротники

Большинство травянистые, есть древовидные формы. Некоторые обитают в воде. Листья (вайи) долго растут верхушкой и на нижней стороне образуют спорангии. Корни отходят от корневища, где накапливаются питательные вещества. Образуют равные споры (кроме водных форм) из которых формируется сердцевидный заросток с ризоидами. На нем развиваются и архегонии (женский гаметофит), и антеридии (мужской гаметофит ).

Обитают на кислой почве в лесу, на лугах, полях, болотах. Побег состоит из узлов и междоузлий, мутовчатое расположение листьев. Весенние побеги бурые со спороносными колосками, летние побеги – зеленые. Образуют равные споры из которых формируется заросток. На нем развиваются и женский и мужской гаметофиты.Хвощи способны накапливать из почвы кремнезем.

Растут в хвойных и смешанных лесах, стебель стелющийся, на верхушке побега образуют спороносный колосок, листья мелкие темно-зеленые. Могут образовать и равные и разные споры, из которых формируется заросток.

Особенности развития: в цикле развития преобладает спорофит (само растение), а гаметофит представляет собой заросток, на котором развиваются мужские и женские гаметы. Заросток имеет вид небольшой зеленой пластинки, имеет ризоиды и способен самостоятельно питаться.

Значение папоротникообразных в природе:

Из древних древовидных форм образовались залежи каменного угля.

Являются важным компонентом многих растительных сообществ.

В природе – пища для животных, но плаунов и хвощей животные практически не едят.

Значение в жизни человека:

Хвощи и папоротники являются индикаторами различных типов почв.

Хвощи – сорняки пастбищ и огородов. Многие хвощи содержат ядовитые вещества.

Плаунов используют для получения желтой и зеленой краски для шерсти.Споры плаунов используются при обсыпке пилюль, в качестве детской присыпки (натуральный тальк), иногда в промышленности при фасонном литье для обсыпания моделей .

Некоторые виды папоротников и хвощей применяются в медицине.

Некоторые папоротники используются в декоративном цветоводстве.

Чем мхи отличаются от папоротников?

Если вкратце, основные отличия между мхами и папоротниками заключаются в том, что:

1) у мхов гаплоидный набор, у папоротников — диплоидный;

2) у папоротника есть корневище с большим количеством придаточных корней, у мхов — корней нет;

3) стадией гаметофита у мха является взрослое растение, а у папоротников — заросток;

4) ткани мхов почти не дифференцированы, в отличие от папоротников.

Ну в общем-то это самые главные отличия, но их еще много — полистайте учебник биологии)

Прежде всего эти растения отличаются внешним видом. Папоротники обладают древовидным стеблем, многие папоротники вырастают до гигантских размеров, в то время как стебель у мхов небольшой и сами мхи стелются по поверхности. Связано это стем, что по сравнению с мхами, у папоротников ткани растения развиты значительно лучше, в том числе проводящие и механические. Кроме того, мхи не имеют корней, которые им заменяют так называемые ризоиды, некий прообраз настоящего корня. Корневая система папоротника уже отлично развита и помимо главного корневища может иметь множество побочных или вегетативных корней. Из более специфических отличий можно упомянуть, что мох двудомное растение и есть и мужские и женские растения, а папоротники однодомные и из одного растения получаются как мужские так и женские споры.

У мхов и папоротник есть общее, они предпочитают расти во влажной среде.

Но папоротник держится в земле за счет корневища, а у мхов корня нет.

Мхи имеют листья, папоротники — вайи. И вот еще несколько различий между папоротниками и мхами. И еще интересно, что из них получается разное сырье.

Считается, что язык не терпит балласта, то есть слов, полностью совпадающих по своему значению. Однако слова-синонимы могут отличаться друг от друга оттенками значения или стилистической окраской (например: человек-индивид-субъ ект-персона), использоваться в разных стилях речи.

Обогащение русского языка происходило и происходит за счёт появления в нём заимствованных слов.

Так получилось, что слово эрзац пришло из немецкого языка и означает неполноценный заменитель.

Слово суррогат происходит от латинского surrogatus (поставленный вместо другого, взамен), также означает заменитель.

Как видим, слова эрзац и суррогат — полные, стопроцентные, абсолютные синонимы, которые употребляются, если речь идёт о ненатуральных, поддельных вещах или продуктах.

Водоросли относятся к низшим растениям, а мхи к высшим.

Большинство водорослей являются обитателями водной среды, хотя некоторые произрастают и на суше: на влажной почве, на деревьях, камнях вблизи воды. Такие водоросли легко переносят высыхание и при малейшем увлажнении вновь оживают. Мхи хоть и влаголюбивые растения, но являются преимущественно обитателями суши. Но и среди мхов есть виды, обитающие в водной среде — мох фонтиналис.

Среди водорослей встречаются одноклеточные, многоклеточные и колониальные виды, в то время как у мхов только многоклеточные организмы.

Мхи более сложно организованы, чем водоросли. Так тело мха дифференцировано на органы (листья, стебли), в то время как у водорослей тело представлено слоевищем или талломом и только у самых развитых особей можно наблюдать праобраз тканей.

У водорослей все особи одного вида одинаковы. У мхов же есть отличие между мужскими и женскими особями, между половым и бесполым поколением.

Мхи в отличие от водорослей не могут размножаться вегетативно.

В скорости выполнения некоторых операций пго обраюотке данных и в объёме адресуемой памяти при «плоской» её организации. 32-разрядная система может адресовать память (оперативную) максимальным размером в 4 гигабайта. Когда-то и это считалось «теоретическим пределом», с которым никто и никогда не встретится, но жизнь куда непредсказуемее. 64-разрядная система, как нетрудно догадаться, способна адресовать память 16 экзабайт, это уже того же порядка, что и объём всего интернета.

«Различие» и «отличие», являясь паронимами, создают немало путаницы в словоупотреблении.

Оба слова могут использоваться для сравнения чегокого-либо. Причем «различие» только для этого и используется, имея значение «разница, несходство» между А и В.

Например: Различие между сортами колбасы «Докторская» и «Любительская».

У существительного «отличие» значений несколько:

1) признак, создаваемый различием между А и В. Например: Пионербол имеет много отличий от волейбола;

2) показатель чьих-либо заслуг. Например: получить диплом с отличием;

3) то же, что «заслуга». Например: Боевые отличия.

Существительные «отличие» и «различие» имеют неодинаковую сочетаемость. Первое употребляется с предлогом «от» (отличие оперетты от оперы). «Различие» связывается в предложении с другими словами с помощью предлога «между» (различие между оперой и опереттой).

Что такое мох и где он растёт?

Мхи, они же мохообразные – это споровые растения, которые имеют стебель, зелёные листья, но лишены корней, системы сосудов, цветов и семян. Учёные, правда, не считают органы мхов настоящими стеблем и листьями, но мы не будем сейчас вдаваться в научные тонкости.

Мхи – растения небольшие. Большинство сухопутных мхов достигает лишь нескольких сантиметров в высоту. Есть лилипуты, которые в пять раз меньше миллиметра. Но среди водных мхов бывают настоящие гиганты со стеблем метровой длины. Скромными размерами мхи, наверное, обязаны отсутствию проводящей системы. Как без неё они бы доставляли воду и питательные вещества во все концы большого тела?

У мхов короткие, похожие на нитки, выросты нижней части тела. Они напоминают корни, но служат в основном для прикрепления к почве. А воду мхи поглощают всей поверхностью тела.

Иногда название мох используют, путая разные растения. Например, известный всем «олений мох» (ягель) – никакой не мох, а растение из совсем другой группы, это лишайник.

Где растёт мох?

Мхи – обычные обитатели сырых, затенённых мест. Их можно встретить на гниющей древесине, стволах и ветках, скалах, камнях, бетоне, вдоль нижней кромки зданий, где скапливается влага. Иногда они появляются на крышах и между камнями брусчатки. Неудивительно, что эти любители влаги освоили и водоёмы.

Пробурив не так давно ледник в Антарктике, англичане обнаружили мох, который пролежал тут полторы тысячи лет, со времен Римской империи. Более того – помещённый в воду мох пророс! Это говорит о том, что некогда в Антарктиде была тундра, такая же, как в Северном полушарии.

Среди туристов распространено мнение, что мхи чаще поселяются на северной стороне крупных камней, скал, стволов деревьев. Северная сторона и вправду чаще и дольше бывает влажной. Но так бывает не везде и не всегда. Да и у разных видов мхов неодинаковые требования к влажности и свету. Так что селиться мхи могут с любой стороны света, и ориентироваться по этому признаку надо с осторожностью.

Чем мох отличается от водорослей?

Главные отличия мхов от водорослей в том, что мхи:

имеют ткани и органы;
обитают в основном на суше;

не бывают одноклеточными;

появились на Земле гораздо позже.

Чем мхи отличаются от папоротников?

Мхи невозможно спутать с папоротниками, потому что у мхов:

нет настоящих крупных листьев и длинных корней;
очень слабо развиты специализированные ткани;
клетки бóльшую часть жизни имеют половинный, а не двойной, набор хромосом;
споры созревают не на листьях, а в коробочке, которая ножкой соединена со стеблем;
из споры вырастает разветвлённая нить, а не маленькая пластинка;

Кроме того, мхи не бывают древовидными и появились на планете раньше папоротников.

Чем полезен мох?

Подобно прочим живым организмам, мхи важны в общем круговороте веществ. Многим животным и микроорганизмам они дают пищу, в ходе жизни изменяют место обитания. Например, покрывая почву плотным ковром, они могут привести к её заболачиванию. Неприхотливые мхи в числе первых поселяются там, где другим растениям жить трудно (например. в тундре). Отмирая и разлагаясь, мхи обогащают почву перегноем. В мох откладывают икру многие лягушки, мхом выстилают гнёзда птицы.

Человек издавна использовал болотный мох сфагнум. Он нарастает вершиной, остальной стебель отмирает. Но поскольку растение содержит убийственный для бактерий фенол, то почти не перегнивает. Постепенно накапливаясь и спрессовываясь на дне болот, мох образует распространённое топливо и химическое сырьё – торф.

Ещё одно свойство сфагнума – способность поглощать огромные количества влаги. Поэтому сухой мох используют как подстилку для скота, а во время войны он, случалось, заменял бинты.

Кроме того, многие мхи очень декоративны, их ярко-зелёные подушечки украшают аквариумы, оранжереи, садовые композиции и т.п. В древней столице Японии городе Киото есть монастырь Сайходзи, где вот уж столетие как создан Сад мхов. Он признан объектом всемирного культурного наследия ЮНЕСКО. Вместо газонной травы и цветов землю тут покрывают мхи. Их тут 130 видов. Они украшают миниатюрные пруды, коврики из мха окружают камни и деревья.

Мхи вообще легко поглощают из воздуха не только влагу, но и многие химические вещества. Это позволяет обнаруживать с помощью этих растений загрязнение атмосферы. Кстати, разрушение окружающей природной среды грозит многим мхам исчезновением. В Красную книгу России включено 60 видов мхов.