Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Non vaskulárne rastliny: Mechy
- Non vaskulárne rastliny: Liverworts
- Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne: Hornworts
- Rozdiel medzi vaskulárnymi a ne vaskulárnymi rastlinami
- Ekologické prínosy ne vaskulárnych rastlín
Pôdne rastliny sa dajú rozdeliť na vaskulárne rastliny (tracheofyty) a nevaskulárne rastliny (machorasty). Existuje najmenej 20 000 druhov nevaskulárnych rastlín. Tieto rastliny patria medzi najstaršie druhy rastlín na Zemi. Medzi mechorosty patria machy, pečene a húsenice. Aj keď sa rastliny, ktoré nie sú vaskulárne považované za primitívne alebo jednoduché, majú veľa fascinujúcich vlastností a plnia dôležitú úlohu v príslušných ekosystémoch.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Nekvaskulárne rastliny na rozdiel od vaskulárnych rastlín neobsahujú vodivé tkanivo, ako je xylem. Medzi príklady nevaskulárnych rastlín alebo machorastov patria machy, pečeňové kôry a zobáky. Zatiaľ čo mnoho druhov nevaskulárnych rastlín vyžaduje vlhké prostredie, tieto organizmy sídlia na celom svete. Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, hrajú dôležitú úlohu ako kľúčové ukazovatele druhov a ekosystémov.
Non vaskulárne rastliny: Mechy
Mechy sú ne vaskulárne rastliny, ktoré spadajú pod kmeň Bryophyta. Zo všetkých machorastov sa machy viac podobajú vaskulárnym rastlinám ako pečeňové a húsenice. Niektoré machy dokonca majú stonky, ktoré vodu vedú vnútorne, podobne ako vaskulárne rastliny. Nepestujú kvety. Objavilo sa najmenej 15 000 druhov machu; machy preto predstavujú najrôznejší typ nevaskulárnych rastlín. Mechy majú rhizoidy, malé časti koreňa podobné ich koreňom, tieto však nevedú výživné látky ako pravé korene vaskulárnych rastlín. Mechy neabsorbujú výživné látky pomocou odnoží, ale namiesto toho prostredníctvom svojich malých listov, ktoré sa oddeľujú od stoniek. Voda z dažďa sa pohybuje machom a je ním absorbovaná. Mnoho druhov machov vytvára podložky alebo vankúše a veľkosť vankúša koreluje s výmenou vody a plynu v závislosti od plochy povrchu. Nie všetky mechy vyhovujú typickému obrazu mäkkých zelených rohoží. Napríklad polytrichum juniperinum sa môže pýšiť červenými listami. Gigaspermum repens, na druhej strane, pestuje biele listy. Na rozdiel od cievnych rastlín sa machy množia spórami, ktoré sa tvoria buď v centrách listov alebo na výhonkoch. Spóry machov vyžadujú vodu na prenos samčích spermií do samíc vajíčok. Mechy rozptyľujú spóry na vlhké substráty po dlhšiu dobu ako rohovce.
Mosses doma a vo vojne: Krajiny po celom svete sú často hostiteľmi machov, či už plánovaných alebo náhodných. Mechy preferujú vlhké a chladné prostredie. Tieto rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, poskytujú svojimi chumáčmi a kobercami príťažlivé krajinné prvky. Mechy sa ďalej daria v oblastiach kompaktnej alebo slabo odvodnenej pôdy s nízkou plodnosťou. Mechy prichádzajú tiež v mnohých tvaroch a farbách. Niektoré príklady machov používaných na terénne úpravy zahŕňajú machový list (Hypnum), ktorý uprednostňuje skaly a polená; mach horný (Dicranum), mach srsť (Polytrichum) a vankúš (Leucobynum), z ktorých všetky rastú v zhlukoch na pôde. Druhy machov Sphagnum predstavujú najväčšie druhy machov, ktoré sa môžu pochváliť množstvom farieb a prosperujú vo veľmi vlhkých oblastiach, ako sú rybníky, potoky a močiare. Sphagnum, nazývaný tiež rašelinový mach, vytvára rašeliniská v útvaroch vody a jeho vysoká kyslosť spôsobuje, že oblasti sú okolo neho sterilné.
Počas prvej svetovej vojny sa rašelinník stal nevyhnutným pri ošetrovaní rán. Z dôvodu nedostatku bavlny na obväzy sa liečitelia zúfalo snažili zabaliť materiál a pomohli uzdraviť rany mnohých tisícov zranených vojakov. Kvôli svojmu starodávnemu lekárskemu použitiu a neuveriteľne vysokým absorpčným vlastnostiam, sfhumum rýchlo plnilo túto rozhodujúcu úlohu. Jej hojnosť vo vlhkých oblastiach bojísk prospela tejto veci. Občania doma aj v zahraničí pomáhali pri zbere rašeliny na prepravu do vojnových oblastí. Na zastavenie krvácania najlepšie pracovali dva konkrétne druhy, Sphagnum papillosum a Sphagnum palustre. Sphagnum je nielen absorpčný dvakrát viac ako bavlna, ale vďaka svojim záporne nabitým iónom v bunkových stenách má jedinečné antiseptické vlastnosti. To pomáha pri získavaní pozitívnych iónov draslíka, sodíka a vápnika. Rany naplnené sfagénom preto ťažili zo sterilného prostredia s nízkym pH, ktoré obmedzovalo bakteriálny rast.
Non vaskulárne rastliny: Liverworts
Pečeňové kúpele sú nevaskulárne rastliny, ktoré obsahujú kmeň Marchantiophyta. „Wort“ je anglické slovo pre „malú rastlinu“. Liverworts preto získalo svoje meno z toho, že ide o malú rastlinu, ktorá pripomína podobnosť s pečeňou, a kedysi sa používali ako bylinný liek pre pečeň. Pečene sú kvitnúcimi rastlinami. Pečeňové svaly existujú v dvoch gametofytových formách; vlastnia listové výhonky na stonkách (listové pečene), alebo môžu mať plochý alebo pokrčený zelený list alebo tallus (pečeňové talylosy). Thallus sa môže pohybovať od hrubých, napríklad u druhov Marchantia, po tenké. Bunky vnútri talu majú rôzne funkcie. Malé listy pečeňových šortiek nemajú rebrá. Pečene majú rhizoidy. Tieto obyčajne jednobunkové rhizoidy fungujú ako kotvy substrátov, ale nevedú tekutiny ako pravé korene. Liverworts rozptýlia svoje spóry z kapsuly v krátkom časovom období. Popri spórach napomáhajú malé spirálovité elastické elastické látky pri rozptyle spór.
Bežnou krajinovou pečeňou nájdenou v parkoch a škôlkach je druh Thallose Lunularia cruciata, ktorý sa môže pýšiť hustým a kožovitým tallusom. Väčšina druhov sladkej pečene je však skôr listová ako thalóza a podobajú sa machom. Niektoré farebné príklady pečene sú Riccia kryštalína, ktorá je biela a zelená, a Riccia cavernosa s červenými znakmi. Pečená sladina Cryptothallus neobsahuje chlorofyl, ale namiesto toho má biely tallus. Pečená sladina Cryptothallus tiež žije v symbióze s hubou pre svoje jedlo. Ďalšou zaujímavou vlastnosťou pečeňových šortiek je ich tvorba slizu cez slizové bunky alebo slizové papily. Táto sliznica slúži na zadržiavanie vody a zabraňuje dehydratácii rastlín. Väčšina pečene tiež obsahuje vo svojich bunkách ropné látky, ktoré produkujú terpenoidy. Pečene, ktoré sa vyskytujú na celom svete, sa vyskytujú v úplne odlišných ekosystémoch, rastú takmer všade od Antarktídy po Amazonku, a preto poskytujú dôležité biotopy pre mnoho ďalších organizmov.
Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne: Hornworts
Hornworts patria do kmeňa Anthocerotophyta nevaskulárnych rastlín. Hornworts nerastú kvety a ich meno sa získava z ich spórových toboliek, čo je sporofytová časť rastliny, ktorá pripomína roh rastúci z talu. V tejto časti rastliny s gametofytmi tieto lalokové, vetvovité strážne bunky Thalliho domu. Podobne ako v pečeňových kalhotách sa tieto haly podobajú plochým zeleným listom. Niektoré druhy sa javia ako ružica, zatiaľ čo iné vyzerajú rozvetvenejšie. Thaly väčšiny druhov húsenice majú tendenciu byť hrubé niekoľko buniek, s výnimkou buniek rodu Dendroceros. Hornworts nemajú listy ako machy a pečeňovky. Pod ich tali, rhizoidy rastú a slúžia skôr ako substrátové kotvy ako pravé korene. Hornworts rozptyľujú svoje spory v priebehu času všeobecne vodou. Na rozdiel od pečeňových hôr, húsenice nemajú slizovité papily. Hornworky sú však schopné produkovať sliz z väčšiny buniek. Na druhej strane sa mucilage zhromažďuje v dutinách v talluse. Unikátne medzi machorastami sú tieto taly vyplnené rodom cyanobaktérií nazývaných Nostoc. Tento symbiotický vzťah dáva hornwortským dusíkom dusík, zatiaľ čo cyanobaktérie získavajú uhľohydráty. Rovnako ako pri pečeňových šortkách, malé elastické štruktúry pomáhajú pri rozptyle spór. V porovnaní s machmi a pečeňami existuje omnoho menej rohovníkov. V súčasnosti je známych iba šesť rodov hôr: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros a Notothylas, s približne 150 známymi druhmi. Príkladom rohovníka žijúceho v geotermálnom prostredí je Phaeoceros carolinianus.
V súčasnosti existuje na celom svete približne 7 500 druhov pečeňových a morských sviečok. Obe rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, hrajú dôležitú úlohu v ekosystémoch lesov, mokradí, hôr a tundry. Zvyšovanie povedomia o biodiverzite týchto zaujímavých rastlín pomáha pri ich ochrane. Ako ukazovatele zmeny podnebia slúžia ako pečeňové, tak aj zobcové morské vody, ktoré zohrávajú úlohu pri výmene oxidu uhličitého.
Rozdiel medzi vaskulárnymi a ne vaskulárnymi rastlinami
Predpokladá sa, že nevaskulárne a vaskulárne rastliny sa rozišli približne pred 450 miliónmi rokov. Cievne rastliny obsahujú vodu a výživné tkanivo zvané xylem. Nekvaskulárne rastliny alebo machorasty neobsahujú xylemové tkanivo alebo vaskulárne tkanivo na pohyb živín. Bryfyty sa spoliehajú na absorpciu povrchu ich listami. Zatiaľ čo vaskulárne rastliny používajú vnútorný vodu, ne vaskulárne rastliny používajú vonkajšie prostriedky. Na rozdiel od vaskulárnych rastlín nevaskulárne rastliny nemajú skutočné korene, ale skôr rhizoidy. Tieto rhizoidy používajú ako kotvy a pomocou povrchov listov absorbujú minerály a vodu.
Fáza životného cyklu sa pre každý druh rastlín tiež líši. Vaskulárne rastliny existujú vo svojej fotosyntetickej fáze ako diploidné sporofyty. Na druhej strane rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, majú sporofyty s krátkou životnosťou, a preto sa pri fotosyntetickej fáze spoliehajú na svoju inkarnáciu haploidného gametofytu. Väčšina machorastov obsahuje chlorofyl.
Nekvaskulárne rastliny neprodukujú kvety, ale na svoju sexuálnu reprodukciu potrebujú vodu. Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, sa tiež môžu reprodukovať asexuálne a sexuálne. Bryfyty sa môžu reprodukovať asexuálne fragmentáciou. Na rozdiel od vaskulárnych rastlín nevaskulárne rastliny neprodukujú semená. Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, vykazujú hlavne svoje formy gametofytov. Getofyty nevaskulárnych rastlín sa striedajú so sporofytmi, ktoré zase produkujú spóry. Ich spóry cestujú vetrom alebo vodou, na rozdiel od peľu rastliny, ktorá vyžaduje opeľovanie.
Rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, sa dodávajú v niekoľkých veľkostných rozsahoch, od veľmi malých až po dlhé pramene dlhé viac ako meter. Nekvaskulárne rastliny majú tendenciu rásť ako rohože, chumáčiky a vankúše na rôznych substrátoch. Tieto rastliny rastú v mnohých rôznych oblastiach sveta. Aj keď dávajú prednosť vlhkému prostrediu, nachádzajú sa aj v drsnom podnebí, napríklad v Arktíde a na púšti. Dokonca aj malé množstvo vlhkosti vo forme rosy môže poskytnúť nevasvalovým rastlinám dostatok vody na opustenie spiacich stavov v dôsledku povrchových charakteristík vrchlíka machorastov, ktoré sa môžu rýchlo meniť, aby sa prispôsobili zmenám vody. Bryophytes vstupujú do dormancie v podmienkach sucha alebo chladu, aby prežili.
Nekvaskulárne rastliny môžu rásť na skalách, nových sopečných materiáloch, stromoch, pôde, odpadkoch a mnohých ďalších substrátoch. Odolnosť ne vaskulárnych rastlín proti vaskulárnym rastlinám prispieva k ich dlhodobému prežitiu.
Sú lišty nie vaskulárne? Lišky sa povrchne podobajú ne vaskulárnym rastlinám, ako sú napríklad machy. Lišky však nie sú nevaskulárne rastliny. Lišky predstavujú symbiotický vzťah medzi hubami a riasami. Často zaberajú podobné ekologické výklenky a substráty ako rastliny, ktoré nie sú vaskulárne.
Ekologické prínosy ne vaskulárnych rastlín
Príležitostne vylúčené ako „nižšie“ alebo „primitívne“ rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, hrajú v životnom prostredí zásadnú úlohu. Slúžia ako záhonové rastliny pre iné rastliny a klíčia semenám ako vlhký substrát. Nekvaskulárne rastliny tiež absorbujú živiny z dažďa. Bránia erózii pôdy kvôli ich vysoko absorpčným vlastnostiam. Voda absorbovaná nevaskulárnymi rastlinami sa pomaly uvoľňuje späť do životného prostredia. To pomáha stromom pri absorpcii a zadržiavaní vody. Nekvaskulárne rastliny môžu dokonca stabilizovať duny. Nekvaskulárne rastliny tiež absorbujú vzduchom prenášané živiny. Ich sušená rašelina slúži na rôzne účely. Keďže rašelina oddeľuje uhlík, ochrana bažín a vrstiev rašeliny zabraňuje uvoľňovaniu tohto uhlíka späť do atmosféry.
Pretože rastliny, ktoré nie sú vaskulárne, zaujímajú špecializované miesta vo svojom prostredí, zohrávajú úlohu základných kameňov. Nekvaskulárne rastliny vyžadujú špecifické abiotické faktory vrátane svetla, vody, teploty a chemického zloženia ich substrátov. V nich sa tiež nachádzajú malé bezstavovce a eukaryoty, ktoré plnia úlohu v potravinových sieťach. Veľkosť a ľahká reprodukovateľnosť ne vaskulárnych rastlín im dáva veľkú prístupnosť pre rastlinných biológov na štúdium. Komplexná interakcia medzi nevaskulárnymi rastlinami, vaskulárnymi rastlinami, zvieratami a životným prostredím dokazuje ich ekologický význam. Pravdepodobne veľa ďalších nevaskulárnych rastlín čaká na objavenie a identifikáciu.