Мох: состав и строение¶

Мох — обобщающее название мелких споровых растений, объединяемых в отдел Моховидные (Bryophyta) и близкие к нему группы (печёночники, антоцеротовые). В бытовом и научном употреблении под «составом мха» понимают как химический состав его тканей (вода, целлюлоза, минеральные и органические вещества), так и анатомический состав тела растения — набор органов, тканей и клеток, из которых построен организм. Моховидные относятся к высшим растениям, но, в отличие от сосудистых растений, не имеют настоящих корней, проводящей системы и цветков, а размножаются спорами.

¶Место в классификации

Моховидные — древняя группа, известная с карбона, а по некоторым оценкам — с девона. Современные системы выделяют три класса в составе отдела Bryophyta:

• Листостебельные мхи (Bryopsida) — наиболее многочисленная группа, включающая кукушкин лён, сфагнум, гипнум.
• Печёночные мхи (Marchantiopsida) — слоевищные или листостебельные формы, часто с масляными тельцами в клетках.
• Антоцеротовые (Anthocerotopsida) — небольшая группа с роговидными спорофитами.

Общее число видов оценивается в 12–20 тысяч. В России встречается свыше 1500 видов.

¶Химический состав

Химический состав мха варьируется в зависимости от вида, места произрастания и сезона. Основу сухой массы составляют:

Сфагновые мхи содержат сфагнол — фенольное соединение, обладающее бактерицидными свойствами, и сфагнаны — полисахариды, удерживающие влагу. Клетки сфагнума способны накапливать воду в объёме, в 20–30 раз превышающем собственную массу. Именно эти вещества обеспечивают антисептическое действие сфагновых повязок.

В тканях мхов присутствуют пигменты — хлорофиллы a и b, каротиноиды; у некоторых видов — антоцианы, придающие красноватую или бурую окраску. Минеральный состав включает калий, кальций, магний, фосфор, кремний, а также микроэлементы (железо, марганец, цинк, медь).

¶Анатомический состав

Тело листостебельного мха расчленено на стебель и листья (филлидии), но не имеет корней — их функцию выполняют ризоиды, многоклеточные или одноклеточные выросты эпидермиса. Печёночники часто представлены слоевищем — плоской талломной пластинкой.

Ткани мха слабо дифференцированы:

• Ассимиляционная ткань — фотосинтезирующие клетки, содержащие хлоропласты.
• Проводящая ткань — у наиболее развитых видов представлена гидроидами (аналог ксилемы) и лептоидами (аналог флоэмы), но настоящих сосудов нет.
• Механическая ткань — отсутствует или развита слабо, поэтому стебли большинства мхов мягкие и гибкие.
• Запасающая ткань — у сфагнума образована крупными мёртвыми водоносными клетками с порами в оболочках.

Клеточная стенка мхов построена из целлюлозы, пектинов и лигнина. Хлоропласты содержат тилакоиды, у некоторых видов — пиреноиды.

¶Жизненный цикл и его «состав»

В жизненном цикле мха преобладает гаметофит — гаплоидное поколение, которое выглядит как зелёное растение. Спорофит (диплоидная коробочка на ножке) паразитирует на гаметофите и состоит из ножки, коробочки и стопы. В коробочке созревают споры, которые при прорастании дают протонему — нитевидную или пластинчатую стадию.

Половое размножение обеспечивают антеридии (мужские органы) и архегонии (женские). У двудомных видов мужские и женские растения существуют отдельно; у однодомных — на одном растении.

¶Вода в составе мха

Вода — ключевой компонент живого мха. У листостебельных мхов содержание воды достигает 80–90 % сырой массы. Сфагнум способен удерживать воду за счёт капиллярных сил в водоносных клетках и межклетниках. Моховая подушка может впитывать влагу как губка, что определяет его роль в заболачивании территорий и формировании торфа.

¶Значение состава

Химический и анатомический состав мха определяет его практическое применение:

• Торфообразование — накопление слаборазложившихся остатков сфагнума формирует торф, используемый как топливо, удобрение и сырьё для химической промышленности.
• Медицина — сфагновые повязки применялись в полевых условиях благодаря бактерицидности и высокой впитываемости.
• Индикация — мхи накапливают тяжёлые металлы и радионуклиды, что позволяет использовать их для мониторинга загрязнения среды.
• Садоводство — верховой торф и мох-сфагнум входят в состав почвенных смесей, улучшая их влагоёмкость и воздухопроницаемость.

Состав мха изучается бриологией — разделом ботаники, а также биохимией растений и почвоведением.