苔蘚植物

2012-09-17 10:45 醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)

形態(tài)特征

苔蘚植物是一種小型的綠色植物，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅包含莖和葉兩部分，有時(shí)只有扁平的葉狀體，沒(méi)有真正的根和維管束。苔蘚植物喜歡陰暗潮濕的環(huán)境，一般生長(zhǎng)在裸露的石壁上，或潮濕的森林和沼澤地。

比較高級(jí)的種類(lèi)，植物體已有假根和類(lèi)似莖、葉的分化。植物體的內(nèi)部構(gòu)造簡(jiǎn)單，假根是由單細(xì)胞或由1列細(xì)胞所組成，無(wú)中柱，只在較高級(jí)的種類(lèi)中，有類(lèi)似輸導(dǎo)組織的細(xì)胞群。苔蘚植物體的形態(tài)、構(gòu)造雖然如此簡(jiǎn)單，但由于苔蘚植物具有似莖、葉分化，孢子散發(fā)在空中，對(duì)陸生生活仍然有重要的生物學(xué)意義。

在植物界的演化進(jìn)程中，苔蘚植物代表著從水生逐漸過(guò)渡到陸生的類(lèi)型。

科學(xué)分類(lèi)

界

：植物界 Plantae

門(mén)

：苔蘚植物門(mén) Bryophyta

綱

：石竹亞綱

藻苔綱 Takakiopsida泥炭蘚綱Sphagnopsida黑蘚綱 Andreaeopsida黑真蘚綱Andreaeobryopsida金發(fā)蘚綱Polytrichopsida蘚綱 Bryopsida

生長(zhǎng)習(xí)性

苔蘚不適宜在陰暗處生長(zhǎng)，它需要一定的散射光線(xiàn)或半陰環(huán)境，最主要的是喜歡潮濕環(huán)境，特別不耐干旱及干燥。養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)給予一定的光亮，每天噴水多次，（依空氣濕度而定）應(yīng)保持空氣相對(duì)濕度在80%以上。

另外，就是溫度，不可低于22℃，最好保持在25℃以上，才會(huì)生長(zhǎng)良好。苔蘚植物是一群小型的多細(xì)胞的綠色植物，多適生于陰濕的環(huán)境中。最大的種類(lèi)也只有數(shù)十厘米，簡(jiǎn)單的種類(lèi)，與藻類(lèi)相似，成扁平的葉狀體。

地理分布

苔蘚植物分布范圍極廣，可以生存在熱帶、溫帶和寒冷的地區(qū)（如南極洲和格陵蘭島）。成片的苔蘚植物稱(chēng)為苔原，苔原主要分布在歐亞大陸北部和北美洲，局部出現(xiàn)在樹(shù)木線(xiàn)以上的高山地區(qū)。

可以防止水土流失苔蘚植物一般生長(zhǎng)密集，有較強(qiáng)的吸水性，因此能夠抓緊泥土，有助于保持水土?？勺鳛轼B(niǎo)雀及哺乳動(dòng)物的食物有助于形成土壤苔蘚植物可以積累周?chē)h(huán)境中的水分和浮塵，分泌酸性代謝物來(lái)腐蝕巖石，促進(jìn)巖石的分解，形成土壤。苔蘚生長(zhǎng)地

種類(lèi)

苔蘚植物門(mén)包括苔綱（Hepaticae）、蘚綱（Musci）和角苔綱（Anthocerotae）。苔綱包含至少330屬，約8000種苔類(lèi)植物；蘚綱包含近700屬，約15000種蘚類(lèi)植物；角苔綱有4屬，近100種角苔類(lèi)植物。世界約有23,000種苔蘚植物，中國(guó)約有2800多種。

中國(guó)的苔蘚植物的3目6科21屬112種。3個(gè)目是泥炭蘚目、黑蘚目及真蘚目(Bryales);6個(gè)科是紫尊蘚科、天命蘚科、葫蘆蘚科、壺蘚科、長(zhǎng)臺(tái)葬科及四齒蘚科。

泥炭蘚目(Sphagnales)，配子體莖常多分枝，側(cè)枝叢生，強(qiáng)枝上升，弱枝下垂。莖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，皮部細(xì)胞大形，無(wú)色透明。葉由單層細(xì)胞構(gòu)成，包括兩種形態(tài)的細(xì)胞，小型綠色細(xì)胞行光合作用，大型無(wú)色細(xì)胞壁有螺紋加厚和小孔。僅有泥炭蘚科(Sphagnaceae)，泥炭蘚屬(Sphagnum)，約300余種，多分布于北溫帶。中國(guó)的主要分布于東北、西北和西南高寒沼澤地區(qū)，常見(jiàn)的有泥炭蘚。

黑蘚目(Andreaeales)，配子體小型，莖直立，黑色，具緊密排列的葉。僅有黑蘚科(Andreaeaceae)，兩個(gè)屬，中國(guó)僅有黑蘚屬(Andreaea)，疣黑蘚分布于陜西、安徽和福建海拔1700m以上的高山裸露向陽(yáng)的花崗巖面。真蘚目(Bryales)，配子體莖直立或匍匐，常有明顯的莖、葉分化。是苔蘚植物中科、屬、種最多的一個(gè)目，遍布全世界。中國(guó)常見(jiàn)的有葫蘆蘚，生于田園路旁等潮濕土壤上。

黑蘚科植物為多生于高山寒地巖石上的小型蘚類(lèi)植物，多呈深褐色或灰黑色。孢蒴成熟時(shí)四瓣或八瓣縱裂，是該類(lèi)群植物的特殊形態(tài)特征。與藻蘚、泥炭蘚等蘚類(lèi)植物在系統(tǒng)學(xué)研究領(lǐng)域方面，均有各自獨(dú)特的系統(tǒng)學(xué)位置。分布：我國(guó)云南、西藏有分布，多見(jiàn)于海拔3500-4000米以上高山巖面。歐洲、亞洲、南北美洲、大洋洲、非洲有分布。

各種苔蘚

起源演化

關(guān)于苔蘚植物的來(lái)源問(wèn)題，目前尚無(wú)一致的意見(jiàn)，有人認(rèn)為起源于綠藻，其理由為：含有相同的光合作用色素；相同的貯藏淀粉；精子均具有2條等長(zhǎng)的頂生鞭毛；孢子萌發(fā)時(shí)所形成的原絲體，與絲藻也很相似；綠藻的卵囊與精子囊的構(gòu)造可與苔蘚植物的頸卵器和精子器相比擬。

另一種觀(guān)點(diǎn)是由裸蕨類(lèi)植物退化而來(lái)，裸蕨類(lèi)出現(xiàn)于志留紀(jì)，而苔蘚植物出現(xiàn)于泥盆紀(jì)中期，要比裸蕨晚數(shù)千萬(wàn)年。從進(jìn)化順序上說(shuō)，它們很可能起源于同一祖先。但是，上述兩種觀(guān)點(diǎn)至今還缺乏足夠的證據(jù)，有待于今后進(jìn)一步研究。由于苔蘚植物的配子體占優(yōu)勢(shì)，孢子體依附在配子體上，但配子體構(gòu)造簡(jiǎn)單，沒(méi)有真正的根，沒(méi)有輸導(dǎo)組織，喜歡蔭濕，在有性生殖時(shí)，必須借助于水，因而在陸地上難于進(jìn)一步適應(yīng)和發(fā)展，這都表明它是由水生到陸生的過(guò)渡類(lèi)型。另類(lèi)苔蘚

使用價(jià)值

苔蘚植物在自然界中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.苔蘚植物是自然界的拓荒者。許多苔蘚植物都能夠分泌一種液體，這種液體可以緩慢地溶解巖石表面，加速巖石的風(fēng)化，促成土壤的形成，所以苔蘚植物也是其他植物生長(zhǎng)的開(kāi)路先鋒。

2.苔蘚植物能夠促使沼澤陸地化。泥炭蘚、濕原蘚等極耐水濕的苔蘚植物，在湖泊和沼澤地帶生長(zhǎng)繁殖，它們的衰老的植物體或植物體的下部，逐漸死亡和腐爛，并沉降到水底，時(shí)間久了，植物遺體就會(huì)越積越多，從而使苔蘚植物不斷地向湖泊和沼澤的中心發(fā)展，湖泊和沼澤的凈水面積不斷地縮小，湖底逐漸抬高，最后，湖泊和沼澤就變成了陸地。

3.苔蘚植物的指示作用。許多種苔蘚植物可以作為土壤酸堿度的指示植巖生黑蘚物，像生長(zhǎng)著白發(fā)蘚、大金發(fā)蘚的土壤是酸性的土壤；生長(zhǎng)著墻蘚的土壤是堿性土壤。近年來(lái)，人們把苔蘚植物當(dāng)做大氣污染的監(jiān)測(cè)植物。例如，尖葉提燈蘚和鱗葉蘚對(duì)大氣中的SO2特別敏感。

4.苔蘚植物具有保持水土的作用。群集生長(zhǎng)和墊狀生長(zhǎng)的苔蘚植物，植株之間的空隙很多。因此，它們具有良好的保持土壤和貯蓄水分的作用。有些苔蘚植物的本身，還有貯藏大量水分的功能，像泥炭蘚葉中大型的貯水細(xì)胞，可以吸收高達(dá)本身重量20倍的水分。

5用作肥料及燃料

泥炭蘚(Peat mosses)可以用作肥料有可以增加沙土的吸水性，還也可以曬干作為燃料，用來(lái)發(fā)電。

6藥用價(jià)值

有些種類(lèi)的泥炭蘚還可做草藥，能清熱消腫，泥炭酚可治皮膚病

栽培管理

苔蘚常采用營(yíng)養(yǎng)繁殖，但也可在培養(yǎng)基上進(jìn)行孢子繁殖。進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)繁殖時(shí)常用以下3種方法：

1．穴栽：五六株栽一穴，間隔一定距離種植在平整的地面上。

2．片植：將苔蘚一片片鋪設(shè)在預(yù)先平整好的土地上，稍作鎮(zhèn)壓，適量淋水，使之與土表緊密相連。

3．?dāng)嗲o：苔蘚再生力很強(qiáng)，將苔蘚切成細(xì)段，均勻地散布在平整好的土地上，再覆上一層細(xì)土即可生長(zhǎng)。

苔蘚剛栽植時(shí)競(jìng)爭(zhēng)能力很低，其他高等植物容易侵入，因此，剛栽植時(shí)應(yīng)加強(qiáng)除草。當(dāng)苔蘚植物密被基質(zhì)表面后，雜草就幾乎不能侵入。苔蘚植物對(duì)空氣濕度要求較嚴(yán)格，在管理中要采用一些噴灌或噴霧裝置來(lái)適當(dāng)調(diào)節(jié)空氣濕度，以利于苔蘚生長(zhǎng)。大多數(shù)苔蘚植物適于偏酸性的土壤，可以采用泥炭土作為酸性基質(zhì)。

代表植物簡(jiǎn)介

泥炭蘚屬（Sphagnum）

泥炭蘚屬是泥炭蘚目的植物。泥炭蘚目中只有泥炭蘚科（Sphagnaceae）1科。

泥炭蘚屬是水濕地區(qū)或沼澤地區(qū)的蘚類(lèi)，植物體灰白色或灰黃色，有時(shí)紫紅色，叢生成墊狀，上部不斷生長(zhǎng)，下部逐漸死亡，無(wú)假根。莖直立，頂端分枝短而密集，成頭狀，側(cè)枝叢生，有下垂的弱枝與上仰的強(qiáng)枝兩種。葉片由單層細(xì)胞構(gòu)成，無(wú)中肋，葉細(xì)胞有兩種：一種是含有葉綠體的細(xì)長(zhǎng)

泥炭蘚小型細(xì)胞，彼此相互連接成網(wǎng)狀，是活細(xì)胞；一種是大型無(wú)色，細(xì)胞壁有螺紋加厚及小孔的死細(xì)胞。活細(xì)胞環(huán)繞著死細(xì)胞，能進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)養(yǎng)料。死細(xì)胞具有吸水和貯水的作用。莖橫切面呈圓形，構(gòu)造簡(jiǎn)單，分為皮部與中軸兩部分，皮部細(xì)胞大形，無(wú)色，透明。中軸細(xì)胞小形，多為厚壁或薄壁。

泥炭蘚的精子器和頸卵器，分別生于主莖頂端不同小枝上。精子器球形具有長(zhǎng)柄，生于小枝的葉腋處。頸卵器也有柄，生于小枝的頂端。泥炭蘚的孢子體亦由孢蒴、蒴柄和基足3部分組成。孢蒴球形，上部有1圓形蒴蓋（operculum），蒴蓋外無(wú)蒴帽，孢蒴內(nèi)有1半圓形蒴軸。造孢組織覆罩于蒴軸上面。造孢細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后，形成四分孢子。蒴柄不延伸，極短，基足基部膨大，埋于配子體內(nèi)。當(dāng)孢子體生長(zhǎng)時(shí)，生有孢子體的小枝頂端，也隨著孢子體的生長(zhǎng)而延長(zhǎng)，發(fā)育為假蒴柄（pseudopodium），而將孢子體舉于枝外，成熟后的孢蒴紫褐色，由蒴蓋處裂開(kāi)，成橫裂。孢子散出體外，孢子萌發(fā)成為原絲體，原絲體為片狀，每1個(gè)原絲體只形成1個(gè)植物體（配子體）。

泥炭蘚屬植物約有300多種，世界各地均有分布，尤以北溫帶分布較廣。中國(guó)主要分布在東北、西北和西南部高寒地區(qū)。黑蘚屬（Andreaea）黑蘚屬是屬于黑蘚目的蘚類(lèi)。黑蘚目中只有1科2屬，中國(guó)只有黑蘚屬。

黑蘚屬是生于高山、寒地或兩極地方的小型蘚類(lèi)。植物體棕色或黑棕色，直立叢生

。莖純由厚壁細(xì)胞構(gòu)成，無(wú)分化的中軸。葉片細(xì)胞亦為厚壁，細(xì)胞內(nèi)含有油滴。中肋1—2.條或退化。雌雄同株或異株。孢子體的孢蒴長(zhǎng)卵形，有蒴帽（calyptra），無(wú)蒴蓋，有蒴軸。孢蒴成熟時(shí)孢子囊壁四縱裂，但頂部與基部仍互相連接。蒴柄極短，基足插入由配子體延伸形成的假蒴柄內(nèi)，孢子散落后萌發(fā)成為原絲體。原絲體為片狀。

全世界約有123種，中國(guó)種類(lèi)不多，常見(jiàn)于1800米以上高山的花岡巖石上。

葫蘆蘚屬（Funaria）葫蘆蘚屬是真蘚目中最常見(jiàn)的蘚類(lèi)。真蘚日在蘚類(lèi)中種類(lèi)最多，分布最廣，遍布世界各地，是蘚類(lèi)中的1個(gè)大目。今以葫蘆蘚屬的葫蘆蘚（Funaria hygrometrica Hedw.）為例，可以看到本目中的一般主要特征。

葫蘆蘚為土生喜氮的小型蘚類(lèi)。經(jīng)常習(xí)見(jiàn)于田園、庭園、路旁，遍布于全國(guó)。植物體高約2厘米左右，直立，叢生，有莖、葉的分化。莖短小，基部生有假根。葉叢生于莖的上部，卵形或舌形，排列疏松。葉有明顯的1條中肋，整個(gè)葉片除中肋外都是由1層細(xì)胞所構(gòu)成。莖的構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，自表皮向內(nèi)分作表皮、皮層和中軸3層組織。表皮、皮層基本是由薄壁細(xì)胞所組成。只有中軸部分的細(xì)胞比其他部分的細(xì)胞縱向延長(zhǎng)而已，但并不形成真正的輸導(dǎo)組織。莖的頂端具有生長(zhǎng)點(diǎn)，生長(zhǎng)點(diǎn)的頂細(xì)胞呈倒金字塔形，它能三面分裂，生成側(cè)枝和葉。葫蘆蘚為雌雄同株植物，但雌、雄生殖器官分別生在不同的枝上。產(chǎn)生精子器的枝，頂端葉形較大，而且外張，形如一朵小花，是為雄器苞，雄器苞中含有許多精子器和側(cè)絲，精子器

葫蘆蘚屬棒狀，基部有小柄，內(nèi)生有精子，精子具有兩條鞭毛。精子器成熟后，頂端裂開(kāi)，精子逸出體外。側(cè)絲由1列細(xì)胞構(gòu)成，呈絲狀，但頂端細(xì)胞明顯膨大。側(cè)絲分布于精子器之間，將精子器分別隔開(kāi)側(cè)絲的作用是能保存水分，保護(hù)精子器。產(chǎn)生頸卵器的枝，枝頂端如頂芽，其中有頸卵器數(shù)個(gè)。頸卵器瓶狀，頸部細(xì)長(zhǎng)，腹部膨大，腹下有長(zhǎng)柄著生于枝端。頸部壁由1層細(xì)胞構(gòu)成，腹部壁由多層細(xì)胞構(gòu)成。頸部?jī)?nèi)有1串頸溝細(xì)胞，腹部?jī)?nèi)有1個(gè)卵細(xì)胞，頸溝細(xì)胞與卵細(xì)胞之間有1個(gè)腹溝細(xì)胞。

葫蘆蘚在生殖季節(jié)里，生殖器官成熟時(shí)，精子器的精子逸出，借助水游到頸卵器附近，進(jìn)入成熟的頸卵器內(nèi)，卵受精后形成合子。合子不經(jīng)過(guò)休眠，即在頸卵器內(nèi)發(fā)育為胚，胚逐漸分化形成基足、蒴柄和孢蒴，而成為1個(gè)孢子體?；闵烊肽阁w之內(nèi)，吸收養(yǎng)料，蒴柄初期生長(zhǎng)較快，而將孢蒴頂出頸卵器之外，被撕裂的頸卵器部分，附著在孢蒴的外面，而形成蒴帽。蒴帽于孢蒴成熟后即行脫落。

孢子體的主要部分是孢蒴，孢蒴的構(gòu)造較為復(fù)雜，可分為3個(gè)部分：頂端為蒴蓋（operculum），中部為蒴壺（urn），下部為蒴臺(tái)（apophysis）。蒴蓋的構(gòu)造簡(jiǎn)單，由1層細(xì)胞構(gòu)成，覆于孢蒴頂端。蒴壺的構(gòu)造較為復(fù)雜，最外層是1層表皮細(xì)胞，表皮以?xún)?nèi)為蒴壁，蒴壁由多層細(xì)胞構(gòu)成，其中有大的細(xì)胞間隙，為氣室，中央部分為蒴軸，蒴軸與蒴壁之間有少量的孢原組織，孢子母細(xì)胞即來(lái)源于此。每個(gè)孢子母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后，形成四分孢子。蒴壺和蒴蓋相臨處，外面有由表皮細(xì)胞加厚構(gòu)成的環(huán)帶（annulus）內(nèi)側(cè)生有蒴齒（peristomal teeth）。蒴齒共有32枚，分內(nèi)外兩輪，各16枚。蒴蓋脫落后，蒴齒露在外面，能行干濕性伸縮運(yùn)動(dòng)，孢子借蒴齒的運(yùn)動(dòng)彈出蒴外。蒴臺(tái)在孢蒴的最下部，蒴臺(tái)的表皮上有許多氣孔，表皮內(nèi)有2—3層薄壁細(xì)胞和一些排列疏松而含有葉綠粒的薄壁細(xì)胞，能進(jìn)行光合作用。苔蘚植物的生活史孢蒴成熟后，孢子散出蒴外，在適宜的環(huán)境中萌發(fā)成為原絲體。原絲體是由綠絲體（chloronema）、軸絲體（caulonema）和假根構(gòu)成。綠絲體的特征是每個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有多數(shù)橢圓形的葉綠體，其細(xì)胞的端壁與原絲體的長(zhǎng)軸成直角，它的機(jī)能是進(jìn)行光合作用；軸絲體的特征是每個(gè)細(xì)胞內(nèi)葉綠體較少，多呈紡錘形，其細(xì)胞的端壁與原絲體的長(zhǎng)軸呈斜交，它的機(jī)能是產(chǎn)生具有莖葉的芽；假根是由不含葉綠體的無(wú)色細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞的端壁亦是斜生，他的生理機(jī)能是固著與吸收作用。葫蘆蘚每一個(gè)孢子發(fā)生的原絲體，可以產(chǎn)生幾個(gè)芽。每一個(gè)芽都能形成1個(gè)新植物體。當(dāng)植物體生長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期后，又能在不同的枝上形成雌、雄生殖器官，進(jìn)行有性生殖。