Мүктәріздес өсімдіктер

Түсі – жасыл қоңыр, қызыл қоңыр. Белгілі бір затқа  ризоидтары арқылы жабысып бекиді. Құрамында хлорофилі бар. Даму циклінде автотрофты гаметофиттің үлесі басым. Гаметофиттер ұзақ уақыт бойы дербес вегетативтік жолмен көбейіп таралады.

Гаметангиялары екі  түрлі жолмен: аталық (антеридия) және аналық (архегония) жыныс клеткалары жұптасып бір өсімдікте немесе бөлек екі өсімдікте пайда болады. Жыныстық көбеюден пайда болған зиготадан спорофит өсіп шығып, онда жыныссыз көбею органдары – спорогандар түзіледі. Соның ішінде споралар пісіп жетіліп, сыртқа шашылып, ауамен, сумен таралады.

Споралары гаплоидты, олардан гаметофит өсіп жетіледі. Мүктәрізділердің табиғатта судың тепе-теңдігін сақтауда маңызы зор. Кейбір түрлері (мысалы, сфагнум) антибиотик ретінде медицинада қолданылады. Сондай-ақ құрылысқа қажетті престелген тақтайшалар жасауға, ауыл шаруашылығында, әсіресе, отын көзі (шымтезек) ретінде пайдалынады. Өте сирек кездесетін түрлері: тықыр сфагнум, ірі жапырақты пахифиссиденс, жатаған ортотрихум қорғауға алынып, Қазақстанның “Қызыл кітабына” енгізілген.

Ірі жапырақты пахифиссиденс (ағылш. pachyfissidens grandifrons) — тұқымдасына жататын өсімдік. Іле Алатауында (Түрген, Тескенсу өзенінің шатқалында), Жетісу (Жоңғар) Алатауында (Қаратал өзені) кездеседі. Су астындағы таста, өзендер мен жылғалардың жағасында өседі. Сабағының ұзындығы 10 (20) см, қызыл қоңыр түсті дамыған ризондтары бар сабағы жапырақ қолтығынан шоғырланып тармақталады. Жапырақшалары бір жерге жиылған, ұзындығы 3,4-3,9 мм, ені 0,6-0,7 мм, қандауыр пішінді, доғал. Өсінділері жапырақтың қынап бөлігінен кіші; жүйкесі жапырақ төбесіне жетпей аяқталады. Өте сирек кездесетіндіктен Қазақстанның "Қызыл кітабына" енгізілген.

 

1.3. Жатаған ортотрихум (Orthotrіchum laevіgatum)

 

Жатаған ортотрихум (Orthotrіchum laevіgatum) – ортотрихалар тұқымдасына  жататын мүк. Қазақстанда Іле  Алатауының Кетпен жотасында кездеседі. Шымы бос, үстіңгі қабаты қоңыр жасыл, асты қара қоңыр топырақта өседі. Сабағының биіктігі 1 – 4 см, жапырақтарының ұзындығы 3 мм, ені 0,8 – 1 мм, ұзынша қандауыр тәрізді. Қорапшасының пішіні ұзынша, дөңес, жұқа, сырты тегіс болады.

Жапырақты мүктің спорасы бар қауашағындағы тесіктің айналасындағы тісшелері (перистомдары) қарапайым; жұп тісшелері бар; кірпікшелері болмайды. Мүк қалпақшасының сыртын қалың папиллозды қылтандар жапқан. Спораларының мөлшері 15 – 20 мкм, қызыл қоңыр түсті. Бір үйлі өсімдік, споралары арқылы көбейеді. Маусым – тамыз айларында спорасы пісіп-жетіледі. Жатаған ортотрихум – өте сирек кездесетін мүк түрі, сондықтан қорғауға алынып, Қазақстанның «Қызыл кітабына» енгізілген.

Мүктер жер бетінің  барлық жерлерінде кездеседі. Әсіресе ылғалы мол жерлерде бітік өседі. Орманның батпақты жерлерінде мүктер жер бетін тұтас жауып тұрады. Мүктерді ағаштан салынған үйлердің шатырынан, ағаш діңдерінен, тауардың, жартастардың бетінен көреміз.

Мүкті ағаштардың сынып  түскен бұтақтарынан, тіпті терең тұщы сулардың түбінен кездестіруге болады. Климаты аса қатал Арктика мен Антарктиданың бірқатар аудандарында жоғары сатылары өсімдіктерден тек мүктер ғана өседі. Мүктерді зерттейтін ғылымды «бриология» (грекше «брион» - мүк, «лотос» - ғылым) дейді.

Мүктәріздестер - аласа  болып өсетін көпжылдық, сирек жағдайда біржылдық өсімдіктер. Мүктердің  биіктігі бір миллиметрден 70 сантиметрге  дейін жетелі. Денесі жапырақ пен  сабаққа бөлінбейтін, тақташа тәрізді  қарапайым құрылысты мүктер де бар. Бірқатар мүктердің өсімді мүшесі тармақталып, жерге төселт өседі.

Басым көпшілігінің сабағы мен жапырағы болады. Оларда тамыр  болмайды. Тамырдың қызметін ризоидтары (грекше «риза» - тамыр, «эйдос» - түрі) атқарады. «Ризоид» - бірнеше жасушалардан тұратын жіңішке жіп тәрізді сыртқы қабықтың өсіндісі. Ризоид арқылы өсімдік топырақтан суды және онда еріген минералды заттарды бойына сіңіреді.

Мүк сабағының сыртын бір немесе бірнеше қатар жасушалардан тұратын қабықша жауып тұрады. Бұл жасушалардың хлорофилдері болмайды. Қабықшаның астында жасушалары хлоропластарға толы, жақсы жетілген фотосинтездеуші ұлпа орналасады. Өткізгіш, тірек, қор жинаушы және жабын улпалары нашар жетіген. Су мен минералды заттардың сабақ бойымен тасымалдануы өткізгіш үлпалардың қатысуымен жүзеге асады.

Мүктердің аса кең  тараған екі өкілін қарастырамыз. Олар: жасыл мүк (көкек мүгі) пен  шымтезек мүгі.

        2. МҮКТЕРДІҢ КЛАССИФИКАЦИЯСЫ

 

2.1. Риниофиттер бөлімі

 

 

Жоғарғы сатыдағы өсімдіктердің  көпшілігінің денесі органдарға, тамырға, сабаққа және жапыраққа бөлінген болады. Бұл органдар жақсы жетілген ұлпалардан тұрады. Жоғарғы сатыдағы өсімдіктердің өмірлік циклінде спорофиті (2п) мен гаметофитінің (п) алмасып келуі айқын байқалады. Жыныстық көбею органдары көпклеткалы. Аналық жыныс органы архегоний құмыра тәрізді болып келеді. Ол екі бөліктен кеңейген түп жағынан және жоғарғы жіңішке мойнынан тұрады. 

Архегонийдің түп жағынанда  жұмыртқа клеткасы жітіледі, ал оның мойны  жұмыртқа клеткасы пісіп жетілген кезде  жоғарғы жағынан ашылады. Аталық жыныс органы антеридий қапшық тәрізді болып келеді, оның ішінде көптеген сперматозоидтар пайда болады. Жалаңаш тұқымдылардың тек антеридийлері ғана редукцияға ұшыраған, ал жабық тұқымдылардың антеридийлері де, архегонийлері  да редууцияға ұшыраған. Жыныстық көбею органдары құрылысына (структурасына) қарай жоғарғы сатыдағы өсімдіктер архегониялы және пестикті болып екі топқа бөлінеді. Архегониялылар жоғарғы сатыдағы өсімдіктердің алғашқы 7 бөлімін қамтиды, ал пестиктілерге тек бір ғана жабық тұқымдылар бөлімі жатады.

  Жоғарғы сатыдағы өсімдіктердің зиготасынан ұрық пайда болады. Ол дегеніміз спорофиттің бастамасы болып табылады. Архегониялы өсімдіктерде ұрық гаметофиттің (п) есебінен, ал пестикті өсімдіктерде спорофиттің, қор жинайтын ұлпасы – эндоспермнің (3п) есебінен жетіледі.

 Риниофиттер бөлімі – RHYNIOPHYTA. Риниофиттер бөліміне тек қазба түрінде ғана белгілі 2-3 туыс жатады. Олардың өмірлік циклында спорофиті басым болып келеді. Вегетативті денесі дихотомиялы бұтақтанған теломдардың системасынан тұрады. Теломның жер беті бөлігінің жалпы құрылысының өзіндік ерекшелігі болады. Бұл әлі өркенге жатпайды, өйткені теломның өстерінде жапырақтары болмайды.  Негзгі өсі айқын байқалады. Оның ортасын ксилема алып жатады, ал сыртын флоэма қоршап тұрады. Ксилемасы тұтас цилиндр тәрізді немесе сәулелі болып келеді. Ол трахеидтерден тұрады. Теломның шет жағы фотосинтездің қызметін атқарады. Эпидермисінде устьица аппараттары орналасады. Жер асты бөлігінің устьицасы болмайды. Нағыз тамырлары жоқ    оларды ризоидтары алмастырады.

    Ринофиттердің гаметофиттері табылмаған.

Классификациясы. Риниофиттер бөлімі екі кластан тұрады: риниопсидтер (Rhinyopsda) зостерофиллопсидтер.(Zosterophyllopsida). Негізгіөкілдерінің біріне риния (Khynia туысы) жатады.Оның биіктігі 20см, диаметрі 3мм болатын шөптесін өсімдік.

 Түрлерінің жалпы саны 35 мыңдай.  Құрылысы. Мүктәрзділердің өмірлік циклінде, басқа жоғарғы сатыдағы өсімдіктердегідей екі фазасын – спорофи мен гаметофитінің алмасуы байқалады. Алайды бұларда гаметофиті басым болып келеді, ал қалған жоғарғы сатыдағы өсімдіктердің барлығының спорофиті басым болады. Осы ерекшелігіне байланысты мүк тәрізділерді өсімдіктердің эволюциясына дербес бүйірлік бұтақ ретінде  қарастырады.

 Гаметофит дегеніміз жапырақ тектес таллом немесе сабақтан және жапырақтан тұратын өсімдік. Тамырлары жоқ, олардың қызметін ризоидтары қарайды. Ал ризоидтар дегініміз өсімдіктердің сыртқы клеткаларынан пайда болатын өсінділер болып  табылады. Жыныстық көбею органдары көпклеткалы. Мүк тәрізділердің спорофиті спорогон деп аталынады, ол гаметофитке бағынышты. Морфологиялық  тұрғыдан қарағанда спорофит жоғарғы ұшы шар тәрізді, эллипс тәрізді немесе цилиндр тәрізді болып келетін қорапшамен аяқталатын, жіңішке сағаққа аяқшасы бар орган. Қорапшаның ішінде спорангилері мен споралары жетіледі. Спорогон гаметофитпен тығыз байланысы болады, өйткені одан суды және қажетті қоректік заттарды   алады. Мүк тәрізділердің ең үлкенінің вегетативтік денесінің мөлшері (размері) гаметофиті мен спорогонын қосып есептегенде 60см – ден аспайды.

 Мүктәрізділер сырт құрылысы және экологиясы жағынан балдырларға жақын. Балдырлар секілді, олардың да сосудтары мен тамырлары болмайды.Кейбір қарапайым өкілдерінің вегетативтік денесі жерге төселіп өсетін дихотомиялы бұтақтанған балдырлардың талломына ұқсас талломнан тұрады.  Ұрықтануы сумен тікелей байланысты. Балдырлар секілді мүк тәрізділердің ішінде де ағаштанған формалары болмайды.

Мүк тәрізділер дүниежүзінің барлық құрлықтарында кездеседі, бірақ таралуы біркелкі емес. Тропикалық елдерде олар негізінен таулы жерлерде өседі. Аздаған түрлері ылғалы жеткіліксіз жерлерде, мысалы шөлейт аймақтарда кездеседі. Кейбір түрлері ағаштардың қабығында эпифит ретінде немесе суда өмір сүреді. Түрлерінің басым көпшілігі Солтүстік ендіктің қоңыржай және суық климатты облыстарының ылғалы мол жерлерде өседі. Мүк тәрізділердің тундраның, батпақты жерлердің және орманның өсімдіктер жабынының қалыптасуында алатын орны ерекше.

Мүк тәрізділер үш класқа бөлінеді: антоцероттылар класы (антоцеротовые  или антоцеротопсиды) – (Anthocerotopsida), бауыр мүктер класы (поченочники или леченочные или) – Marschantiopsida или Hepaticopsida, нағыз мүктер класы (листостебельные) мхи, или мхи, или бриопсиды – Вryopsida или (Musci). Ең маңыздылары соңғы екі кластың өкілдері. Сондықтан да біздер осы екі класқа тоқталуды жөн көрдік.

 

2.2. Бауыр мүктер класы – Hepaticopsida.

 

Түрлерінің жалпы саны 10 мыңдай болады.  Барлық жерлерде кездеседі. Бауыр мүктерінің вегетативті денесінің  құрылысының қарапайымдылығы, олардың  ерте пайда болғандығын көрсетеді.

   Бауыр мүктер класы екі кластан тұрады : маршанциялар кластары (Maqchantiidae), юнгерманиялар кластармағы (Junqermannidae). Маршанциялар кластармағы екі қатардан тұрады : сферокарпалар қатары (Sphaerocarpales) және маршанциялар қатары (Marchantiales),  ал юнгерманиялар кластармағы үш қатардан тұрады : метцгериялы қатары (Metzqeriales), гапломитриялықтары (Haplomitriales) және юнгерманиалар қатары (Junqermanniales).

  Кластың негізгі өкілі кәдімгі маршанция. Ол гаметофитінің ұзындығы 10-12см болатын дихотомиялы бұтақталған, пластинка тәрізді талломнан тұрады. Таллом екі жағынан бірдей эпидермиспен қапталған.

Жоғарғы эпидермистің ауа  келіп тұратын тесігі устьицасы  болады. Бұл төрт  қатар болып  орналасқан арнайы клеткалармен қоршалған, үлкен клетка аралық қуыстар. Устьицалардың астында ауа қуыстары болады. Төменгі эпидермистен бір клеткалы ризоидтар мен қызғыштау немесе көкшілдеу түсті қабықшалар кетеді. Оларды кейде редукцияға ұшыраған жапырақтарға жатқызады.

Жоғарғы эпидермистің астында  ассимиляциялық ұлпа орналасады. Ол бір ядролы хронпластары бар, вертикаль орналасқан, бағаналы паренхималық  клеткалардың қатарынан тұрады. Оның астында клетка қабықшалары жұқа, хлорофилдері жоқ паренхималық клеткалардың қабаты жатады. Яғни маршанциялардың талломының құрылысы дорсивентральды болып келеді.

   Талломының үстіңгі жағында ерекше бұтақшалар тіректер (подставки) пайда болады, ал олардың жоғарғы жағында жыныс органдары жетіледі. Маршанция екі үйлі өсімдік. Бір өсімдіктер тірек тоғыз сәулелі жұлдызша формалы болып келеді. Осы сәулелердің арасында, оның астыңғы жағынан аналық жыныс органы архегонийлері орналасады. Екінші бір өсімдіктерде тірек сегіз бұрышты қалқанша формалы болып келеді. Қалқаншаны жоғарғы жағындағы антериальды қуыстың ішіне антеридийлері еніп жатады.

Архегонияның құрсақ жағында жұмыртқа клеткасы жетіледі. Жұмыртқа клеткасы мен сперматозоид қосылғаннан соң зиготадан спорогон жетіледі. Ол қысқа сағақты (тірсекті) қорапшадан тұрады және гаусториялары арқылы гаметофитке бекініп тұрады. Қорапшаның ішінде спора түзетін клеткалардан мейоздың нәтижесінде гаплоидты споралар мен элатералар пайда болады. Элатералар дегеніміз қабырғалары спираль тәрізді қалыңдаған, ұзынша келген өлі клеткалар. Олар споралардың массасының (үйіндісінің) ыдырауын және қорапшадан сыртқа шашылуын қамтамасыз етеді. Қолайлы жағдайда спорадан протонема (өскінше) жетіледі. Оның үстіңгі клеткаларынан маршанцияның талломы өсіп шығады.

     Вегетативті  көбеюі, линза формалы, түсі жасыл  болып келетін өнім бүршіктері (выводковые почки) арқылы жүзеге  асады. 

Олар талломның үстінде  болатын ерекше кәрзіңкелердің ішінде, олардың түбінде төселіп жататын клеткалардың бөлінуінің нәтижесінде пайда болады.

     Маршанциялардың  түрлері табиғатта кең таралған. Олар көп жағдайда ылғалы мол  жерлерден : көлдер мен өзендердің жағасынан, жыралардан, ормандардағы төменгі ярусты түзетін шөптесін өсімдіктердің арасынан кездестіруге болады.

 Түрлерінің жалпы саны 25 мыңдай болады.  Көптеген түрлері Солтүстік ендіктің поляр шеңберіне жақын орналасқан елдерінде өседі. Тундраның үлкен кеңістігінде, батпақты және орманды жерлерінде, өсімдіктер жабынында олар басым болып келеді.

 Гаметофиті тік  сабақтың өстен (каулидий) тұрады. Оның сыртын жапырақ тәрізді  өсінділер (филлидий) жауып тұрады. Оларды шартты түрде жапырақ  және сабақ деп айтуға болады.

Сабақтың  төменгі  жағынан көптеген ризоидтары пайда  болады. Бүйірінен бұтақтанады. Өстің  ұзындыққа өсуі үстіңгі пирамидальды клеткалардың бөлінуінің нәтижесінде  жүзеге асады. Монопиальды немесе симподиальды болуы мен байланысты жыныстық көбею органдары және спороганы  гаметофиттің жоғарғы жағында немесе бүйірлік бұтақшаларында орналасады.

Нағыз мүктер класы үш кластармағынан тұрады: андреев мүктері  кластармағы (андреевые или андреиды- Andreaeidae), шымтезек мүктері кластармағы (сорагновые или сфагниды  Sphaqnidae), жасыл мүктер кластармағы (бриевые или брииды - Вryidae). Соңғы екі кластармағының өкілдерінің маңызы үлкен.

 

2.3. Архегоний

 

Архегоний (гр. 'arche' — басталу, gone — пайда болу) — мүк, қырыққұлақ тәрізді плаун және жалаңаш тұқымды өсімдіктердің (кейде бұларды архегонийлі өсімдіктер деп атайды) аналық тұқым клеткасы; мүктердің сушырмауықтардың, қырықбуындардың, қырыққұлақтардың және жалаңаштұқымдылардың көп жасушалы аналық жыныс мүшесі.