بيئة الطحالب. الطحلبيات هي مجموعة من النباتات الأرضية العليا (في كثير من الأحيان المياه العذبة)، وهي نباتات معمرة بشكل رئيسي، وتتميز بالتجمع. علم البيئة وتوزيع النباتات الطحلبية كيفية التنقل في التضاريس باستخدام الطحلب

من بين النباتات الأخرى، ربما تكون النباتات الطحلبية هي الأقل شهرة لدى معظم الناس. عادة ما يتم ملاحظتها على أنها سجادة خضراء تغطي التربة أو الصخور. وهذا ليس مفاجئا. فالطحالب هي أصغر نباتات الأرض، فهي لا تحتوي على أزهار زاهية ولا على ثمار لذيذة.

لكنها تلعب دورًا بيئيًا مهمًا للغاية، كونها أنواعًا رائدة تعيش على ركائز عارية. تبدأ جميع الخلافة تقريبًا (تغيرات التكاثر الحيوي) بمجتمعات الطحالب. وهكذا، على الرمال الجافة، يظهر الطحالب من مجموعة أنواع الكتان الوقواق أولا - بوليتريكوس مشعر (بوليتريشوم pilifrum)، يشكل نوع آخر من نفس المجموعة مجتمعًا رائدًا على الرمال الرطبة - بوليتريش العامة (بلدية بوليتريشوم). وهذا ما يسمى عادة "كتان الوقواق". في المسطحات المائية المفتوحة توجد طحالب الطحالب والطحالب مثل الإسفاغنوم الكبير (سفاجنوم ماجوس), وارنستورفيا العائمة (وارنستورفيا فلويتانز) و كاليرجون جيجانتيا (كاليرجون جيجانتيوم). هذه القائمة يمكن أن تستمر إلى أجل غير مسمى. تغير هذه المجتمعات النباتية الأولى الموائل بحيث تصبح مناسبة لاستقرار النباتات النباتية الأخرى، مما يضع الأساس لسلسلة كاملة من التغييرات التي تبلغ ذروتها في مجتمع الغابات. لكن ليست كل الطحالب هكذا. كثير منهم نباتات نباتية، تنمو، كقاعدة عامة، فقط على الأشجار، والبعض الآخر يتكيف مع النمو على الحجارة.

إذا سلحت نفسك بعدسة مكبرة بسيطة، يمكنك اكتشاف مجموعة كبيرة ومتنوعة من مظاهر هذه النباتات - بعضها يشبه شجرة الصنوبر المصغرة، والبعض الآخر شجرة عيد الميلاد، والبعض الآخر يشبه الأعشاب وحتى السرخس. في كثير من الأحيان يمكن القيام بذلك بدون عدسة مكبرة - فقط انحنى للأسفل. حتى أن هناك قاعدة غير معلن عنها بين علماء الأحياء: من المستحيل دراسة النباتات الطحلبية في أي مكان دون أن تتسخ ملابسك على الركبتين. ومن أجل اكتشاف بعض أصغر الأنواع، يجب على عالم الحفريات أن يزحف على أربع عشرات ومئات الأمتار المربعة.

من هم الذين تم تصنيفهم على أنهم بريوفيت؟

تتضمن مجموعة النباتات الموحدة تحت اسم "النباتات اللاوعائية" النباتات البوغية الأرضية الأكثر ترتيبًا والتي تحتوي على أعضاء تناسلية خاصة - sporogonous، الذي يهيمن على دورة حياته نابتة مشيجية- ساق أوراق أحادية الصيغة الصبغية أو نبات الثالوس.

يتم توحيد جميع النباتات الطحلبية في تصنيف يحمل نفس الاسم من الدرجة الأولى - القسم بريوفيتا(القسم في التسميات النباتية يتوافق مع النوع الموجود في التسميات الحيوانية)، والذي ينقسم بدوره إلى ثلاث فئات: أنثوسيروتاسيا(أنثوسيروتاي)، حشيشة الكبد(الكبد) و طحالب الأوراق(بريوبسيدا، موسكي). الأكثر شيوعا هم ممثلو الطبقة الأخيرة. ومع ذلك، في المناطق الساحلية حيث تكون رطوبة الهواء مرتفعة، تلعب الحشائش الكبدية والأنثوسيروتات أيضًا دورًا مهمًا في الغطاء.

لكن المركز الأول في تنوع الأنواع وأشكال الحياة بين النباتات الطحلبية ينتمي إلى فئة Musci. ليس من قبيل الصدفة أن يتم التمييز بين ثلاث فئات فرعية أخرى - الطحالب(Sphagnidae), andreaceae(أندريايدي) و حلق، أو في الواقع المتساقطة(بريديداي) ، الطحالب.

دورة حياة البريوفيت

على الرغم من حقيقة أن الطحالب ذات سيقان الأوراق، من ناحية، وحشيشة الكبد والأنثوسيروت، من ناحية أخرى، يتم وضعها في قسم واحد، إلا أن لديهم اختلافات كثيرة في بنيتهم. واحدة من الميزات القليلة التي توحدهم هي دورة حياتهم، والتي تتكون من مرحلتين - البوغية والنابتة المشيجية. على عكس السرخس أو النباتات البذرية، فإن الطور السائد هو النابتة المشيجية، التي تحتوي خلاياها على مجموعة أحادية الصيغة الصبغية من الكروموسومات. الطور المشيجي للنبات البريوفيت هو نبات مورق أو ثالوس. عليها تتشكل الأعضاء التناسلية من خلايا خاصة - أنثريديا(ذكر) و أرخونيا(أنثى). تخرج الأنثرويدات (الخلايا الجرثومية الذكرية)، الناضجة، من الأنثريديا وتندفع كيميائيًا إلى الأرغونيا بالبيض. يحدث هذا فقط في بيئة القطرات السائلة - في الماء المتراكم على سطح التربة أو في قطرات المطر على الأوراق. تؤدي البويضة المخصبة إلى ظهور sporogon ثنائي الصيغة الصبغية، وهو عبارة عن كبسولة على ساق. تحتوي الكبسولة على نسيج بوغي خاص تتشكل منه الجراثيم. أثناء عملية النضج، تخضع الجراثيم لانقسام اختزالي، لذا فهي أحادية الصيغة الصبغية. بحلول الوقت الذي تنضج فيه الكبسولة والجراثيم، يتم فصل الغطاء الذي يتم تغطيته به من الأعلى، ويتم زرع الجراثيم. من الجراثيم التي تجد نفسها في ظروف مناسبة للإنبات، تنمو البروتونيما - "ما قبل النمو" - والتي تكون في بعض الحالات عبارة عن خيط رفيع من طبقة واحدة من الخلايا، يذكرنا جدًا بالطحالب الخضراء، وفي حالات أخرى - ثالوس مفصص. تتشكل براعم نباتية على البروتونيما، مما يؤدي إلى ظهور النابتة المشيجية البالغة.

دورة حياة النباتات الطحلبية (باستخدام مثال طحالب الإسفاجنوم)

حول الاختلافات بين الطحالب وحشائش الكبد

يختلف شكل الطحالب الورقية والحشائش الكبدية اختلافًا كبيرًا بحيث لا يمكن الخلط بينها عند التعرف عليها. الجسم الخضري من حشيشة الكبد، على عكس الطحالب، هو ثالوس. بناءً على مظهر الثالوس، تنقسم الحشائش الكبدية إلى مجموعتين كبيرتين، والتي لها رتبة فئة فرعية في التصنيف: مارشانس(مارشانتيداي) – مع ثالوس و Jungermanniaceae(Jungermanniidae) - مع قطع الثالوس إلى حد أنه يشبه نباتًا مورقًا. في الطحالب، يتم تمييز النابتة المشيجية إلى ساق وأوراق. ومع ذلك، فإن هيكلها ليس هو نفسه على الإطلاق مثل الهياكل المتماثلة للنباتات الوعائية، وبالتالي فإن التقيد الصارم بالمصطلحات أجبر علماء النبات على تسمية جذع الطحالب cauloid، والأوراق هي phylloids. إلا أن هذه المصطلحات لم تتجذر في اللغة العامية حتى بين العلماء، لذلك استمرت تسميتها بالمصطلحات التقليدية، أي أن بنيتها فريدة من نوعها. قد يكون هذا بسبب حقيقة أن مظهر العديد من الطحالب يشبه إلى حد كبير بعض النباتات الوعائية.

ممثلو نباتات الكبد Jungermannia:
1 - ليجونيا أوليسينا، 2 - ريكيا فلويتان

ما الذي يعطي ميزات محددة لساق وأوراق الطحالب؟ أولاً، ضعف تمايز الجذع على الأنسجة. في الطحالب، يتكون من أسطوانة مركزية مملوءة بخلايا متنية، تؤدي وظائف التخزين والتوصيل. الأسطوانة المركزية محاطة بعدة طبقات من الأنسجة الصلبة، والتي بدورها تؤدي وظائف موصلة وميكانيكية ووقائية. أوراق الطحالب عبارة عن صفائح مكونة من طبقة واحدة، أو في كثير من الأحيان، طبقتين من الخلايا، ولها حبل مركزي يشبه الوريد ولا تحتوي على ثغور.

ومع ذلك، دعونا نعود إلى المقارنة بين الطحالب والحشائش الكبدية. يعتمد تصنيف الطحالب على ميزات مثل مظهرها، ووجود عروق في الأوراق، والحليمات على جدران الخلايا، وطبيعة هامش الورقة، وتمايز الخلايا عند قاعدة الورقة، وشكل الجذع (أسطوانية أو مسطحة)، ونمط تفرع الجذع ووجود جذور الأوراق. تنقسم نباتات الكبد، كما سبق ذكره، في المقام الأول إلى ثالاسي ونفضي. تسمى نصل الورقة النفضية، أو Jungermanniaceae ورقة شفرةوله هيكل إضافي يسمى شفرة(الفصيصات). يتم ترتيب شفرات الأوراق الموجودة على الثالوس الأسطواني في ثلاثة صفوف - اثنان جانبيان وواحد أدناه، حيث يتم ربط الثالوس بالأرض بواسطة جذور. وتسمى هذه الأوراق السفلية الأمفيغاستريا، أو الأوراق البطنية. تحتوي خلايا أوراق نبات الكبد على أجسام زيتية يمكن رؤيتها بوضوح في النباتات الحية. كبسولة الحشيشة الكبدية بسيطة وتموت مباشرة بعد خروج الجراثيم. ليس لها غطاء، مثل الطحالب الحقيقية، ولكنها ببساطة تنقسم إلى أربعة صمامات عندما تنضج الجراثيم.

خلايا طحالب الكبد ذات أجسام زيتية

استراتيجيات الحياة من البريوفيت

واحدة من أصعب المهام في علم الأحياء الحديث هي معرفة كيفية وجود الكائنات الحية في البيئة، أو استراتيجية الحياة. من السهل جدًا وصف التشكل أو دراسة المراحل الجينية. لكن توضيح استراتيجية الحياة يتطلب سنوات عديدة من الملاحظات والنتائج النظرية، وبشكل عام، يتطلب عمل أكثر من جيل واحد من العلماء. في السنوات الأخيرة، تم تحقيق مثل هذا الاختراق في علم البريولوجيا. اقترح العلماء الإنجليز تصنيفًا لاستراتيجيات حياة النباتات الطحلبية. صحيح، مثل أي فرضية أولية، فهي تخطيطية للغاية، والعديد من الأنواع لا تتناسب معها تماما. ومع ذلك، فإن كمال الفكرة هو مسألة وقت.

ممثل الأنثوسيروت – Folioceros fuciformis

لذلك، يتم تقسيم البريوفيت إلى المجموعات التالية.

1. "الهاربون"- مجموعة من الأنواع التي تملأ الركيزة بسرعة بخصلات متناثرة، وتعيش حياة قصيرة وتنتج الكثير من الجراثيم في السنة الأولى. وهذا يشمل، على سبيل المثال، الأنواع المعروفة مثل قياس الرطوبة فوناريا (فوناريا جيجروميتيكا) ، تنمو في حفر النار المهجورة.

2. "المستعمرون"- مجموعة من الأنواع التي تستعمر بسهولة ركائز جديدة في مستعمرات مغلقة، وتعيش لفترة طويلة وتحمل الجراثيم في السنة الثانية والثالثة. مثال على ذلك هو الطحالب الشائعة مثل بريم الفضة (بريوم أرجنتيوم) و سيراتودون الأرجواني (سيراتودون بوربوريوس) ، وهم رواد الموائل المفتوحة.

3. "المتجولون السنويون"- مجموعة من الأنواع التي تنمو في مكان جديد كل عام. تنمو في مكان واحد في سنة معينة، وتنتج الأبواغ، وتختفي أجزائها النباتية من هذا الموطن. في العام المقبل سوف تنمو حيث هبطت جراثيمها. تضم هذه المجموعة طحالب صغيرة جدًا، مثل الزائف الزائف (نيتدوم كاذب) أو بوتيا (بوتيا الخام).

4. "المتجولون على المدى القصير"- مجموعة من الأنواع التي يمكن أن تنمو في مكان واحد لعدة سنوات، وتحمل الأبواغ في السنة الثانية أو الثالثة، وتهاجر بنفس طريقة أنواع المجموعة السابقة. مجموعة صغيرة جدًا. وهذا يشمل فقط أنواع قليلة بريوم.

5. "المتجولون الدائمون"- مجموعة من الأنواع التي تنمو لفترة طويلة على جذوع سميكة من الأشجار المتساقطة، وتحمل الجراثيم كل 2-3 سنوات، وتنمو ببطء ولا تختفي من الموائل حتى تختفي الركيزة التي تنمو عليها (على سبيل المثال، حتى الشجرة السقوط). وتشمل هذه الطحالب النبتية للغابات المتساقطة - نيكر (نيكيرا), com.leucodon (ليوكودون), orthotrichum (أورثوتريكوم).

6. "المعمرون المستقرون"- المجموعة الأكثر عددًا. ويشمل تقريبًا جميع أنواع الطحالب المنتشرة في الغابات والمستنقعات ( الطحالب، دريبانوكلادوس، الجنبوإلخ.). وهي تختلف في أنها تنمو في سجاد متواصل إلى أجل غير مسمى في نفس المكان ونادراً ما تتكاثر.

معنى البريوفيت

في عصرنا هذا، عندما أدرك الناس أخيرًا الأهمية الكاملة للحفاظ على تنوع الطبيعة من حولنا، أصبح من الضروري الحفاظ على ودراسة ليس فقط الأنواع الغريبة والنادرة من الحيوانات والنباتات، ولكن أيضًا الأنواع الأكثر شيوعًا، وفي كثير من الأحيان ليس حتى على الفور. ملحوظة للعين.

غالبًا ما يكون الدور البيئي للنباتات الطحلبية هو تثبيت التربة ومنع تآكلها. إنهم يشغلون مكانة بيئية فريدة لا يمكن للعديد من النباتات الوعائية الوصول إليها. إنها بمثابة غذاء وموطن لللافقاريات والفطريات في التربة، والتي بدونها يكون تحلل المواد العضوية الميتة وتداول المواد مستحيلاً. تعمل فضلات الطحالب الممتصة للرطوبة في الموائل الجافة بمثابة "نشافة" تحتفظ بكمية معينة من الرطوبة، مما يمنعها من التسرب عبر التربة، كما هو الحال من خلال الغربال، وبالتالي تسهيل إنبات بذور النباتات الأخرى. الطحالب قادرة على البقاء على قيد الحياة في الظروف غير المواتية في حالة من الرسوم المتحركة المعلقة واستعادة وظائفها الحيوية بعد أشهر وحتى سنوات. يمكن ويجب استخدام هذه القدرة، على وجه الخصوص، لإعادة إدخالها إلى الموائل التي اختفت منها لسبب أو لآخر.

الطحلبيات هي مجموعة من النباتات الأرضية العليا (في كثير من الأحيان المياه العذبة)، والنباتات المعمرة بشكل رئيسي، والتي تتميز بأشكال نمو المجموعة، والأكثر تنظيما بدائية. تعتمد حياة النباتات الطحلبية، مثل حياة النباتات الأخرى، على العديد من العوامل البيئية: الضوء والرطوبة والحرارة وتركيب الهواء وحركته، والتركيب الكيميائي والميكانيكي للركيزة التي تنمو عليها، والتأثير المباشر وغير المباشر للعوامل الأخرى. كائنات حية.

وفقًا لطريقة التغذية، لا يوجد سوى عدد قليل من الأنواع التي تعتبر نباتات شبه رمامية، قادرة على التغذية جزئيًا على المادة العضوية الميتة في الركيزة وإنشاء مواد عضوية جزئيًا من مواد غير عضوية باستخدام طاقة الشمس. النباتات الرمية، وهي نباتات تعيش فقط بسبب تحلل المادة العضوية الميتة في الركيزة، وتشمل، على سبيل المثال، Cryptothallus mirabilis، وهي نبتة الكبد الثالية تحت الأرض التي تعيش في مستنقعات الإسفاغنوم الحرجية في أوروبا الغربية والشمال الغربي من الجزء الأوروبي من روسيا. .

فيما يتعلق بالإضاءة، تتميز النباتات الطحالبية باحتياجاتها من الإضاءة ووفقًا لهذه الخاصية فإنها تنقسم إلى محبة للضوء، ومحبة للظل، ومتسامحة مع الظل. ومن الأمثلة الصارخة على قدرة النباتات الطحلبية على التكيف مع الحياة في ظروف الإضاءة المنخفضة، نبات Schistostega pennata، الذي ينمو في الكهوف. يمكن للعديد من أنواع النباتات الطحلبية أن تنمو وتتطور بنجاح في نطاق واسع إلى حد ما من الإضاءة، ولكن في الإضاءة غير الكافية، غالبًا ما يكون لهذه النباتات لون شاحب وبراعم أكثر استطالة.

وفقًا للتركيب الميكانيكي للركيزة: النباتات الهوائية - النباتات التي تستقر على نباتات أخرى، خاصة على جذوع وفروع الأشجار والشجيرات (Ptilidium ciliata)؛ epiliths - النباتات التي تعيش على ركائز جبلية (Racomitrium lanuginosum)؛ Epigeids - الذين يعيشون على التربة (Rhytidium)؛ Epixyls - تعيش على الركيزة العضوية الميتة (الخشب العاري أو المتعفن، بقايا النباتات الصغيرة، السماد) (سيراتودون بوربوريا).

وفقًا للتركيب الكيميائي للركيزة، تفضل بعض النباتات الطحلبية الركيزة القلوية الجيرية (Cratoneurum filicinum)، والبعض الآخر يمكن أن يعيش فقط على ركيزة شديدة الحموضة (Sphagnum magellanicum)، بينما يفضل البعض الآخر التربة المحايدة أو يمكن أن يعيش ضمن نطاق واسع إلى حد ما من قيم الأس الهيدروجيني. . وترتبط حموضة الركيزة عادة بغناها بالأملاح المعدنية الضرورية لحياة النبات، وخاصة المركبات النيتروجينية. تزدهر العديد من النباتات الطحلبية على ركائز تحتوي على كميات صغيرة من المعادن المغذية (التربة الرملية والخثية، والصخور النارية، وما إلى ذلك). ولكن من بين النباتات الطحلبية هناك أيضًا أنواع تفضل التربة والركائز الغنية بالمواد المغذية، بما في ذلك مركبات النيتروجين. على سبيل المثال، غالبًا ما تستقر أنواع Splachnum والعديد من الممثلين الآخرين لعائلة spline على بقايا الحيوانات المتحللة (عادةً جثث القوارض الصغيرة)، وفضلات الحيوانات المجترة والدببة، وكريات الطيور.

مجموعات النباتات اللاوعائية في حزام الغابات (التايغا والغابات المتساقطة)، التي تشغل أكبر مساحة داخل روسيا، يمكن تمييز مجتمعات النباتات اللاوعائية في المناطق العارية والطازجة من التربة (الحرائق، والمسارات، والمنحدرات المتآكلة، وأماكن الأشجار المقتلعة، والتربة الانبعاثات من الجحور وغيرها.P.). هناك مجموعات حرجية بحتة، والتي تشمل الطحالب التي تعيش في تربة الغابات مع فضلات الغابات الغنية والمجتمعات النبتية على جذوع وأغصان النباتات الخشبية وعلى الجذور العارية عند قاعدة الجذوع؛ مجموعات المستنقعات، والتي تشمل الطحالب التي تنمو في البيئات ذات الرطوبة العالية.

قائمة الأدبيات المستخدمة 1. Bryoflora of Yakutia 2. الطحالب والأشنات والنباتات الطحلبية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. / Garibova L.V.، Dundin Yu.K.، Koptyaeva T.F.، Filin V.R. - م. - الفكر، من ق/i05. هتم اس/i05. هتم 4.ohobraznyh/.

لا يمكن لمعظم النباتات الطحلبية البقاء على قيد الحياة إلا مع وجود ما يكفي من الضوء. من بين آلاف أنواع النباتات الطحلبية، هناك عدد قليل فقط من الأنواع شبه نباتات نباتية - نباتات قادرة على التغذي جزئيًا على المادة العضوية الميتة في الركيزة وإنشاء مواد عضوية جزئيًا من مواد غير عضوية باستخدام طاقة الشمس. هناك أعداد ضئيلة من الكائنات الحية الرمية بين النباتات الطحلبية. تشمل النباتات الرمية، على سبيل المثال، الكريبتوثالوس المذهل.

من بينها يمكن التمييز بين الأنواع المحبة للضوء، والأنواع المتحملة للظل، وحتى الأنواع المحبة للظل والتي يمكن أن تنمو حيث لا يمكن أن توجد معظم النباتات المزهرة. من الأمثلة الصارخة على قدرة النباتات الطحلبية على التكيف مع الحياة في ظروف الإضاءة المنخفضة هو "الطحالب المضيئة" (schistostega).

تعتمد حياة النباتات الطحلبية إلى حد كبير على الماء. تعيش معظم النباتات الطحلبية في بيئات رطبة.

تعيش النباتات المائية في الماء. يتم ربطها بواسطة جذور الجذور على جذوع أو فروع الأشجار الغارقة أو على الصخور تحت الماء (على سبيل المثال، اليافوخ الناري) أو تطفو بحرية على السطح أو في عمود الماء (على سبيل المثال، ريكيا العائمة).

Hygrophytes - نباتات الأماكن الرطبة بشكل مفرط؛ عادة ما يكون العشب والحصائر من النباتات الرطبة، مثل الطحالب، مشبعة بالماء معظم أيام السنة.

النباتات المتوسطة هي نباتات تعيش في أماكن (غالبًا ما تكون مظللة) ذات ظروف رطوبة متوسطة.

لا توجد نباتات جفافية حقيقية بين النباتات الطحلبية. يتم ضمان قدرة هذه النباتات على النمو في الموائل الجافة في المقام الأول من خلال قدرة البلازما على تحمل الجفاف لفترة طويلة واستعادة بنيتها بسرعة عند الري.

من بين النباتات الطحلبية هناك العديد من الأنواع التي يمكن أن توجد في نطاقات درجات حرارة واسعة وتتحمل درجات حرارة منخفضة جدًا وعالية جدًا. يتم تفسير ذلك في المقام الأول من خلال حقيقة أن العديد من النباتات الطحلبية تفقد الماء بسهولة ودون الإضرار بنفسها وهي في حالة جفاف تتحمل درجات الحرارة القصوى والدنيا ، وتكون في الواقع في حالة من الكريبتوبيوسيس.

بشكل عام، يمكن للنباتات الطحلبية أن تستقر على التربة من أي تركيبة ميكانيكية. يستقرون على الصخرة الأم، المرتبطة بإحكام على سطح الصخور والأحجار مع جذور، وعلى ركائز من أصل عضوي، وتصنف النباتات الطحالب التي تعيش على جذوع وأغصان الأشجار والشجيرات على أنها نباتات نباتية.

الأهم من التركيب الميكانيكي للركيزة هو حموضتها وتركيبها الكيميائي للنباتات الطحلبية. تفضل بعض النباتات الطحلبية الركيزة القلوية الجيرية (على سبيل المثال، Cratoneura pteridosa)، والبعض الآخر يمكن أن يعيش فقط على الركيزة الحمضية للغاية (على سبيل المثال، Sphagnum Magellan)، والبعض الآخر يفضل التربة المحايدة أو يمكن أن يعيش في نطاق واسع إلى حد ما من قيم الأس الهيدروجيني. وترتبط حموضة الركيزة عادة بغناها بالأملاح المعدنية الضرورية لحياة النبات، وخاصة المركبات النيتروجينية. على سبيل المثال، يكتفي Sphagnum magellanicus بتلك الآثار الضئيلة من الأملاح المعدنية التي تسقط من الغلاف الجوي. وبشكل عام، تزدهر العديد من النباتات الطحلبية على ركائز تحتوي على كميات صغيرة من المعادن المغذية. ولكن من بين النباتات الطحلبية هناك أيضًا أنواع تفضل التربة والركائز الغنية بالمواد المغذية، بما في ذلك مركبات النيتروجين. على سبيل المثال، غالبًا ما تستقر العديد من أنواع عائلة Spachnovidae على بقايا الحيوانات المتحللة (عادةً جثث القوارض الصغيرة)، وفضلات الحيوانات المجترة والدببة، وكريات الطيور.

الأهداف: اشرح للطلاب ميزات تنظيم النباتات الطحلبية، وأظهر أن النباتات الطحلبية هي فرع مسدود من التطور.

مهام:

تعريف الطلاب بالسمات المميزة للنباتات العليا، والتنوع والتعقيد والسمات الهيكلية للطحالب، والأهمية العملية للطحالب.

لتطوير المعرفة حول الموائل وتوزيع الطحالب.

نوع الدرس:رحلة افتراضية عبر الغابات والمستنقعات باستخدام عرض تقديمي وفيديو.

التحضير للدرس والمعدات:

في المدرجات- طاولات "طحلب الكتان الأخضر الوقواق" ، "طحالب مستنقع الإسفاجنوم" ؛

على طاولة المختبر – مادة عشبية مع عينات من الطحالب، كوب ماء، مجهر، معدات مخبرية، مجموعة “الخث ومنتجات معالجته”.

على الطاولاتلكل طالب: معدات العمل المخبري رقم 1؛ بطاقات تعليمية للعمل المخبري؛ الجدول "قارن الكتان الوقواق والطحالب" لملءه.

نتائج التعلم المخطط لها:

يجب أن يعرف الطلاب:

الظروف المعيشية للطحالب.

أن الطحالب نباتات أعلى.

الخصائص المميزة للنباتات العليا.

السمات الهيكلية لطحلب الكتان الأخضر الوقواق.

انتشار الكتان الوقواق.

السمات الهيكلية للطحالب البيضاء.

أهمية الطحالب في الطبيعة وحياة الإنسان.

يجب أن يكون الطلاب قادرين على:

التمييز بين الطحالب الخضراء والبيضاء.

تسمية الاختلافات بين النباتات العليا والسفلى.

خلال الفصول الدراسية

أنا. تنظيم الوقت. (شريحة 1)

إعداد الطلاب للدرس، وإعلان أهداف الدرس وغاياته (الشرائح 2-3).

ثانيا. الكلمة الافتتاحية للمعلم.

اليوم لدينا درس مخصص للنباتات المذهلة - الطحالب. هذه مجموعة خاصة من النباتات الفريدة التي لا تشبه إلى حد ما النباتات الأخرى. ما هو الشيء الفريد في هذه النباتات؟ أنت تريدأنتعرف؟ (نعم!)

للإجابة على هذا السؤال، نحتاج أنا وأنت إلى القيام برحلة افتراضية (نزهة) إلى الغابة والمستنقعات. ألست خائفا؟ (لا!)

لكنهم يقولون إن مستنقع كيكيمورا ورجل الغابة العجوز وبابا ياجا وليشي يعيشون هناك. مستنقع ومستنقعات لا قاع لها يمكن أن تمتص القدم والحصان دون أن يترك أثراً. حاول الناس الاستقرار بعيدًا عن المستنقعات "من الأماكن الفاسدة" حيث أصيبوا بنزلات البرد ومرضوا.

من أجل تبديد جميع الأحكام المسبقة، سنحاول فهم خصوصيات تنظيم نباتات المستنقعات الفريدة هذه - النباتات الطحلبية.

وفي نهاية الدرس يجب عليك الإجابة على السؤال: "ما هي الأشياء الشيقة والمفيدة التي تعلمتها خلال الدرس؟"

المملكة النباتية متنوعة وكل نبات يحتل مكانه الخاص في الطبيعة. (الشريحة 4) .

ثالثا. رسائلحول موائل الطحالب

بين التوت البري والتوت السحابي،

ساكن مستنقعات الغابات

يوجد طحلب بدون ساق على الأرجوحة

في كل مكان تنظر إليه، فهو ينمو.

إنه رمادي تحته

الخضر العالي.

إذا كنت بحاجة إلى الصوف القطني

احصل عليه بسرعة.

على شجيرات المقاصة

تجفف في حرارة الصيف

لقد جرح الثوار

عالج في برية الغابة.

هذه القصيدة مخصصة لأحد أنواع الطحالب - طحالب الإسفاجنوم.

على الرغم من أن الطحالب قد تبدو حساسة وضعيفة، إلا أنها في الواقع شديدة التحمل. توجد أنواع مختلفة من الطحالب على شواطئ المحيط المتجمد الشمالي وفي المناطق الاستوائية وفي القارة القطبية الجنوبية. لكن معظم الطحالب تفضل الأماكن الرطبة والمظللة والمناخات المعتدلة. وفي الغابات، غالبًا ما تشكل وسائد سميكة وناعمة تغطي بالكامل تربة الغابة وجذوع الأشجار المتعفنة.

تنمو بعض أنواع الطحالب فقط على التربة الحمضية، والبعض الآخر - فقط على التربة القلوية. وما زال البعض الآخر يعيش فقط بالقرب من رواسب النحاس وقد يشير إلى رواسب خام النحاس.

هناك نوع آخر - الطحالب المضيئة - ينمو فقط في الكهوف وفي فترات الاستراحة تحت جذور الأشجار وفي أماكن أخرى مماثلة سيئة الإضاءة. ولها خلايا خاصة تشبه العدسات الصغيرة. يركز الضوء الضعيف الذي يمكنهم اكتشافه على البلاستيدات الخضراء التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي. في الشفق، يبدو أن هذا الطحلب يتوهج بالضوء الذهبي والأخضر، ولكن هذا ليس ضوءه الخاص، ولكن الضوء المنعكس فقط.

هل تنمو الطحالب حقًا على الجانب الشمالي من الأشجار فقط؟
يجد أبطال الأساطير الشعبية، الذين فقدوا في الغابة، طريقهم إلى الخلاص باستخدام الطحالب كبوصلة طبيعية تشير إلى الشمال. في الواقع، عادة ما ينمو الطحلب بشكل أفضل على الجانب الشمالي من جذوع الأشجار لأنه يميل إلى أن يكون مظللاً ورطبًا. ومع ذلك، فإن نموها يعتمد أيضًا على عوامل أخرى، مثل وجود أشجار أخرى في المنطقة المجاورة، بحيث يمكن العثور على الطحالب بشكل عام على أي جانب من الشجرة. لذلك، على الرغم من أن الطحالب التي تنمو على الأشجار غالبًا ما تشير إلى الاتجاه الصحيح، إلا أنها ليست بوصلة موثوقة تمامًا بأي حال من الأحوال.

يمكن أن تنمو طحالب Sphagnum تحت مظلة الغابة بين كتان الوقواق. حيث يستقر Sphagnum، تصبح التربة مستنقعا. في التربة شديدة الرطوبة، تنمو الأشجار بشكل سيء وتصبح مكتئبة، في حين أن الطحالب، على العكس من ذلك، تنمو في سجادة خضراء وتغمر الغابة تدريجيًا.

تنمو سيقان الطحالب سنويا بنحو 2-3 سم، وفي الوقت نفسه، تموت الأجزاء السفلية من الجذع تدريجيا. تتحلل الأجزاء الميتة ببطء مع قلة وصول الأكسجين وتتحول إلى خث الإسفاجنوم. يمكن أن ينمو Sphagnum أيضًا على سطح الماء. في الخزانات العميقة المتضخمة، بمشاركة Sphagnum، تظهر الطوافات أو الرمال المتحركة.

تسمى مستنقعات Sphagnum بالمستنقعات المرتفعة لأنها... الحصول على الماء فقط من الغلاف الجوي (المطر والثلج)؛ يمكن أن تصل طبقة الخث في هذه المستنقعات إلى 6-8 م.

(الشريحة 5). وتتركز المستنقعات بشكل رئيسي في منطقة الغابات في نصف الكرة الشمالي، وكذلك في المناطق الاستوائية الرطبة في أفريقيا وأمريكا الجنوبية. تبلغ المساحة الإجمالية للأراضي الرطبة في العالم 351 مليون هكتار. يتركز حوالي 3/4 من الأراضي الرطبة في العالم في بلادنا. تتكون النباتات الخلفية الرئيسية للمستنقعات المرتفعة من طحالب الطحالب.

مستنقعات فاسيوجان- بعض من أكبر الشركات في العالم، وتقع في المنطقة المتداخلة، ويقع معظمها داخل المنطقة.

(الشريحة 6) هناك 25 ألف نوع من النباتات الطحلبية في العالم، منها حوالي 17 ألف نوع من الطحالب الورقية (الخضراء والطحالب). من حيث عدد الأنواع بين النباتات العليا، تحتل الطحالب المركز الثاني بعد النباتات المزهرة (كاسيات البذور). تطورت الطحالب منذ 360 مليون سنة من النباتات البرية الأولى - نباتات سيلوفيتية, أحفاد الطحالب الساحلية.

(الشريحة 7) هذه نباتات معمرة، عادة ما تكون منخفضة النمو، وتتراوح أحجامها من 1 ملم إلى عدة سم؛ لديهم ساق وأوراق ولكن ليس لديهم جذور. يعيشون في أماكن رطبة.

رابعا. خصائص المجموعات الرئيسية من البريوفيت

في نهاية القرن الثامن عشر، وضع عالم النبات الألماني آي. جيدفيتش أسس علم الطحالب - علم البريولوجيا.

أقترح تدوين هذا المفهوم في دفتر ملاحظات والعثور عليه وتسميته في الكتاب المدرسي ممثلو البريوفيت.

هناك طحالب الكبد وطحالب الأوراق.

طحالب الكبد(الشريحة 8).

تشمل طحالب الكبد الطحلب مورشانسيا. الجسم عبارة عن صفيحة (ثالوس) أو نبتة مبسطة بأوراق. حصلت على اسمها بسبب شكلها الذي يشبه الكبد البشري. شفرة هذا الطحلب متصلة بالتربة جذور.

غالبا ما يتم تربية الطحلب في الحوض ريكيا. يتكون الجسم من ثالوس متفرع بالشوكة.

أسئلة للفصل:

ما هي النباتات التي تمت دراستها والتي تحتوي على ثالوس أو ثالوس على أجسامها؟ (في الطحالب).

ماذا يدل هذا؟ (عن العلاقة بين الطحالب والطحالب).

الطحالب الورقية.

تشمل الطحالب الورقية الكتان الوقواق (الانزلاق 9)

يحتوي طحلب الكتان الوقواق على ساق وأوراق ضيقة مرتبة حلزونيًا. بدلاً من الجذور، تكون النتوءات الشبيهة بالخيوط في الجزء السفلي من الجذع هي جذور جذرية. طريقة التغذية فيوهو مثل الطحالب، حيث أن الطحلب يحتوي على الكلوروفيل ولونه أخضر. يتم التعبير بشكل سيئ عن الأنسجة الموصلة والميكانيكية والتخزينية والغطاءية في الجسم.

تشمل الطحالب الورقية أيضًا الطحالب الطحالب (الشريحة 10) .

يوجد على كل طاولة أعشاب من طحالب الإسفاجنوم.

الجذع رقيق ، واللقطة الرئيسية منتصبة ومتفرعة. يتم ترتيب البراعم الجانبية في عناقيد، وفي الجزء العلوي من الجذع الرئيسي تكون البراعم ملتوية في الرأس. جميع الفروع مغطاة بكثافة بأوراق صغيرة. لا توجد جذور جذرية ، ويموت الطرف السفلي من الجذع مغمورًا في الماء تدريجيًا.

(الشريحة 11 ) إن هيكل ساق وأوراق الطحالب مقارنة بالنباتات المزهرة أبسط بكثير. يتكون لحاء جذع الإسفاجنوم من خلايا كبيرة تحمل الماء. تم العثور على العديد من هذه الخلايا في الأوراق. في هذا الصدد، يمتص Sphagnum ويحتفظ بكميات كبيرة من الماء.

الخامس. استنساخ الطحالب. تناوب الأجيال في الطحالب

شاهد مقطع فيديو (دقيقة واحدة).

(الشريحة 12) تتميز النباتات الطحالب بسمة تنظيمية مميزة: الجيل الجنسي - نابتة مشيجة, التي تتشكل فيها الخلايا الجنسية (الأمشاج) واللاجنسية - نبات بوغي, حيث تتشكل الجراثيم.

الفطريات المشيجية من كتان الوقواق ثنائية المسكن. في الجزء العلوي من النباتات الذكرية والأنثوية، تتطور الأعضاء التناسلية الجنسية (الأنثيريديا والأرشيجونيا). بعد الإخصاب في النباتات الأنثوية، يتكون الطور البوغي من اللاقحة - وهي كبسولة تجلس على ساق طويل. يحتوي الصندوق على غطاء يختفي عندما تنضج الجراثيم. تتسرب الجراثيم وتنتشر بواسطة الريح. في ظل ظروف مواتية، بعد بضعة أيام أو أسابيع تنبت في مشيجة.

تتميز الطحالب الخضراء أيضًا بالتكاثر الخضري - بأجزاء الجسم والبراعم الخاصة.

السادس. دور الطحالب في الطبيعة وأهميتها العملية في حياة الإنسان

أهمية الطحالب في الطبيعة

الشريحة 13 عندما تموت الطحالب الورقية، فإنها تشكل الخث، والذي يستخدم على نطاق واسع من قبل البشر. تم العثور على بقايا القدماء وأدواتهم المنزلية والقوارب القديمة وبقايا الحيوانات في الخث. وبالتالي، فإن مستنقعاتنا هي بمثابة كتاب كرونيكل، حيث تم الحفاظ على صفحات المعلومات حول الغطاء النباتي والمناخ في العصور السابقة. يتم استخراج الخث من المستنقعات، والذي يستخدم على نطاق واسع كوقود.

تم استخدام موس أيضًا خلال الحرب الوطنية العظمى. تم استخدام طحالب Sphagnum عندما كان هناك نقص في مواد التضميد وفي المفارز الحزبية وفي المستوطنات الواقعة في الأراضي المحتلة. تم استخدام Sphagnum، باعتبارها مادة عزل حراري جيدة، على نطاق واسع في المفروضات الحزبية لعزل المخابئ، وتم تخزين احتياطيات الخضروات والبطاطس تحت طبقات Sphagnum.

في عصرنا، عندما فهم الناس أخيرًا الحاجة إلى الحفاظ على تنوع الطبيعة من حولنا، وأنه من الضروري الحفاظ على ودراسة ليس فقط الأنواع الغريبة، ولكن أيضًا الأنواع العادية، أصبحت الطحالب أيضًا أحد الأشياء المحمية.

غالبًا ما يكون الدور البيئي للطحالب هو تثبيت التربة ومنع تآكلها. تحتل الطحالب مكانة بيئية فريدة لا يمكن للنباتات الأخرى الوصول إليها. إنها بمثابة غذاء وموطن لللافقاريات والفطريات الموجودة في التربة، والتي بدونها يكون تحلل المواد العضوية الميتة مستحيلًا، وبالتالي تكون دورة المواد مستحيلة. تعمل فضلات الطحالب الممتصة للرطوبة في الموائل الجافة بمثابة "نشاف" يحتفظ بكمية معينة من الرطوبة ويمنعها من التسرب عبر التربة كما لو كان من خلال غربال. الطحالب قادرة على البقاء على قيد الحياة في الظروف غير المواتية في حالة من الرسوم المتحركة المعلقة واستعادة وظائفها الحيوية بعد أشهر وحتى سنوات. الشريحة 14

الخامس ثانيا. أداء العمل المختبري

(الشريحة 15)الموضوع: دراسة الهيكل الخارجي للنباتات المطحونة.

الهدف: العثور على علامات التنظيم العالي للطحالب مقارنة بالطحالب.

المعدات: عينات من الكتان الوقواق، الطحالب، عدسة مكبرة.

تقدم.

1. ضع في اعتبارك الهيكل الخارجي لطحلب الكتان الأخضر الوقواق. ابحث عن الجذع والأوراق، وانتبه إلى شكلها وموقعها وحجمها ولونها. انتبه إلى السمات الهيكلية للساق (متفرعة وغير متفرعة).

2. في الجزء السفلي من ساق الطحلب، ابحث عن نمو بني رفيع - جذور.

3. في الجزء العلوي من الجذع، ابحث عن الجذع وكبسولة الجراثيم. الكشف عن أهمية الجراثيم في حياة الطحالب.

4. قارن كتان الوقواق مع طحالب الإسفاجنوم. لاحظ بنية وشكل الأوراق واللوزات وتفرع الساق.

5. تعبئة جدول المقارنة حسب النموذج. ارسم منظرًا عامًا للنبات في دفتر ملاحظاتك.

6. لماذا تعتبر الطحالب نباتات بوغية أعلى؟ استخلاص النتائج.

الشريحة 16

ميزات للمقارنة

الاسفاجنوم

الكتان كوكوشكين

1. وجود الهروب

2. هل الجذع متفرع أم لا؟

3. ترتيب الأوراق

4. كيف تختلف الأوراق في بنيتها الداخلية؟

5. أين توجد الجراثيم؟

6. وجود الجذور

7. الأهمية الاقتصادية

مدرس.لتعزيز المواد التي تعلمتها، أقترح عليك حل الكلمات المتقاطعة.

الشريحة 17 - 18

الشريحة 19 شكرا لك على عملك النشط في الصف.

العمل في المنزل:

الفقرة رقم

تقرير عن الأعمال المخبرية التي تم تنفيذها.

الطحالب أو النباتات الطحلبية هي نباتات عليا، مقسمة إلى عدة مئات من الأجناس والعائلات. عادة ما تكون النباتات المطحونة صغيرة جدًا، باستثناء سكان المسطحات المائية.

هؤلاء هم ممثلون منخفضو النمو لمملكة النباتات، والتي يمكن العثور عليها في مجموعة واسعة من الموائل. تحتوي معظم الطحالب على أوراق وسيقان، ولا تتحمل الملح وتحب الرطوبة التي تمتصها من خلال الجذور الجذرية.

(موس عن قرب)

وفقا لبيانات البحث، مثل العديد من الممثلين الآخرين للجراثيم، فإن الطحالب هي من نسل النباتات المنقرضة القديمة جدا. على مدى آلاف السنين من التطور، تمكنوا من التكيف مع مجموعة واسعة من الموائل، وبالتالي يتم العثور عليها حتى في الأماكن المتطرفة للنباتات الأخرى، على سبيل المثال، في القارة القطبية الجنوبية. تنمو الطحالب في الأماكن ذات الظل المتزايد وتشكل مجموعات كاملة. تفضل معظم الأنواع القرب من المسطحات المائية أو حتى المستنقعات. يمكن أن يصل ارتفاع بعض أنواع الطحالب إلى 50 سم وتشكل غطاءً عشبيًا كثيفًا.

دور الطحالب في الطبيعة

1. يعمل الغطاء الطحلبي على تسريع عملية تكوين الخث، والذي يتشكل بشكل طبيعي على مدى عدة عقود. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الطحالب تعيق تدفق الهواء إلى التربة وتثير التشبع بالمياه. يستخدم الخث لإنتاج الكحول المستخدم في الصيدلة وبالطبع الوقود.
2. يمكن استخدام بعض أنواع الطحالب لصنع مستحضرات التجميل. تتم إضافة مقتطفات من هذه النباتات إلى الأقنعة والكريمات والدعك لتحسين لون البشرة ووقف عملية الشيخوخة.
3. في بعض المناطق، تحافظ الطحالب على سلامة التربة. وفي غيابهم تعاني الأرض من الانهيارات الأرضية والانهيارات الطينية والوديان. ويؤدي هذا الوضع إلى انخفاض مساحات المراعي ومناطق الصيد. علاوة على ذلك، قد تتضرر المباني المختلفة.
4. تستخدم طحالب Sphagnum أيضًا كمواد للتضميد، خاصة في الظروف الميدانية. هذا مطهر جيد يوقف تدفق الدم. يمكن لهذا الطحلب أن يحل محل الصوف القطني.
5. في صناعة البناء والتشييد، ونظرًا لخصائص العزل الحراري، يمكن استخدام الطحلب كمواد عازلة طبيعية.
6. يقوم مزارعو الزهور بتحويل الطحلب إلى حشو لتنسيق الأزهار.
7. من خلال تشبع التربة بالمياه، تزيد الطحالب من إنتاجية الأراضي الزراعية وتضمن زيادة محصول العام المقبل.