Спорангии и спорогенез у мхов

 

В простейшем случае, например у мхов, спорофит представлен небольшим диплоидным телом, на котором и развивается одиночный спорангий. Зигота, образующаяся в архегонии гаметофита, не теряет с ним связи и формирует спорофит, который фактически паразитирует на гаметофите.

Спорофит мхов обычно развивает более или менее длинную голую безлистную ножку, на верхушке которой и располагается спорангий.  

Спорангий мхов представляет в большинстве случаев бокальчатую многослойную структуру, заполненную диплоидной спорогенной тканью, из которой и развиваются посредством мейоза гаплоидные споры. 

Спорангий мхов имеет довольно сложное устройство. У одних мхов его верхушка имеет открывающуюся крышечку - оперкулум. Отверстие спорангия прикрыто, кроме опадающей крышечки, тонкой мембраной - эпифрагмой, а по краям несёт венчик зубчиков (перистом). 

При подсыхании в сухую погоду эпифрагма и зубчики перистома отгибаются и позволяют спорам при покачивании спорангия свободно рассеиваться.

Вскрывшаяся коробочка у всех зелёных мхов имеет окраину - перистом; он может быть простым или двойным. Типы перистома как по строению, так и по характеру образования весьма многочисленны. Перистом может иметь вид зубчиков, ресничек, сеточки; состоять из одной или нескольких клеток или только из стенок клеток кольца. Общим для перистома всех зелёных мхов является его гигроскопичность; во влажную погоду перистом набухает и занимает горизонтальное положение, стягивая к центру края коробочки. Зубчики перистома налегают на эпифрагму и закрывают коробочку целиком. 

У видов, лишённых эпифрагмы, зубчики перистома длинные, и, смыкаясь своими вершинами, они также закрывают вход в урночку. Следовательно, перистом препятствует попаданию влаги внутрь коробочки и предотвращает слипание и загнивание спор. 

В сухую погоду зубчики перистома отгибаются наружу и не препятствуют высыпанию спор.  

 

 

Типы перистома зелёных мхов.

У других мхов, например широко распространённого кукушкина льна, спорангий покрыт волокнистым покрывальцем - калиптрой, происходящей из остатков ткани архегония. 

 

Спорангий листостебельного мха кукушкина льна:

А - взрослое растение со спорангиями, Б - зрелый раскрывающийся спорангий, В - продольный разрез развивающегося спорангия. 

1 - гаметофит, 2 - ножка спорангия (спорофит), 3 - спорангий, 4 - калиптра, 5 - оперкулум, 6 - перистом, 7 - эпифрагма, 8 - споры, 9 - колонка, 10 - спорогенная ткань; гаметофит - n, спорофит - 2n.

У некоторых мхов спорангий раскрывается створками, а освобождению спор способствуют скрученные вытянутые клетки - элатеры, которые при высыхании распрямляются, разрыхляя и разбрасывая прикреплённые к ним споры.

У некоторых мхов и печёночников спорангий раскрывается створками, а освобождению спор способствуют скрученные вытянутые клетки - элатеры, которые имеют спиральные утолщения и, обладая гигроскопичностью, могут раскручиваться или закручиваться. Поэтому иначе они называются пружинками. 

Элатеры при высыхании распрямляются, разрыхляя и разбрасывая прикреплённые к ним споры.

У некоторых видов вместо элатер образуются питательные клетки. 

 

Из высших растений только у мхов гаметофит доминирует над спорофитом.