Mech widłakowaty (łac. Lycopodium clavatum) występuje w lasach sosnowych i mieszanych. Cienkie, zimozielone, trawiaste pędy koronują gęste kłoski. Ale to nie są kwiatostany, ponieważ widłak jest najwyższą rośliną zarodnikową i nigdy nie kwitnie. Reprodukcja i cykl życia mają osobliwe cechy związane ze starożytnym pochodzeniem całej grupy. Różni się szeregiem cech i strukturą maczugowatego mchu.
Żywe skamieliny
W erze paleozoicznej lasy drzewiastych skrzypów, widłaków i paproci pokrywały ogromne przestrzenie planety. Z biegiem czasu te grupy organizmów, do rozmnażania potrzebna jest woda w postaci kropli-cieczy, ustąpiły miejsca bardziej przystosowanym roślinom - nagonasiennym i roślinom kwitnącym. W tej walce o byt nie przetrwały maczugi drzew - lepidodendron i sigillaria, które osiągnęły wysokość 40 m. Ale to one dały początek potężnym pokładom węgla w niektórych regionach planety. Nowoczesne rośliny z rodziny Lycops różnią się od siebiewygląd do bujnej roślinności węglowej, ale odziedziczyły metodę rozmnażania i cykl rozwojowy swoich starożytnych przodków.
Dlaczego roślina nazywa się „klaun”?
Od początkowego miejsca przyczepienia jednego z etapów cyklu życiowego widłaka - wzrostu - zaczynają rosnąć pełzające zielone pędy. Na obwodzie są jeszcze młode, bez kłosków zarodnikowych, aw pierścieniu centralnym są przestarzałe. Wygląda na to, że klub w kształcie maczugi porusza się po lesie. Wynika to z ciągłej śmierci starych pędów i wzrostu nowych. Ludy słowiańskie od dawna zauważyły tę cechę i nadali „pływającej” roślinie nazwę „plun” (ruchome piaski). Interesujące jest pochodzenie łacińskiej nazwy rodzaju widłaków. Jest spokrewniony z niemieckim słowem oznaczającym łapę wilka. Tak więc w dawnych czasach klub nazywał się w Niemczech. W XVI wieku słowo to zostało przetłumaczone na łacinę, w wyniku czego powstało Licopodium. Różne narody nazywają mech „lycopodium”, „derezoy”.
Cechy klaunów
Osobliwe i bardzo stare rośliny występują w strefie leśnej półkuli północnej i południowej. Rodzaj Lycopodium, do którego należy klub klubowy, istniał w lasach paleozoiku ponad 350 milionów lat temu. Wiele znaków wskazuje, że ta grupa stopniowo zanika. Ale w strukturze mchów maczugowych występują cechy organizacji wyższej w porównaniu z mchami. Możesz się z nimi zapoznać na przykładzie klubu klubowego.
Starożytne znaki:
- rozgałęzienia dychotomiczne;
- Spiralne ułożenie liści.
Cechy roślin wyższych w mchu maczugowym:
- zróżnicowane tkanki;
- łodygi zielne;
- prawdziwe korzenie.
Cechą charakterystyczną jest mikrofilia związana z pochodzeniem liści z powierzchownych wyrostków łodyg.
Struktura klubowego mchu
Cała roślina wieloletnia (stadium bezpłciowe) wygląda puszysto z wieloma odchylonymi małymi liśćmi. Mają liniowo-lancetowaty kształt, każdy zakończony białym niezwykle łamliwym włosiem. Klub ma długą i cienką łodygę pełzającą. Ten osobliwy żyjący sznur osiąga długość od 1 do 4 m. Z niego wychodzą boczne pędy wstępujące (50 cm). Nie ma korzenia palowego, są tylko przypadkowe, za pomocą których roślina jest przytwierdzona do podłoża. Długie, cienkie nogi z rzadko rozmieszczonymi liśćmi prowadzą od łodygi do zgrubień na szczycie pędu. Są to kłoski zarodnikowe, mające kształt cylindryczny i osiągające długość 4 cm, zwykle zbierane dwójkami, rzadziej są to grupy po trzy lub cztery. Zarodnie znajdują się w kątach zarodników. Każdy z tych worków jest wypełniony małymi zarodnikami.
Struktura gametofitu
Zarodniki mchu maczugowego dają początek gametofitowi, czyli odrostowi. Struktura klubu w kształcie maczugi na tym etapie jest zupełnie inna niż roślina wieloletnia, do której jesteśmy przyzwyczajeni. Sporofit osiąga średnicę nieco ponad milimetra. Ten wzrost jest zjawiskiem przejściowym w życiu rośliny, ale bardzo koniecznym. Jeśli spory są ww niekorzystnych warunkach, przez długi czas nie mogą rodzić nowego organizmu. Mikroskopijny gametofit nie może samodzielnie wchłaniać składników odżywczych, korzysta z „usług” grzybów glebowych. Jeśli zarodniki szybko kiełkują na powierzchni, wówczas półprzezroczysty wzrost nabiera jasnozielonego koloru i jest zdolny do fotosyntezy. W sprzyjających warunkach gametofit dojrzewa szybciej. Gamety płciowe powstają w specjalnych formacjach. Samica - jaja - duże i nieruchome. Samce plemników są małe, wyposażone w wici i szybko się poruszają. Komórki płciowe dojrzewają w różnym czasie. Męskie komórki potrzebują kropelek wody, aby przenieść się do jaj. Kiedy gamety się łączą, następuje zapłodnienie. Zygota zaczyna się dzielić, dając początek komórkom i tkankom przyszłego sporofitu.
Cykl życia maczugownika
Śledź rozwój rośliny od zarodników do dorosłej rośliny. To jego zwykle widzimy w lesie lub na zdjęciu „Maczugowaty mech klubowy”. W workach zarodniowych kłosków dojrzewa latem ogromna ilość zarodników przypominających żółty proszek. Strukturę cząsteczek kurzu można zobaczyć tylko pod mikroskopem. Analizy chemiczne wskazują na znaczną zawartość w nich tłuszczu roślinnego. Zarodniki rozsypują się w lipcu-sierpniu, są przenoszone przez wiatr przez las i służą do rozsiewania widłaka. W glebie w sprzyjających warunkach rozpoczyna się kiełkowanie. Powstaje odrost gametofitu, przypominający mały groszek z ogonkiem. Rozmnażanie płciowe maczugowatego - pośredni etap życiacyklu różnorodności genetycznej. Po wytworzeniu gamet i zapłodnieniu na wyrostku pojawia się mikroskopijny sporofit. W jego strukturze widać już cienką zieloną łodygę i liście. Pęd pędzi w kierunku światła, a korzeń opada w glebę. Częściej widłak rozmnaża się wegetatywnie – każda jego rzęsa, która ma korzenie, jest w stanie przetrwać bez rośliny matecznej.
Praktyczne wykorzystanie mchu maczugowego
Zarodniki rośliny znanej jako Lycopodium są używane do celów leczniczych. Z surowców zebranych w naturalnych warunkach przygotowuje się zasypki dla niemowląt i środki przeciwodleżynowe. Likopodium zawiera:
- masło;
- białka;
- polisacharydy;
- sitosterol;
- kwas fenolokarboksylowy;
- minerały.
Uzdrowiciele ludowi doceniają właściwości gojenia ran likopodium, polecają go na oparzenia, odmrożenia. Zioło ma właściwości przeciwzapalne i jest stosowane w chorobach różnych narządów i układów. Zewnętrzne formy leków z zarodników mchu widłaka pomagają przy egzemie, czyrakach i porostach. Leczenie preparatami z mchu widłaka powinno odbywać się z zalecenia i pod nadzorem lekarza.
Wymagania środowiskowe
Łodygi mchu maczugowego stopniowo „rozchodzą się” z pierwotnego miejsca kiełkowania sporu. Zdolność do ich formowania w roślinie pojawia się w 15-30 roku życia. Zarazek umiera na scenietworzenie pędów i korzeni. Cechy strukturalne maczugowatego mchu widłaka i jego rozmnażanie determinowały miejsca występowania rośliny. Mało wymagająca dla gleby, potrzebuje kropli wody do zapłodnienia na etapie płciowym. Klub znajduje takie warunki w wielu regionach i krajach, m.in. w Rosji, Białorusi, Ukrainie. Roślina występuje głównie na glebach piaszczystych w jasnych lasach sosnowych. Rzadziej - w mieszanych i liściastych. W ostatnim półwieczu liczebność widłaków znacznie się zmniejszyła. Jeden z problemów odnowy zasięgu wiąże się z powolnym tworzeniem kłosków zarodnikowych. W lasach znacznie częściej można spotkać pędy wegetatywne niż generatywne. Ponadto nie zawsze można znaleźć odpowiednie warunki do kiełkowania zarodników. Mogą umrzeć z powodu wysychania lub przez lata nie wytworzyć gametofitu. To tylko część problemów środowiskowych związanych z najstarszą rośliną na Ziemi. Może powtórzyć losy swoich sąsiadów na planecie w odległym paleozoiku - lepidodendron i sigillaria.
Wycinka lasów, ich przekształcenie w krajobrazy rolnicze negatywnie wpłynęło na rozmnażanie płciowe i bezpłciowe maczugowatego. Jest chroniony w wielu stanach USA, gdzie roślina jest uznawana za rzadką i wymagającą ochrony.
