„Mszaki” – ślepy zaułek ewolucji?

Czemu "mszaki" w cudzysłowie? Bo to już raczej nazwa tradycyjna. Po wielu latach stwierdzono, że mchy, glewiki i wątrobowce, które wchodziły w skład tej gromady są zbyt mało ze sobą związane - w związku z tym każde z nich zasługuje teraz na samodzielną gromadą. Ale przyzwyczajenie zostało 🙂 A przynajmniej mi .Od dawna dawna. W ogóle słowo dawno bardzo pasuje do mszaków. Wyodrębniły się z pierwszych roślin - Ryniofitów, które wyszły na ląd. Nie dotykały ich zmiany klimatyczne czy adaptacyjna a zatem - patrząc na nie możemy myśleć o nich jak o żywych skamieniałościach z okresu dewonu i karbonu 🙂 Cudowne, prawda? Ale tu się kryje ich mały "dramat". Pierwsze rośliny miały izomorficzną przemianę pokoleń - gametofit i sporofit miały podobną wielkość i znaczenie. Na któreś pokolenie jednak trzeba było postawić aby je rozwijać. Paprotniki i rośliny zalążkowe są efektem postawienia na rozwój diploidalnego (a wiec o podwójnej licznie chromosomów) sporofitu. Podwójna pula okazała się ogromną przewagą genetyczną - bardziej odporną na błędy, pozwalającą się lepiej dostosowywać, osiągać większe rozmiary, uniezależnić się w rozmnażaniu od środowiska wodnego a na końcu - wykształcić nasiona - szczytowe, najlepsze osiągnięcie w rozmnażaniu roślin. Mszaki postawiły na haploidalny (z pojedynczą pulą chromosomów) gametofit. I zabrnęły właśnie w tytułową ślepą uliczkę. Ale czy na pewno? Jeśli się zastanowić to opanowały one prawie całą kulę ziemską są od pustyń po rejony arktyczne i wysokie góry. Brak ich tylko w morzach i oceanach. Wykazują ogromną determinację w przetrwaniu, rozwoju i adaptacji. Rosną tam gdzie innym roślinom kompletnie nie po drodze a zasiedlając niegościnne tereny tworzą przedpole dla zasiedlania roślinom wyższym. Przegonię Was dzisiaj po tej mojej umiłowanej grupie roślin 🙂 Ale nie tak po nudnemu, jak z biologii w podstawówce czy liceum...Szkoła jakoś nie zachęca do ich poznania.

Właśnie, szkoła. Pamiętam jak w połowie podstawówki mama kupiła mi na ruskim targu równie ruski prosty mikroskop (z funduszy za odszkodowanie za złamany palec na w-fie :p). Woda w kranie była bez obiecanych "miliona żyjątek w kropli wody", liść pod mikroskopem prawie nie prześwitywał. No to zaglądając w książki do przyszłych klas wyczytałem, że listek mchu dobrze się ogląda pod mikroskopem, bo cienki i w ogóle. No to pobiegłem do lasu szukając tego mchu płonnika (ciulowo wybranego na przedstawiciela by męczyć dzieci), daje pod mikroskop i...#@$##@%^ :p Dopiero po jakimś czasie zrozumiałem swoje niepowodzenie nabywając umiejętności coraz cieńszego krojenia liści czy łodyg. No bo jak mogłem zobaczyć te komórki patrząc z góry na to :p

No i mamy przystanek pierwszy - Listki (bo nie liście) wielu mchów to nie taki prosty twór jaki się mniema. To co znajdujemy w całej klasie płonników to maksymalne wykorzystanie tego co ewolucja im dała do dyspozycji. Mchy właściwe w ten sposób starają się zwiększyć powierzchnię asymilacyjną. Lamellie - bo tak się nazywają te kolumienki, zakończone są na szczycie komórka, której kształt pozwala na zidentyfikowanie gatunku - w tym przypadku widać, ze nie jest to płonnik pospolity (którego końcowe komórki lameli mają półksieżycowatą bruzdę) a mamy do czynienia z płonnikiem strojnym. Zresztą z przekrojem listka też trzeba uważać :p Przekrój wykonany bliżej nasady wygląda już inaczej

Proszę również popatrzeć na budowę listka Płonnika włosistego. Rosnąc w suchych, nasłonecznionych, piaskowych stanowiskach ma jeszcze bardziej zwartą budowę ograniczającą utratę wody i maksymalnie wykorzystującą swoją pierwocinę "tkanki asymilacyjnej" 🙂

Nie sposób przy Płonnikach nie zatrzymać się na chwilę przy sporoficie, czyli tej bezlistnej łodyżce z puszką na końcu. Przecinając ją w poprzek i oglądając pod mikroskopem możemy zajrzeć do zamierzchłych czasów kiedy to dopiero zrodzą się wyspecjalizowane tkanki przewodzące. Na razie mamy tylko hydroidy do przewodzenia wody i leptoidy dla rozpuszczonych substancji odżywczych i ślady tkanki wzmacniającej z komórek sklerenchymatycznych.

Sama puszka z zarodnikami (tu jeszcze "mokrymi") to równie cudny widok.

Gdybyśmy obejrzeli jej skórkę we wczesnym stadium dostrzeglibyśmy niefunkcjonujące aparaty szparkowe. Tak tak, natura starała się podpowiedzieć mszakom, ze to jest właściwa droga ewolucji :p Niestety mszaki nie zczaiły aluzji i ich aparaty szparkowe w miarę rozwoju zarodni zanikają. Wskazuje to jednak na to, ze w prehistorii mszaki miały wyspecjalizowany, funkcjonujący sporofit ale w wyniku ewolucji regresywnej wszystko to zanikło. No właśnie. Miotanie się w tym zaułku ewolucyjnym przejawia się na różny sposób.

Ale wróćmy do listków jeszcze na chwile. Wspomniałem już, że płonnik to niefortunny przykład na pokazanie "listków pod mikroskopem". Ogromna ilość gatunków mchów ma jednowarstwowe listki przepięknie i różnorodnie prezentujące się w skali mikro.

A to widłoząb miotlasty ze swoimi grubościennymi komórkami i charakterystycznymi komórkami skrzydełek liścia:

Płaskomerzyk z ząbkowanym brzegiem listka

Czy przecudowny w swym wyglądzie (nie tylko pod mikroskopem) Tujowec tamaryszkowaty:

Wspomniałem już że mchom nie straszne są również suche środowiska? Właśnie Szroniak siwy jest dobrym przykładem jak mech potrafi dostosować się do niekorzystnych warunków otaczając swoje komórki grubą, najeżoną wypustkami ścianą co świetnie widać pod mikroskopem:

Z kolei torfowce przystosowane są budową wręcz do odwrotnych warunków. Budowa ich listków jest prosta i złożona z dwóch typów komórek - asymilacyjnych i gromadzących wodę:

Szerzej o torfowcach napisałem w poprzednim poście i zachęcam do lektury 🙂

Glewiki zostawimy sobie na inną okazję bo z różnych powodów i niezwykłości zasługują na osobne potraktowanie 🙂 Zajmijmy się 3 (po mchach właściwych i glewikach) gromadą - Wątrobowce. W szkole omawiane są one tak pokrótce, po łebkach i w jakiś dziwny sposób sugerujący ich prymitywizm. A to przecież wysoce skomplikowane organizmy. Wydaje się, że wycisnęły maks wszystko co oferował im ten ślepy zaułek ewolucji. Przypatrzmy się tej, niech będzie, szkolnej porostnicy wielokształtnej. Już z bliska na ich plesze zauważamy coś nietypowego:

Zgoda. Nie ma listków, jakaś plecha jak morszczynowa. Zaścianek. Ale mniemanie o zaścianku kończy się kiedy przekroimy taką plechę.

Tak, aparaty szparkowe. Nowoczesne, ze swojego założenia , twory, których poskąpiła natura gametofitom mchów właściwych. Choć są zbudowane dość topornie (wolę myśleć o tym - steampunkowo :p - czyli takie zbudowanie czegoś co wybiega w przyszłość mając do dyspozycji trochę toporną rzeczywistość) i umieszczone na górnej (a nie dolnej jak w liściach roślin wyższych) powierzchni ale...działają 🙂 (w odróżnieniu od tych porzucanych przez sporofity mchów, czy zarastane przez sinice u niektórych glewików). Aparaty szparkowe u roślin wyższych są "wpuszczone w liść" i przestrzeń do wymiany przechodząca w luźny miękisz asymilacyjny jest w głębi liścia. Tutaj jest wszystko na odwrót - szparki i przestrzeń jest wypukła a pod spodem są lamellie asymilacyjne. Wspaniała konstrukcja 🙂 Coś jak machiny latające Leonarda da Vinci :). Ponadto plecha ma zróżnicowaną wyspecjalizowaną budowę - skórka, wiązki przewodzące, miękisz asymilacyjny, chwytniki - wszystko co trzeba. W dodatku taka porostnica ma jeszcze opcję rozmnażania wegetatywnego - przez rozmnóżki. To właśnie te kubeczki wypełnione roznoszonymi przez wodę i wiatr rozmnóżkami (czyli takimi zaczątkami nowej rośliny) widzicie na zdjęciach. Zajrzyjmy do wnętrza takiego kubeczka, gdzie rodzą się takie soczewkowate twory:

Czyż to nie jest perfekcyjny wynalazek? 🙂 Sama porostnica wydaje się delikatnym organizmem i tak nam się ją przedstawia w szkole - delikatna plecha, wymaga ochrony itd itd.... ale czasem jest nazywana niezniszczalną porostnicą 🙂 Jak już się gdzieś zasiedli to trwa w swym uporze. Kojarzona z wilgotnymi siedliskami potrafi tkwić wrośnięta między wydeptywaną kostkę brukową.

Mógłbym ciągnąć ten wpis godzinami ale już pewnie w połowie przekroczyłem cierpliwość czytelnika więc na tym zakończymy pierwszą część opowieści o mszakach. Mam nadzieję, że nastepnym razem będziecie patrzyć na nie z większą estymą i uznaniem 🙂

 Facebook

7 comments on “„Mszaki” – ślepy zaułek ewolucji?

  1. Wow!! Słów brak to jest piękne!! A kolory!!ech☺

  2. Fakt piękne.
    Ale z nasyceniem kolorów to „kolega” autor jak zwykle przesadza.
    Cukierkowo.

    • Dziękuję bardzo 🙂 . Ale nie przesadzałbym z tym przesadzaniem. To po prostu efekt stosowanej techniki – polaryzacji ze zmodyfikowanym oświetleniem bocznym. Kiedy ustawi się analizatorem pewną paletę barw i w aparacie ustawi przeciwny balans bieli to powstają właśnie takie intensywne, żerowiaste oczojebne kolory. Można zresztą zobaczyć na filmiki w których wręcz cofam ten efekt bo matryca nie wyrabia z różnicami światła podczas kręcenia

      http://tekaprzyrodnika.pl/microscope-movie/

      (zresztą w filmach nie da się tak selektywnie nasycać i globalne nasycynie strasznie deformuje obraz)
      Ale podczas zdjęć, zwłaszcza stacków, daje radę pomieścić tą intensywność.
      Zresztą…dzisiejszy świat zdjęć pod mikroskopem już dawno zaszedł w rejony oddalone od tego co przeciętny badacz widzi w typowym mikroskopie swietlnym z oświetleniem prostym

      https://www.crazynauka.pl/polak-wsrod-zwyciezcow-konkursu-fotografii-mikroskopowej-nikon-small-world/

  3. Janusz Osten-Sacken

    2 listopada 2017 at 16:12 Odpowiedz

    Piękne zdjęcia. A opis super. Pełen bym powiedział, wręcz czułości wspartej ogromną wiedzą. Gratulacje!

  4. Taki trochę zapomniany i mało znany świat.
    A zdjęcia wspaniałe i opowieść z pasją.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.