Высшие растения появились с выходом простейших форм из воды на сушу примерно 450 млн. лет назад.
Жизнь растений на суше обусловила многоклеточность их организма, дифференциацию клеток на ткани, формирование специализированных органов - стеблей, корней, листьев, усложнение органов полового размножения, обеспечивающее развитие зародыша, ярко выраженную смену ядерных фаз и чередование полового (гаметофита) и бесполого (спорофита) поколений. При этом у большинства, кроме моховидных, доминирующее положение занимает спорофит. У большинства представителей половой процесс зависит от водной среды.
У мхов нет настоящей сосудистой ткани (ксилемы и флоэмы), нет настоящих корней (вместо них нитчатые выросты стебля - ризоиды). Вода и минеральные соли поглощаются всей поверхностью тела, в том числе и ризоидами.
Жизненный цикл мхов включает гаплоидный гаметофит и диплоидный спорофит. Доминирующим поколением является гаплоидный гаметофит, который принимает на себя функции фотосинтеза, водоснабжения и минерального питания. Для обеспечения полового процесса необходима капельножидкая среда. Половое и бесполое поколение мхов не разделены, а представляет одно растение. Гаметофит развивается из гаплоидной споры. У разных видов мхов гаметофит может быть однополым (двудомным) и разнополым (однодомным). Органы полового размножения (гаметангии) образуют подвижные сперматозоиды и неподвижные яйцеклетки. Оплодотворение яйцеклетки происходит внутри женского полового органа. Из зиготы медленно развивается диплоидный спорофит, который представляет собой коробочку (спорангий), находящуюся на гаметофите и получающую от него питание. В коробочке путем мейоза образуются гаплоидные споры.
Наиболее известными представителями мхов являются кукушкин лен и сфагнум.
Отдел моховидные – BRYOPHYTA. Представляет одно из ранних примитивных звеньев сложной и длительной цепи эволюции высших растений. Гаметофит преобладает над спорофитом. Имеют широкое распространение - от Арктики до субтропиков, поднимаются высоко в горы.
Слабо приспособлены к обитанию в сухих местах, поселяются в условиях повышенной влажности - лес, болота, сырые луга и т.д.
Размеры растений небольшие, до 20-30 см. Имеют хлоропласты и способны фотосинтезировать - автотрофы.Отдел моховидные делится на 3 класса: антоцеротовые, печеночные и листостебельные мхи.
Класс печеночные мхи – Hepaticopsida. Тело представлено слоевищем в форме пластинки дорзовентрального строения. От нижней (вентральной) стороны отходят одноклеточные ризоиды, соединяющие растение с субстратом. Представителем может служить маршанция. Слоевище ее покрыто эпидермой. Клетки нижней стороны образуют выросты -ризоиды. Верхняя эпидерма имеет дыхательные отверстия - дыхальца. К верхней эпидерме примыкает ассимиляционная ткань с крупными воздушными полостями, к нижней - запасающая ткань. Растение разнополое. На женских экземплярах развиваются женские подставки с архегониями, на мужских -мужские подставки с антеридиями. В старину маршанция - Marchantia polymorpha использовалась для лечения болезней печени.
Класс Листостебельные мхи (BRYOPSIDA, ИЛИ MUSCI)
Листостебельные мхи – самый крупный класс моховидных. Он включает 700 родов и 14500 видов. Они встречаются повсеместно - от полярных пустынь Арктики до льдов Антарктиды.
Гаметофит листостебельных мхов расчленен на стебель и листья. Стебель имеет радиальное строение, на нем тесной спиралью располагаются листья. На стебле формируются органы полового размножения – антеридии и архегонии.
Спорофит (спорогон) развивается из оплодотворенной яйцеклетки и состоит из коробочки, ножки и гаустории (стопы). В коробочке формируются только споры, элатеры отсутствуют. Со споры развивается протонема (предросток) в виде длинной разветвленной нити, реже она пластинчатая.
В коробочке большинства мхов есть перистом (аппарат для регуляции рассеивания спор; его нет у сфагновых и андреевых мхов).
Класс подразделяют на три подкласса: сфагновые ( Sphagnidae ), андреевые ( Andreaeidae ), бриевые ( Bryidae ).
Класс Антоцеротовые (ANTHOCEROTOPSIDA)
Свое название получили от греческих слов anthos – цветок, keros – рог. Спорогоны имеют вытянутую изогнутую в виде рога форму. Класс объединяет около 300 видов, 6 родов и два семейства. Это талломные растения в виде розеткоподобной пластинки.
Чертами примитивной организации антоцеротовых являются пластинчатые хлоропласты с пиреноидами, как у водорослей.
Спорофит у антоцеротовых развит хорошо, имеет вид длинной коробочки, стопы и меристематического слоя между ними.
Встречаются антоцеротовые в умеренных областях обоих полушарий и в тропиках. В странах СНГ растет 2 вида: Anthoceros punctatum и Phaeoceros laevis.
