Остатки сфагновых мхов в торфе I
Важнейшими растениями торфообразователями являются листостебельные мхи, они составляют значительную часть в растительном покрове болот. Огромная фитоценотическая роль мхов на болотах нашла свое отражение в составе волокна торфа: в каждом типе торфов есть торфа, нацело сложенные мхами гипновыми или сфагновыми.
Сфагновые мхи составляют в классе лиственных мхов Muacl отдельный подкласс Sphanidae, единственное семейство которого Sphagaaceae представлено единственным родом Sphagnum (от ephagaos губка, из-за способности сфагнов всасывать воду подобно губке). Род почти космополитный, распространен по земному шару очень широко, но больше всего в умеренном и холодном поясах северного полушария, где виды его являются доминантами растительного покрова торфяных (сфагновых) болот. Род Sphagnum имеет несколько сот видов, но в нашей стране встречается только 42, однако из этого количества мховторфообразователей всего около 25 видов. Все остальные не играют большой роли в процессе торфо- накопления и встречаются на заболоченных лугах и в заболоченных лесах.
Определение живых экземпляров представляет большие трудности, при определении мхов в торфе эти трудности увеличиваются в несколько раз, но они преодолимы. Для облегчения определения остатков мхов в торфе нужно знать в основных чертах строение мха.
Растут сфагновые мхи рыхлыми подушковидными дерновинками, нередко значительно возвышающимися над поверхностью субстрата (почвы, торфа). Растение сфагнового мха многолетнее, оно состоит из стебля, веточек и листьев.
Стебель сфагнового мха обычно мягкий и ломкий, поддерживается в прямостоячем положении благодаря дерновинному произрастанию. У молодых растений в нижней части стебля развиваются ризоиды, которыми растение всасывает воду. Во взрослом (развитом) состоянии стебель не имеет ризоидов, вода всасывается непосредственно стеблем и листьями. Растет мох своей верхней частью, нижняя же часть отмирает и вместе с мертвыми частями произрастающих рядом цветковых растений со временем превращается в торф. На поперечном срезе стебля видно, что стебель состоит из эпидермиса (наружной коры), древесного цилиндра и сердцевины. Эпидермис (наружная кора) у сфагнов носит название гиалодермиса, он может быть одно-двух, или многослойным. Образован гиалодермис тонкостенными бесцветными паренхимными клетками, заполненными водой и воздухом. В стенках клеток гиалодермиса могут быть отверстия поры, по одной или несколько в каждой клетке, кроме того, на внутренней стороне стенок клетки могут быть также нежные спиральные волокна, предохраняющие тонкие стенки от спадания. Гиалодермис может быть четко или неясно выраженным и отграниченным от склеродермиса. Склеродермис или древесный (F центральный) цилиндр образован механической тканью, состоящей из нескольких рядов вытянутых в длину, очень толстостенных клеток, окрашенных в зеленый, желтый, бурый или красный цвета, что вместе с пигментом в листьях придает каждому виду мха свойственную ему окраску: Sphagnum Гизсии бурую, Srubellum красную, S.squarrosum зеленую, s.balticum желтую и т.д. Но иногда окраска может меняться в пределах одного вида в зависимости от условий местообитания растений мхи, произрастающие на хорошо освещенных местах» всегда более интенсивно окрашены, чем теневые растения. Центральную часть цилиндра занимает сердцевина, состоящая из широких бесцветных, тонкостенных клеток, служащих для проведения воды с растворенными в ней минеральными веществами.
От стебля в разных направлениях отходят пучками веточки, число которых в пучке разнится у разных видов и у одного вида в разных местообитаниях. В пучке выделяются веточки двух типов: более мощные отстоящие и более слабые, тонкие, длинные свисающие. Многочисленные свисающие ветви, спускающиеся вниз и рыхло опутывающие стебель, образуют очень эффективную систему капиллярных пространств, благодаря которым вода поднимается снизу вверх у тех видов, у которых в гиалодермисе стебля нет спиральных волокон и пор, также служащих капиллярным аппаратом там, где они есть. На верхушке стебля короткие (верхушечные) веточки располагаются очень компактно (близко друг к другу) и образуют более или менее плотную головку. Все ветви густо облиственны.
Листорасположение у сфагнов спиральное. Для сфагновых мхов характерны листья двух типов: расположенные на стебле стеблевые и на веточках веточные, сильно отличающиеся друг от друга. Листовые пластинки всегда светлые однослойные, без жилки, поперечно прикрепленные основанием к стеблю или к ветви, они состоят из двух типов клеток: узких зеленых, содержащих протоплазму с ядром и хлоропласты хлорофиллоносных клеток и широких бесцветных, без содержимого водоносных (гиалиновых) клеток со спиральными и кольчатыми утолщениями (волокнами) и порами в их стенках. Спиральные волокна, укрепляя тонкие стенки водоносных клеток, препятствуют их спаданию. Поры на наружных стенках этих клеток представляют собой округлые или эллиптические отверстия, укрепленные по краю кольчатым волокном, удерживающим отверстие поры открытым. Гиалиновые клетки, благодаря своему строению, способны поглощать воду с растворенными в ней питательными веществами и проводить ее в хлорофиллоносные клетки. Зеленые клетки листа осуществляют фотосинтез. Наличие в листе двух сортов клеток резко отличает группу сфагновых мхов от всех других растений.
Листья на стебле сфагнума располагаются более редко, чем на веточках и отличаются от веточных по форме (только у некоторых видов сфагнов стеблевые листья сходны с веточными, и это является важным систематическим признаком). По форме стеблевые листья бывают шпателевидными (лопаточковидными), то есть расширенными кверху, языковидными с более или менее широко закругленной и часто бахромчатой верхушкой, благодаря разрушению верхних стенок гиалиновых клеток, треугольно-языковидными и треугольными с усеченной или заостренной верхушкой, причем различаются листья равносторонне-треугольной и равнобедренно-треугольной формы. В водоносных клетках верхней части листа могут быть спиральные утолщения и перегородки или они могут отсутствовать. По краю листа имеется кайма из узких, длинных клеток, книзу более или менее расширенная. Она укрепляет край листа. Край стеблевого листа обычно ровный, кроме видов секции Sphagnum. Стеблевые листья у видов этой секции по краю бесцветно окаймленные и как бы мелкозубчатые из-за разрушения тонких клеточных стенок. Стеблевые листья, как правило, по величине превышают веточные листья, у различных видов разных секций величина стеблевых листьев различна»