На фото — мох гипнум кипарисовидный (Hypnum cupressiforme), покрывающий старый пень дуба. На тонких ножках над гаметофитами (побегами с листьями) приподнимаются цилиндрические, чуть изогнутые коробочки, содержащие споры, — спорофиты. Размножение гипнума приурочено к концу весны — началу лета, в зависимости от региона (в предгорьях Кавказа, например, это вторая половина апреля). Гипнум кипарисовидный широко распространен, встречается на всех континентах, кроме Антарктиды (там есть свои мхи — см. картинку дня Антарктический мох в Подмосковье).
Жизненный цикл мха в целом такой же, как у антоцераса полевого (см. картинку дня Из жизни антоцероса). Существенная разница состоит в том, что гипнум — мох двудомный, то есть у него имеются мужские и женские растения. И если женские весной легко идентифицировать по наличию коробочек со спорами, то мужские так просто не обнаруживаются. Коробочки диаметром 2–2,5 мм возвышаются на ножках, а органы с мужскими гаметами, антеридии, размером всего полмиллиметра прячутся в листоподобных выростах. Впрочем, коробочки — это уже результат оплодотворения, женские органы полового размножения — архегонии — у гипнума тоже очень маленькие.
Коробочки гипнума закрыты клювовидными крышечками, которые после созревания спор отваливаются, завершая миссию коробочек по обеспечению комфортных условий созревания спор. Дальше начинается активная деятельность перистома (см. Peristome) — кольца зубцов, регулирующих высыпание и рассеивание спор. В сырую погоду зубцы смыкаются, предохраняя споры от прорастания внутри коробочки. В сухую погоду зубцы отгибаются назад, ножка коробочки при высыхании за счет особого расположения клеток слегка скручивается и вибрирует, рассеивая споры. Внутренняя часть перистома из тонких волосков не позволяет спорам высыпаться одновременно и кучкой.
К местообитаниям гипнум неприхотлив: поселяется на стволах живых деревьев, пнях, камнях, стенах, даже грибах-трутовиках (см. картинку дня Гриб художников). Главное, чтобы среда была кисловатой. И чтобы влаги было достаточно. С влагой у мхов отношения специфические. Корней-то нет, только тоненькие ризоиды — нитевидные образования, в функции которых входит прикрепление к субстрату, поглощение воды и питательных веществ. Но если из почвы еще можно добыть воду и еду, то с камней, пней и грибов много не возьмешь. Приходится пользоваться очень древними способами самообеспечения, основанными на гигроскопичности, набухании, капиллярности, осмосе. Для этого нужна влага в воздухе, поэтому мох предпочитает местообитания с высокой влажностью, пусть и периодической. Запасаться он умеет. Ризоиды эффективно поглощают влагу с растворенными веществами в зоне прикрепления мха к субстрату, ну и там, где еще смогут достать.
На стебельках мха имеются крошечные волосовидные выросты шириной в одну клетку — псевдопарафиллии, которые представляют собой недоразвитые листья. Предназначены они для увеличения площади поверхности, поглощения и осаждения воздушной влаги, которая оперативно всасывается и по специальным клеткам — стереидам — разносится по растению. Стенки этих транспортных клеток способны набухать, запасая воду. Для хранения влаги используются также отмершие клетки, они работают резервуарами. Практичное растение.
Псевдопарафиллии гипнума, простые и один двулопастной. Фото © Claire Halpin с сайта britishbryologicalsociety.org.uk
Листики у гипнума кипарисовидного накладываются друг на друга, как у кипариса, маленькие, вытянутые, с чуть загнутыми внутрь краями, с водозапасающими «ушками» у основания — всё предназначено для эффективного сбора и удержания влаги. Поглощение обеспечивается осмосом. Однослойная поверхность листьев позволяет растению поглощать как углекислый газ, так и самые разные атмосферные отложения.
Побеги гипнума кипарисовидного. Фото © Claire Halpin с сайта britishbryologicalsociety.org.uk
Вот это свойство мха — прихватывать всё мимо пролетающее и употреблять или складировать в своих частях,— легло в основу использования мха для биомониторинга качества воздуха. Мох, в отличие от деревьев и кустарников, не имеет обыкновения сбрасывать на зиму листья — всё накопленное в нем и остается. Да и отсоединить мох от субстрата заметно проще, чем выкапывать растение. Широкое использование в этом качестве гипнума кипарисовидного объясняется его повсеместной распространенностью и неприхотливостью к местообитаниям, что делает его аналогом лабораторной мыши. Мох применяется и для контроля загрязнений металлами, и для биомониторинга содержания в воздухе полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Собрать и проанализировать состав мха, сравнив с имеющимися данными, заметно дешевле и эффективнее, чем отбирать и анализировать пробы воздуха.
В прошлые века мхи рода гипнум (Hypnum) использовались для набивки подушек и матрасов — считалось, что это способствует хорошему сну. Отсюда родовое название (от древнегреческого ὕπνος — «сон»). Сегодня же гипнумы используются при создании «городских деревьев» — проект CityTrees. Конструкции, содержащие живой мох, каркасные решетки, вентиляторы для прокачивания воздуха, системы орошения, разнообразные датчики и дисплеи, солнечные батареи, устанавливаются на улицах некоторых европейских городов (за пределами Европы — в Гонконге). Рядом ставятся скамейки, чтобы можно было присесть и подышать относительно чистым воздухом. Это очень дорогостоящий проект, вокруг которого идут бурные дебаты по поводу его эффективности. Несколько кубических метров конструкции, содержащей мох, не в состоянии очистить городскую улицу с интенсивным автомобильным потоком. Он и не справляется: многие «городские деревья» уже погибли (в Лондоне — все).
Городское дерево в шотландском Глазго. Фото с сайта en.wikipedia.org
А вот в лесу с обилием мха дышится необыкновенно легко. Еще и внешний вид у мха такой... умиротворяющий. Да и на ощупь он очень приятный. Недаром японцы включили создание композиций из мха в часть своего эстетического мировоззрения в разделе Ваби-саби («скромная простота»). Сад мха в храме Сайхо-дзи в Киото считается особо живописным местом, и японцы трепетно охраняют изумрудный мох от потока посетителей, допуская посещение только по предварительному бронированию, за довольно высокую плату и с предварительными мероприятиями, подготавливающими посетителей эмоционально.
Фото Татьяны Натальиной, Краснодарский край, апрель 2022 года.
Татьяна Натальина
трепетно охраняют изумрудный мох от потока посетителей, допуская посещение только по предварительному бронированию, за довольно высокую плату и с предварительными мероприятиями, подготавливающими посетителей эмоциональноМдяяяя... Прям по Георгию, нашему, Данелия(ю?)... "Наденьте противогаз, а то вы своим дыханием нам воздух портите.." :/
Слева — закрытые коробочки гипнума кипарисовидного. Фото © Claire Halpin с сайта britishbryologicalsociety.org.uk. Справа — перистом гипнума кипарисовидного. Фото ©Phil Gates с сайта cabinetofcuriosities-greenfingers.blogspot.com