Đặc điểm chung ngành rêu
Rêu là một trong những ngành Thực vật bậc cao đầu tiên có cấu tạo rất đơn giản. Những đại diện thấp của chúng cơ thể còn có dạng tản, các đại diện phức tạp hơn cơ thể đã phân hóa thành thân và lá, nhưng chưa có rễ thật, mà chỉ có rễ giả đơn hoặc đa bào, tức là những lông hút để giữ cây và hút nước, chưa có mô dẫn.
Chính vì sự phân hóa các mô dẫn và mô cơ bản của Rêu còn sơ khai, do đó chúng ít thích nghi với đời sống ở cạn.
Trong chu trình phát triển, thể giao tử chiếm ưu thế. Cây trưởng thành ở trên đó mang cơ quan sinh sản hữu tính là hùng cơ (túi tinh) và noãn cơ (túi noãn). Thể bào tử phát triển từ phôi và nằm trên thể giao tử , thường gồm 3 phần: bào tử nang (túi bào tử), cuống và chân (một số sách gọi chung cả 3 phần này là thể mang túi). Sự thụ tinh hoàn toàn nhờ nước.
Về mặt nguồn gốc, có người cho rêu bắt nguồn từ tảo, có thể là tảo lục, theo hướng thích nghi với đời sống ở cạn (sinh sản bằng bào tử) nhưng vẫn còn nhiều quan hệ với môi trường nước như tảo (thụ tinh nhờ nước). Nhưng theo ý kiến của Takhtajan thì Rêu có thể đi ra từ Dương xỉ trần theo hướng tiêu giảm Thể bào tử cùng với hệ thống dẫn ở một số loài Rêu có sự phân nhánh đôi của cơ thể, giống như ở Dương xỉ trần.
Phân loại ngành rêu
Ngành Rêu được chia ra làm ba lớp: lớp Rêu sừng, lớp Rêu tản và lớp Rêu .
a. Lớp rêu sừng
Cơ thể là một bản dẹp màu lục, mặt dưới có rễ giả để bám vào đất ẩm Trong tế bào chứa từ 1 – 2 lạp với hạch lạp bột giống như tảo.
Hùng cơ được phát triển từ những tế bào hạ bì ở mặt lưng của Thể giao tử. Noãn cơ luôn luôn nằm sâu trong Thể giao tử. Thể bào tử dài tới 6 – 15 cm, khi chín nứt thành hai mảnh dọc tách ra giống như 2 cái sừng (vì thế có tên là Rêu sừng).
Ở nước ta gặp vài loài của giống Anthoceros như A. fuscus, A. lamellis- porus, A.brunneae, A.erectus, A.tonk-inensis (Vũ văn chuyên, 1991).
b. Lớp rêu tản
Cơ thể sinh dưỡng cũng dạng tản, cấu tạo mặt lưng và mặt bụng khác nhau, chỉ một số ít phân hóa thành thân lá. Có sinh sản dinh dưỡng và sinh sản hữu tính .
Ðại diện điển hình của lớp là bộ Rêu tản (Marchantiales). Bộ này gồm khoảng 453 loài thuộc 33 giống và được xếp vào 12 họ. Ðại diện đã được nghiên cứu kỹ là cây là Rêu tản (Marchantia polymorpha L.), thường ở chỗ ẩm, bờ sông, bờ suối, chân tường ẩm …Cơ thể sinh dưõng (Thể giao tử) là một tản lớn hình bản mỏng, màu lục tối, phân nhánh đôi, phần giữa tản dày gồm vài lớp tế bào tạo thành “gân” giữa chạy dọc theo tản. Phía cuối mỗi nhánh của tản có một chỗ lõm chứa điểm sinh trưởng. Nhờ điểm sinh trưởng mà tản phát triển theo chiều dài. Mặt trên có vô số các lổ nhỏ li ti làm nhiệm vụ của khí khẩu (tuy cấu tạo còn đơn giản). Mặt dưới tiếp xúc với đất mang nhiều rễ giả đơn bào mọc ra từ những tế bào biểu bì dưới và một số vảy bụng mỏng màu tím hoặc nâu phát triển ở vùng gân giữa, xếp khít nhau và cả hai bên gân cũng có hai hàng vảy bụng.
Cắt ngang tản, từ mặt trên xuống mặt dưới có cấu tạo như sau: một lớp tế bào biểu bì xen lẫn với các lổ khí gồm 16 tế bào xếp chồng lên nhau thành 4 dãy ở chung quanh lổ, bên dưới là phòng khí. Dưới lớp tế bào biểu bì là các tế bào chứa diệp lục làm nhiệm vụ quang hợp, tiếp đến một vài lớp tế bào mô mềm lớn, dự trữ tinh bột và dầu. Mặt dưới là biểu bì dưới, từ đó mọc ra các rễ giả và các vảy.
Rêu tản sinh sản sinh dưỡng bằng truyền thể, nằm trong các chén truyền thể, thấy ở mặt trên của tản. Truyền thể là một khối tế bào màu lục, hình bản dẹp chia 2 thùy, còn chén truyền thể là một vảy mỏng hình chén. Truyền thể được phát tán ra ngoài sẽ nảy mầm thành một tản mới .
Về sinh sản hữu tính, ở Rêu tản cơ quan sinh sản đực (hùng cơ) và cái (noãn cơ) đều nằm trên những thể hình sao có cuống dài gọi là chụp, mọc ra từ đầu các tản đực và tản cái riêng biệt (Rêu tản là loài khác gốc-biệt chu).
Chụp đực mang hùng cơ nằm trong những khoang ở phía trên. Hùng cơ hình trứng, trong chứa nhiều tế bào sinh tinh trùng, tinh trùng 2 roi. Dưới kính hiển vi quang học, ở lát cắt ngang thì hùng cơ có hình dạng giống như cái vợt cầu lông với mỗi ô tương ứng là một tế bào sinh tinh trùng. Chụp cái có nhiều múi xẻ sâu, mang các noãn cơ nằm trong lớp màng ở mặt dưới. Túi noãn hình chai có phần bụng mang noãn cầu và phần cổ hẹp gồm các tế bào rãnh cổ sau hóa nhầy, có nhiệm vụ dẫn đường cho tinh trùng vào thụ tinh với noãn cầu.
Sau thụ tinh, hợp tử phát triển thành phôi, rồi thành thể bào tử. Thể bào tử có phần chân đâm vào chụp cái để hút chất dinh dưỡng, tiếp đến một cuống ngắn và tận cùng là một túi bào tử hình trứng. Lúc đầu thể bào tử vẫn còn ở trong túi noãn cũ, về sau lớn lên sẽ xé rách vách túi noãn. Túi bào tử chứa các tế bào sau sẽ phân thành 2 nhóm : một số phân chia giảm nhiễm để cho các bào tử đơn bội , còn một số khác thì phát triển thành các sợi đàn hồi (sợi đàn ty) nằm xen lẫn với các bào tử, sợi đàn hồi có tác dụng phát tán các bào tử .
Rơi trên đất ẩm, bào tử nẩy mầm thành sợi cấp một, mỗi sợi sẽ phát triển thành một rêu tản mới.
Như vậy ở rêu tản, hiện tượng xen kẻ thế hệ rất rõ, và ưu thế thuộc thế hệ đơn bội (tức Thể giao tử ).
c. Lớp rêu (Bryopida)
Khác với Rêu tản, ở Rêu cơ thể đã phân hóa thành thân, lá. Thân thường đơn hay phân nhánh: lá nhỏ gồm một lớp tế bào, lá xếp xoắn ốc và mọc sít nhau ở đỉnh thân; có rễ giả đa bào. Hùng cơ và noãn cơ thường nằm ở ngọn thân. Trong bào tử nang không có các sợi đàn hồi, mở bằng nắp đậy hoặc các mảnh van, ở giữa bào tử nang thường có một cột gọi là trụ, bao quanh trụ là khoan chứa các bào tử.
Rêu là lớp khá lớn có trên 14.000 loài phân bố khắp nơi .
Một vài đại diện:
– Rêu nuớc (Sphagnum cuspidatulum C.M), thuộc Bộ Rêu nước (Sphagnales), gặp ở Sapa. Thuộc giống Sphagnum có trên 300 loài mang đặc điểm chung là lá gồm một tế bào có gân giữa tế bào lá có hai loại: một loại nhỏ có diệp lục bao quanh các tế bào to hơn không có diệp lục, trong chứa đầy nước. Thân có cấu tạo đơn giản, lớp tế bào ở ngoài cùng cũng chứa nước .
Các loài của giống Rêu nước phân bố rộng rãi ở vùng ôn đới và hàn đới Bắc bán cầu, ở vùng nhiệt đới chỉ gặp trên hồ vùng núi cao.
– Rêu than hay Rêu tường (Funaria hygrometria Hedw), thuộc Bộ Rêu (Bryales) thường mọc ở trên tường. Lá có một đường gân giữa do các tế bào dài xếp xít nhau. Cuống của thể bào tử cong ở ngọn. Bào tử nang mở bằng một vòng nứt ngang ở trên làm thành một cái nắp. Khi bào tử nang chín, nắp rơi ra, để lộ một vòng lổ nhỏ được che đậy bằng những vẩy hình lưỡi gà (gọi là lông răng), khi lông răng quăn ngược lên các bào tử được phóng thích ra ngoài. Phía bên ngoài nắp bào tử nang còn mang một cái chụp là di tích của vách noãn cơ cũ.
Nhìn chung ngành Rêu là một ngành tiến hóa thấp, chúng xuất hiện khá sớm, nhiều đại diện nhìn thấy ở kỷ Pecmơ và kỷ Than đá. Trong ngành, lớp Rêu sừng thấp hơn cả, gần gũi nhiều với tảo. Tiếp đó là lớp Rêu tản rồi đến lớp Rêu có đặc điểm hình thái tiến hóa hơn cả (nhưng thân vẫn chưa có bó mạch). Ðây là một nhánh đặc biệt trong thang tiến hóa chung không tiến hóa cao hơn nữa, và không phải là tổ tiên của thực vật sau này.
(Tài liệu tham khảo: Giáo trình Sinh thái Thủy sinh vật)
