พืชไม่มีท่อลำเลียง (Non vascular plants)

    

       เชื่อว่าพืชกลุ่มนี้เป็นกลุ่มแรก ๆ ที่วิวัฒนาการขึ้นสู่บนบก จึงยังคงมีลักษณะที่ต้องการความชุ่มชื้นหรือน้ำเพื่อการอยู่รอด และอาศัยน้ำในการสืบพันธุ์ ดังนั้นจึงมักพบเจริญตามพื้นดินที่มีความชื้นมาก อย่างไรก็ตามพืชกลุ่มนี้ค่อนข้าง sensitive ต่อซัลเฟอร์ไดออกไซด์ จึงสามารถใช้เป็นตัวบอกสภาวะมลภาวะในอากาศได้เช่นเดียวกับ Lichen พืชในกลุ่มนี้มีขนาดเล็ก ไม่มีระบบท่อลำเลียง และไม่มีเนื้อเยื่อที่เป็นสารลิกนิน(Lignified tissues) เซลล์มีสัดส่วนของคลอโรฟิลล์เอ และบี ใกล้เคียงกับสาหร่ายสีเขียว รวมถึงมีต้นอ่อน(Protonema) ในระยะแกมีโตไฟท์ที่คล้ายคลึงกับสาหร่ายสีเขียว พืชกลุ่มนี้ไม่มี ราก ใบ ที่แท้จริง แต่มีRhizoid ช่วยในการยึดเกาะกับวัสดุที่เจริญอยู่ มีส่วนของ Phylloid ที่ดูคล้ายใบ และส่วน Cauloid ที่ดูคล้ายต้น ดังที่กล่าวไว้เบื้องต้นพืชมีวงชีวิตแบบสลับพืชในกลุ่มนี้จะมีระยะ Gametophyte เด่นกว่าSporophyte โดย Sporophyte ที่มีขนาดเล็กมากนั้นจะเจริญพัฒนาอยู่บน Gametophyte ตลอดชีวิต 

        พืชในกลุ่มนี้สามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศได้เนื่องจากมีอวัยวะสร้างเซลล์   สืบพันธุ์ โดยอวัยวะสร้างเซลล์

        ไบรโอไฟท์เป็นพืชที่มีประโยชน์มากมาย ทั้งในการช่วยคลุมดิน ป้องกันการพังทลายของหน้าดินนอกจากนั้น Sphagnum moss ยังถูกใช้ในทางเกษตร และเชื่อว่าการเติบโตล้มตายทับถมกันของมันทำให้ดินเป็นกรด การสลายตัวค่อนข้างยากทำให้เกิด พีท (Peat) ที่ใช้เป็นเชื้อเพลิง

ภาพ พีท(Peat)

     พืชไม่มีท่อลำเลียงมีประมาณ 23,000 ชนิด แบ่งออกเป็น 3 Divisions ดังนี้ (ชื่อ division ทั้ง 3 นี้บางตำราที่จัด Bryophyta เป็น division จะใช้เป็นชื่อ class)

Division Hepatophyta (หรือ Class Hepaticopsida หรือ Hepaticae)

       พืชในกลุ่มนี้ได้แก่ Liverworts ซึ่งได้ชื่อมาจากความเชื่อว่าจะสามารถนำมารักษาโรคตับได้ เนื่องด้วยมีรูปร่างคล้ายตับของมนุษย์ (liver = ตับ wort = พืชสมุนไพร) มีประมาณ 6,000-10,000 ชนิด ลักษณะของ Liverworts พบได้ทั้งแบบที่เป็นแผ่นแบน ๆ สีเขียวเรียกว่า Thallus ที่ด่านล่างจะมี Rhizoid ทำหน้าที่ยึดเกาะและดูดแร่ธาตุ แต่บางชนิดมีลักษณะคล้ายมอสเช่น Leafy liverwort ซึ่งมีตั้งแต่ขนาดเล็กอาจมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า 5 มิลลิเมตร ต้นที่พบทั่วไปจะเป็นต้นแกมมีโตไฟต์ บางครั้งจะพบชั้น cuticle และสปอร์ที่มีผนังหนาซึ่งเป็นลักษณะการปรับตัวของ Liverworts เพื่อที่จะสามารถอาศัยอยู่บนบกได้แกมมีโตไฟต์ แบ่งเป็น 2 แบบ คือ

1. Leafy liverworts เป็น Liverworts ที่เป็นเส้นสาย มีลักษณะคล้ายมอส มีใบ 3 แถว มีสมมาตรแบบ

Bilateral symmetry Leafy ลิเวอร์เวิร์ทประมาณ 80 % จะเป็น leafy-liverworts อาศัยในบริเวณที่มี

ปริมาณน้ำมากเช่น Porella

2. Thallus liverworts เป็น Liverworts ที่มีลักษณะเป็นแผ่นแบนคล้ายริบบิ้น (Ribbon-like) เช่น

Marchantia แผ่นทัลลัสสามารถแตกเป็นคู่ซึ่งเรียกการแตกแขนงแบบนี้ว่า Dichotomous branching

สปอร์โรไฟต์

สปอร์โรไฟต์ไม่มีปากใบ รูปร่างค่อนข้างกลม ไม่มีก้าน ยึดติดกับแกมมีโตไฟต์จนกว่าจะแพร่กระจายสปอร์(Shed spores)

                             

ภาพ Thallus liverworts 

ภาพ Leafy liverworts

การสืบพันธุ์

สามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศด์โดย แกมมีโตไฟต์ของลิเวอร์เวิร์ทหลายชนิดจัดเป็น Unisexaul เช่น Marchantia สร้าง Archegoniophores รูปร่างคล้ายร่ม บริเวณด้านล่างของ Archegoniophoresจะมี Archegonium ยื่นออกมา ส่วน Antheridium สร้างบริเวณด้านบนของ Antheridiophores ส่วนลิเวอร์เวิร์ทชนิดอื่นมีโครงสร้างง่ายกว่า Marchantia เช่นใน Riccia สร้าง Antheridium และ Archegoniumในทัลลัสเดียวกัน ส่วนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศทำโดยการสร้าง Gemma cup ภายในมี Gemma หรือ Gemmae มีรูปร่างคล้ายไข่ หรือรูปดาว หรือคล้ายเลนส์ซึ่งจะหลุดจาก Gemma cup เมื่อได้รับน้ำฝน เมื่อ

Gemmae หลุดไป สามารถเจริญเป็นต้นใหม่ได้ หรืออาจเกิดจากการขาดของต้นเดิมเนื้อเยื่อที่หลุดจากต้นสามารถเจริญเป็นต้นใหม่ได้เช่นกัน

ภาพระยะ Sporophyte ของ Liverworts

ภาพ Antheridiophores

ภาพ Archegoniophores

Division Anthocerophyta หรือ Class Anthocerotopsida

พืชในกลุ่มนี้ เรียกรวมว่า Hornworts เป็นกลุ่มที่เล็กที่สุดในไบรโอไฟต์ มีประมาณ 6 สกุล 100 ชนิด ชนิดที่มักถูกใช้เป็นตัวอย่างในการศึกษาในประเทศไทย คือ Anthoceros

Hornworts มีลักษณะที่แตกต่างจากไบรโอไฟต์อื่น ๆ คือ

1. สปอร์โรไฟต์รูปร่างเรียวยาวคล้ายเขาสัตว์สีเขียว และมี intercalary meristem ซึ่งทำให้สปอร์โรไฟต์สามารถเจริญได้อย่าง ไม่จำกัด

2. Archegonium ฝังตัวอยู่ในแกมมีโตไฟต์ มีโครงสร้างที่คล้ายกับปากใบ (stomata like structure) ซึ่งจะไม่พบในกลุ่มอื่น

3. เซลล์ที่ทำหน้าที่ในการสังเคราะห์ด้วยแสงมีคลอโรพลาสต์ 1 เม็ด และมีอาหารสะสมเป็น pyrenoidเหมือนกับสาหร่ายสีเขียวและ Isoetes (vascular plant)

แกมมีโตไฟต์

แกมมีโตไฟต์รูปร่างกลมหรือค่อนข้างรี แบน สีเขียว เป็นโครงสร้างที่ง่าย ๆ เมื่อเทียบกับแกมมีโต

ไฟต์ในกลุ่ม Bryophyte ด้วยกัน Hornworts ส่วนใหญ่เป็น unisexual สร้างอวัยวะสืบพันธุ์บริเวณด้านบน

ของทัลลัส การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดขึ้นโดยการขาดเป็นท่อน (Fragmentation)

สปอร์โรไฟต์

สปอร์โรไฟต์ของฮอร์นเวิร์ทมีความแตกต่างจากสปอร์โรไฟต์ของชนิดอื่นมาก มีลักษณะเฉพาะคือ

รูปร่างคล้ายกับเขาสัตว์ สีเขียว ยาวประมาณ 1-4 cm ภายมีเนื้อเยื่อที่แบ่งตัวให้ spores

ภาพระยะ Sporophyte ของ Hornworts

ภาพ Anthoceros sp.

Division Bryophyta หรือ Class Musci หรือ Bryopsida

        พืชในกลุ่มนี้ได้แก่ มอส (True moss) ซึ่งมีมากกว่า 14,000 ชนิด สามารถเจริญได้ทั่วไป เช่น ตาม

เปลือกไม้ พื้นดิน ก้อนหิน

แกมมีโตไฟต์

       มอสมีวงชีวิตแบบสลับ โดยมีระยะแกมมีโตไฟต์เด่นกว่าสปอร์โรไฟต์ ดังนั้นต้นที่พบทั่วไป จึงเป็นต้น แกมมีโตไฟต์ซึ่งส่วนใหญ่มีทัลลัสสีเขียวเป็นต้นตั้งตรงเรียก Leafy shoot อัดตัวกันแน่นคล้ายพรม ไม่มีใบ ลำต้นและรากที่แท้จริง แต่มีส่วนที่คล้ายลำต้นและใบมาก มี Rhizoid ทำหน้าที่ยึดกับพื้นดินหรือวัตถุที่เจริญ

สปอร์โรไฟต์

       สปอร์โรไฟต์อาศัยอยู่บนแกมมีโตไฟต์ตลอดชีวิต ประกอบด้วยส่วนสำคัญ คือ Foot ใช้ยึดกับแกมมี

โตไฟต์ มี Seta หรือ Stalk เป็นก้านชู ยาว เพื่อชู Sporangium หรือ capsule ส่วน capsule เป็นส่วนที่มี

ความสำคัญที่สุด มีฝาเปิดหรือ operculum อยู่ด้านบน และจะเปิดออกเมื่อแคปซูลแก่ operculum จะถูก

ห่อหุ้มด้วย calyptra เป็นเยื่อบาง ๆ ช่วยป้องกันอันตรายให้กับ capsule แต่มักจะหลุดไปเมื่ออายุมากขึ้น ถัดจาก operculum จะเป็นเนื้อเยื่อที่มีการสร้าง spore เซลล์ในชั้นนี้แบ่งตัวแบบไมโอซิสได้สปอร์ เมื่อสปอร์โรไฟต์แก่ operculum จะเปิดให้เห็น peristome teeth ลักษณะคล้ายซี่ฟัน มีคุณสมบัติไวต่อความชื้น

(Hygroscopic) เมื่ออากาศแห้ง ความชื้นในอากาศน้อย peristme teeth จะกางออก ทำให้ดีดสปอร์ออกมา

ด้วย และจะม้วนตัวเข้าไปภายใน capsule เมื่อความชื้นในอากาศมาก เมื่อสปอร์ตกไปในที่ ๆ มีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ก็จะงอกได้ทันที ซึ่งจะงอกเป็นเส้นสาย สีเขียวที่เรียกว่า protonema ลักษณะคล้ายสาหร่ายสีเขียวมากพืชตัวแทนที่ใช้ในการศึกษาพืชกลุ่มนี้คือ มอส Sphagnum หรือ Peat moss หรือ Box moss หรือข้าวตอกฤษี ข้าวตอกพระร่วง พืชชนิดนี้ประกอบด้วยเซลล์สองแบบคือเซลล์ที่มีชีวิตทำหน้าที่ในการสังเคราะห์อาหารด้วยแสง และเซลล์ที่ตายแล้วซึ่งทำหน้าที่ในการเก็บกักน้ำ ซึ่งอาจเก็บได้มากถึง 200 เท่าอย่างไรก็ตามมีสิ่งมีชีวิตที่ถูกเรียกว่ามอสต์ไม่ได้อยู่ในกลุ่มนี้มากมายเช่น Sea moss (สาหร่ายสีแดง) Reindeer moss Oak moss (Lichens) Club moss (Lycopodium) และ Spanish moss (พืชดอก)

                                         
                                                                ภาพโครงสร้างของมอส

ภาพวงชีวิตของมอส

ภาพ Sphagnum moss