Morphology, life history of Sphagnum

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Sphagnum (स्फैग्नम):-

Classification (वर्गीकरण):-

Division (प्रभाग):- Bryophyta (ब्रायोफाइटा)

Class (वर्ग):- Bryopsida (ब्रायोप्सिडा)

Sub-class (उपवर्ग):- Sphagnidae (स्फैग्निडी)

Order (गण):- Sphagnales (स्फैग्नेल्स)

Family (कुल):- Sphagnaceae (स्फैग्नेसी)

Genus (वंश):-  Sphagnum (स्फैग्नम)

Note (नोट):- Common names of Sphagnum:

(स्फैग्नम के सामान्य नाम)

i. Peat moss (पीट मॉस)

ii. Bog moss (बॉग मॉस)

iii. Turf moss (टर्फ मॉस)

iv. Quacking moss (क्वैकिंग मॉस)

v. False moss (असत्य मॉस)


2. Habit and habitat (आदत और आवास):-

> Sphagnum is commonly known as “Peat moss” and is represented by around 336 species which are found all around the world and under different environmental condition.

(स्फैग्नम को आमतौर पर "पीट मॉस" के नाम से जाना जाता है और इसकी लगभग 336 जातियाँ हैं जो दुनिया भर में और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में पाई जाती हैं।)

> These species are aquatic and grow in dense masses forming cushion like condition in swamps, ponds and lake margins.

(ये जातियाँ जलीय हैं और दलदलों, तालाबों और झीलों के किनारों पर गद्दी जैसी संरचना बनाते हुए घने समूह में उगती हैं।)


3. Study of gametophyte (युग्मक का अध्ययन):- 

> Plant body is gametophytic and consists of two stages, Juvenile stage and leafy gametophore stage
respectively.
(पादप शरीर युग्मकोदभिद होता है और इसमें दो अवस्थाएँ होती हैं: किशोर अवस्था और पत्तीदार गैमिटोफोर अवस्था।)
> Juvenile stage (किशोर अवस्था):- It is also called protonema and is formed by the germination of the spores. It is irregularly lobed thallus like structure and one cell in thickness. It is attached to the substratum by multicellular rhizoids with oblique septa. From the protonema arises the erect leafy gametophyte called the gametophore.
(इसे प्रोटोनमा भी कहते हैं और यह बीजाणुओं के अंकुरण से बनता है। यह अनियमित रूप से पालियों वाला थैलेस जैसा ढांचा होता है और इसकी मोटाई एक कोशिकीय होती है। यह तिरछे पट्ट वाले बहुकोशिकीय मूलाभासों द्वारा आधार से जुड़ा होता है। प्रोटोनमा से सीधे पत्तीदार युग्मकोदभिद निकलता है जिसे गैमिटोफोर कहते हैं।)
> Leafy Gametophore (पत्तीदार गैमिटोफोर):- It represents the adult form. The adult gametophyte (gametophore) is perennial and can be differentiated into axis or ‘stem’ and ‘leaves’.
[यह वयस्क रूप को दर्शाता है। वयस्क युग्मकोदभिद (गैमिटोफोर) बहुवर्षीय होता है और इसे अक्ष या 'तना' और 'पत्तियों' में विभाजित किया जा सकता है।]
i. Stem (तना):-
- It is erect and may be a foot or more in length with a diameter up to 1.2 mm. 
(यह सीधा होता है और इसकी लंबाई एक फुट या उससे अधिक हो सकती है, जिसका व्यास 1.2 मिमी तक होता है।)
- The stem is well branched, the branching being usually lateral. 
(तना अच्छी तरह से शाखाओं से युक्त होता है, और शाखाएँ आमतौर पर पार्श्व होती हैं।)
- Near the apex of the stem the branches are short and of limited growth and are clustered together closely to form a compact head due to shortened nodes at the end and are called comal tuft or coma.
(तने के शीर्ष के पास शाखाएँ छोटी और सीमित वृद्धि वाली होती हैं और शीर्ष पर छोटी पर्वसंधियों के कारण घनी रूप से गुच्छेदार होकर एक सघन शीर्ष बनाती हैं, जिसे कोमल टफ्ट या कोमा कहा जाता है।)
ii. Leaf (पत्ती):-
- Leaves are borne on the main stem as well as on the branches. 
(पत्तियाँ मुख्य तने और शाखाओं दोनों पर लगती हैं।)
- On the stem they are little apart while on the branches they are overlapping. 
(तने पर ये थोड़ी दूरी पर होती हैं जबकि शाखाओं पर ये एक दूसरे को ढकती हैं।)
- Mid rib is lacking. 
(मध्य शिरा नहीं होती।)
- It consists of meshes composed of two different types of cells: small living photosynthetic cells containing chlorophyll and large, hyaline rhomboidal cells. 
(इसमें दो प्रकार की कोशिकाओं से बनी जालिकाएँ होती हैं: क्लोरोफिल युक्त छोटी जीवित प्रकाश संश्लेषक कोशिकाएँ और बड़ी पारदर्शी समचतुर्भुज कोशिकाएँ।)
- Hyaline cells are provided with small pores. These pores are rounded in shape and mainly concerned with intake of water.
(पारदर्शी कोशिकाओं में छोटे छिद्र होते हैं। ये छिद्र गोलाकार होते हैं और मुख्य रूप से जल ग्रहण करने का कार्य करते हैं।)
> Internal Structure (आंतरिक संरचना):-
a. Axis or Stem (अक्ष या तना):- The transverse section of axis can be differentiated into 3 distinct zones:
(अक्ष के अनुप्रस्थ काट को 3 विशिष्ट क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है:)
i. Cortex or hyaloderm (कॉर्टेक्स या हायलोडर्म):- 
- It is the outermost region of the axis. 
(यह अक्ष का सबसे बाहरी क्षेत्र है।)
- Its cells are small and form compact tissue. 
(इसकी कोशिकाएँ छोटी होती हैं और सघन ऊतक बनाती हैं।)
- Cortical cells store water.
(कॉर्टेक्स की कोशिकाएँ जल का भंडारण करती हैं।)
- These cells absorb water by capillary action and thus compensates for the absence of rhizoids in the adult gametophytic plant.
(ये कोशिकाएँ केशिका क्रिया द्वारा जल का अवशोषण करती हैं और इस प्रकार वयस्क युग्मकोदभिद पौधे में मूलाभासों की अनुपस्थिति की भरपाई करती हैं।)
ii. Prosenchymatous region or hadrome (प्रोजेन्काइमेटस क्षेत्र या हैड्रोम):- 
- Cortex is followed by a cylinder of narrow, thick-walled elongated cells. 
(कॉर्टेक्स के बाद संकीर्ण, मोटी भित्ति वाली लंबी कोशिकाओं का एक बेलनाकार भाग होता है।)
- It is 4-6 layered and surrounds the medulla. 
(यह 4-6 परतों वाला होता है और मज्जा को घेरे रहता है।)
- It gives the mechanical support to the axis’ tissue.
(यह अक्ष के ऊतकों को यांत्रिक सहारा प्रदान करता है।)
iii. Central cylinder or Medulla (केंद्रीय बेलनाकार भाग या मज्जा):- 
- It is composed of thin walled, colourless, parenchymatous cells. 
(यह पतली भित्ति वाली, रंगहीन, मृदूतकीय कोशिकाओं से बना होता है।)
- It is like the pith of the higher plants and functions as storage region.
(यह उच्च पौधों के मज्जा के समान होता है और भंडारण क्षेत्र के रूप में कार्य करता है।)
b. Leaf (पत्ती):-
- Transverse section (T.S.) of leaf shows that it is one cell thick. 
[(पत्ती का अनुप्रस्थ काट दर्शाता है कि यह एक कोशिका मोटी होती है।)
- In young leaves the cells are rectangular, and are of same size.
(तरुण पत्तियों में कोशिकाएँ आयताकार होती हैं और समान आकार की होती हैं।)
- However, in mature leaves the T.S. appears as beaded or moniliform due to the presence of two types of cells large, hyaline or capillary cells and the small, green assimilatory or Photosynthetic cells.
(हालांकि, परिपक्व पत्तियों में दो प्रकार की कोशिकाओं की उपस्थिति के कारण अनुप्रस्थ काट मनकेनुमा या मोतीनुमा दिखाई देता है: बड़ी, पारदर्शी या केशिका कोशिकाएँ और छोटी, हरी, प्रकाश संश्लेषक कोशिकाएँ।)

4. Reproduction by Gametophyte (युग्मकोदभिद द्वारा जनन):-
a. Vegetative reproduction (कायिक जनन):-
i. Innovation (नवाचार):-
> It is the common method of reproduction. 
(यह जनन की सामान्य विधि है।)
> It takes place by the formation of special vegetative branches known as innovations.
(यह नवाचार कहलाने वाली विशेष कायिक शाखाओं के निर्माण द्वारा होता है।) 
> Occasionally one of the branches in the axillary cluster become robust and grows upwards. 
(कभी-कभी कक्षीय समूह की एक शाखा मजबूत होकर ऊपर की ओर बढ़ती है।)
> This branch shows all the characteristics of main axis and known as innovation. 
(यह शाखा मुख्य अक्ष के सभी लक्षण दर्शाती है और नवाचार कहलाती है।)
> Each innovation develop into a new plant when detatch from the parent plant.
(प्रत्येक नवाचार जनक पौधे से अलग होने पर एक नए पौधे में विकसित होता है।)
ii. Multiplication of Protonemal Branches (प्रोटोनिमा शाखाओं का गुणन):-
> In apical portion grows into flat, thallus-like green secondary protonema.
(शीर्ष भाग में यह चपटी, थैलेस जैसी हरी द्वितीयक प्रोटोनिमा में विकसित होती है।) 
> Marginal cells of secondary protonema form the leafy gametophore.
(द्वितीयक प्रोटोनिमा की सीमांत कोशिकाएं पत्तीदार गैमिटोफोर बनाती हैं।)
iii. Regeneration (पुनर्जनन):-
> The growth of new tissues or organs to replace those lost or damaged in injury is known as regeneration. 
(चोट में नष्ट या क्षतिग्रस्त ऊतकों या अंगों के स्थान पर नए ऊतकों या अंगों की वृद्धि को पुनर्जनन कहते हैं।)
> Sphagnum has great power of regeneration.
(स्फैग्नम में पुनर्जनन की प्रबल क्षमता होती है।)
> During dessication, the growth of the Sphagnum is checked because the physiological activities like respiration and photosynthesis are suspended, but the cytoplasm shows a high degree of resistance to dessication. 
(शुष्कीकरण के दौरान, स्फैग्नम की वृद्धि रुक ​​जाती है क्योंकि श्वसन और प्रकाश संश्लेषण जैसी कार्यिकीय क्रियाएं धीमी हो जाती हैं, लेकिन कोशिका द्रव्य शुष्कीकरण के प्रति उच्च स्तर का प्रतिरोध दिखाता है।)
> When water is available these activities are resumed and normal growth of the plant takes place. Such plants are known as pallacuophytes.
(पानी उपलब्ध होने पर ये क्रियाएं पुनः आरंभ हो जाती हैं और पौधे की सामान्य वृद्धि होता है। ऐसे पौधों को पैलाकुओफाइट्स कहते हैं।)
b. Sexual reproduction (लैंगिक जनन):- 
> Sexual reproduction is oogamous. 
(लैंगिक जनन विषमयुग्मित होता है।)
> It takes place by the formation of male and female reproductive organs which develop on special branches. 
(यह नर और मादा जननांगों के निर्माण द्वारा होता है, जो विशेष शाखाओं पर विकसित होते हैं।)
> Sphagnum may be monoecious or dioecious. Monoecious species are protandrous (antheridium matures before archegonia).
[स्फैग्नम एकलिंगाश्रयी या द्विलिंगाश्रयी हो सकता है। एकलिंगाश्रयी जातियाँ पुंपूर्वी होती हैं (पुंधानी, स्त्रीधानी से पहले परिपक्व होता है)।]
i. Antheridium (पुंधानी):-
- The antheridia or the male sex organs develop on the short lateral branches known as the antheridial or male branches. 
(पुंधानी या नर जननांग छोटी पार्श्व शाखाओं पर विकसित होते हैं जिन्हें पुंधानीय या नर शाखाएँ कहा जाता है।)
- These branches develop near the apex of the main shoot of the plant. 
(ये शाखाएँ पौधे के मुख्य तने के शीर्ष के पास विकसित होती हैं।)
- These branches bear the leaves which are just like the foliage leaves but in comparison they are shorter.
(इन शाखाओं पर पत्तियाँ होती हैं जो पर्णीय पत्तियों के समान होती हैं लेकिन तुलनात्मक रूप से छोटी होती हैं।)
- These leaves are brightly coloured (commonly yellow, purple, brown, bright red or dark green). 
[ये पत्तियाँ चमकीले रंगों की होती हैं (आमतौर पर पीली, बैंगनी, भूरी, चमकीली लाल या गहरे हरे रंग की)।]
- In the axil of each leaf solitary antheridium develops (antheridia occur alternately arranged with the
leaves). 
[प्रत्येक पत्ती के कक्ष में एक अकेली पुंधानी विकसित होती है (पुंधानियाँ पत्तियों के साथ एकांतर क्रम में व्यवस्थित होते हैं)।]
- A mature antheridium consists a long stalk and a globular body.
(एक परिपक्व पुंधानी में एक लंबा वृन्त और एक गोलाकार काय होता है।)
- When the antheridium is mature, the apical cells of the jacket absorb water, swell and undergo irregular separations which turn backwards. 
(जब पुंधानी परिपक्व हो जाती है, तो आवरण की शीर्ष कोशिकाएँ पानी को अवशोषित करती हैं, फूल जाती हैं और अनियमित रूप से पीछे की ओर मुड़ जाती हैं।)
> The antherozoids are liberated and swim in water.
(पुमणु मुक्त हो जाते हैं और पानी में तैरने लगते हैं।)
- Development of Antheridium (पुंधानी का विकास):-
ii. The Archegonium (स्त्रीधानी):-
- One to five archegonia develop at the tip of the short archegonial branches or female branches. 
(छोटी स्त्रीधानीय शाखाओं या मादा शाखाओं के सिरे पर एक से पाँच स्त्रीधानीयाँ विकसित होती हैं।)
- The leaves of the archegonial branches are green and much larger than the vegetative branches. These leaves are called perichaetium. These leaves protect the archegonia, young sporophytes and provide food to the developing sporophytes.
(स्त्रीधानीय शाखाओं के पत्ते हरे होते हैं और कायिक शाखाओं के पत्तों से काफी बड़े होते हैं। इन पत्तों को पेरीकीटियम कहते हैं। ये पत्ते स्त्रीधानियों और तरुण बीजाणुदभिदों की रक्षा करते हैं और विकसित हो रहे बीजाणुदभिदों को भोजन प्रदान करते हैं।)
- A mature archegonium is long and stalked structure possessing venter and a long neck enclosing 8 or 9 neck canal cells, a venter canal cell and an egg cell.
(एक परिपक्व स्त्रीधानी एक लंबी और वृन्त वाली संरचना होती है जिसमें अंडधा और एक लंबी ग्रीवा होती है, जिसके भीतर 8 या 9 ग्रीवा नाल कोशिकाएं, एक अंडधा नाल कोशिका और एक अंड कोशिका होती है।)
- Development of Archegonium (स्त्रीधानी का विकास):-
> Fertilization (निषेचन):-
- The process of fertilization is similar to other classes of bryophytes.
(निषेचन की प्रक्रिया ब्रायोफाइट्स के अन्य वर्गों के समान है।) 
- Water is essential for fertilization.
(निषेचन के लिए जल आवश्यक है।)
- At the time of fertilization the neck canal cells along with the venter canal cell disintegrate to form a clear passage for the antherozoids. 
(निषेचन के समय, ग्रीवा नाल कोशिकाएँ और अंडधा नाल कोशिकाएँ विघटित होकर पुमणुओं के लिए एक स्पष्ट मार्ग बनाती हैं।)
- They enter through the cover cells and reach up to the egg, but only one fuses with the egg to form the zygote.
(ये, आवरण कोशिकाओं से होकर अंड कोशिका तक पहुँचती हैं, लेकिन केवल एक ही पुमणु, अंड कोशिका से युग्मित होकर युग्मनज बनाता है।)

5. Study of sporophyte (बीजाणुदभिद का अध्ययन):-
> The sporogonium develops from only one archegonium. 
(बीजाणुदभिद केवल एक स्त्रीधानी से विकसित होता है।)
> The other archegonium, however, may also persist for some time. 
(हालांकि, दूसरी स्त्रीधानी भी कुछ समय तक बनी रह सकती है।)
> The mature sporogonium is differentiated into foot and capsule. 
(परिपक्व बीजाणुदभिद फुट और कैप्सूल में विभाजित होता है।)
> Both foot and capsule are connected by a short, narrow neck like constriction which represents the suppressed seta, sporogonium is elevated on a short cylindrical, leafless stalk, the pseudopodium.
(फुट और कैप्सूल दोनों एक छोटी, संकीर्ण ग्रीवा जैसी संरचना से जुड़े होते हैं, जो ह्रासित सीटा का प्रतिनिधित्व करती है। बीजाणुदभिद एक छोटे बेलनाकार, पत्ती रहित वृन्त, स्यूडोपोडियम पर स्थित होता है।)
> The pseudopodium is gametophytic and it is formed by the post fertilization intercalary growth of the axis of the archegonial branch.
(स्यूडोपोडियम युग्मकोदभिदीय होता है और यह स्त्रीधानीय शाखा के अक्ष की निषेचन के पश्चात अंतर्विष्ट वृद्धि से बनता है।)
> The pseudopodium together with the basal portion of the calyptra forms a sac-like structure encloses the foot. 
(स्यूडोपोडियम, कैलिप्ट्रा के आधार भाग के साथ मिलकर एक थैलीनुमा संरचना बनाता है जो फुट को घेरे रहती है।)
> The main functions of the pseudopodium are to elevate the capsule for above the perichaetial leaves, to compensate the suppression of seta and to help in the dispersal of spores.
(स्यूडोपोडियम के मुख्य कार्य कैप्सूल को पेरीकीटियल पत्तियों से ऊपर उठाना, सीटा के ह्रास की भरपाई करना और बीजाणुओं के फैलाव में सहायता करना है।)
i. Foot (फुट):-
- It is bulbous and made up of parenchymatous cells. 
(यह बल्बनुमा होता है और मृदूत्तकीय कोशिकाओं से बना होता है।)
- The main function is to absorb the food material for the developing sporophyte.
(इसका मुख्य कार्य विकसित हो रहे बीजाणुदभिद के लिए भोजन सामग्री को अवशोषित करना है।)
ii. Capsule (कैप्सूल):-
- It is spherical and dark brown in colour. 
(यह गोलाकार और गहरे भूरे रंग का होता है।)
- It contains central columella which is over arched by a done shaped spore sac containing haploid spores.
(इसमें केंद्रीय कोलुमेला होता है, जिसके ऊपर एक गुंबद के आकार की बीजाणु थैली होती है जिसमें अगुणित बीजाणु होते हैं।) 
- The wall of the capsule is 4-6 layers thick. 
(कैप्सूल की भित्ति 4-6 परतों की बनी होती है।)
- The outer layer of the capsule wall is called epidermis. 
(कैप्सूल की भित्ति की बाहरी परत को अधिचर्म कहते हैं।)
- The cells of the epidermis are compactly arranged and contain chloroplasts.
(अधिचर्म की कोशिकाएं सघन रूप से व्यवस्थित होती हैं और इनमें क्लोरोप्लास्ट होते हैं।)
- It has many non-functional and rudimentary stomata. 
(इसमें कई अकार्यात्मक और अविकसित रन्ध्र होते हैं।)
- In young sporogonium, a circular, convex disc is present at the top of the capsule. It is called operculum. It is separated from the rest of the capsule region by a circular (ring like) groove of thin walled cells called annulus.
[तरुण युग्मकोदभिद में, कैप्सूल के शीर्ष पर एक गोलाकार, उत्तल डिस्क होती है। इसे ऑपरकुलम कहते हैं। यह कैप्सूल के शेष भाग से पतली भित्ति वाली कोशिकाओं की एक गोलाकार (वलयाकार) खांचों द्वारा अलग होता है जिसे एनुलस कहते हैं।]
> Dispersal of spores or Dehiscence of capsule (बीजाणुओं का फैलाव या कैप्सूल का फटना):-
- On sunny days the columella of mature capsule dries up, breaks down and forms a large air cavity below the air sac. Air enters in this cavity through the rudimentary stomata.
(धूप वाले दिनों में परिपक्व कैप्सूल का कोल्यूमेला सूख जाता है, टूट जाता है और वायु थैली के नीचे एक बड़ी वायु गुहा बन जाती है। इस गुहा में अविकसित रन्ध्र के माध्यम से हवा प्रवेश करती है।)
- The pressure of imprisoned air also ruptures the spore sac and the cloud of yellow or orange coloured spores is blown to a height of several centimeters in the atmosphere. The method of spore discharge is,
therefore, known as the air gun or explosive mechanism.
(फंसी हुई हवा के दबाव से बीजाणु थैली भी फट जाती है और पीले या नारंगी रंग के बीजाणुओं का बादल वायुमंडल में कई सेंटीमीटर की ऊंचाई तक उड़ जाता है। बीजाणुओं के निकलने की इस विधि को, इसलिए, वायु बंदूक या विस्फोटक तंत्र के रूप में जाना जाता है।)
> Structure and Germination of Spore (बीजाणु की संरचना और अंकुरण):-
> Each spore is uninucteare, triangular to spherical and has two layered wall with a triradiate mark. 
(प्रत्येक बीजाणु एककेन्द्रकीय, त्रिभुजाकार से गोलाकार होता है और इसकी दोहरी परत वाली भित्ति पर त्रिकोणीय चिह्न होता है।)
> The outer wall is ornamented and known as exine while the inner wall is smooth and known as intine. 
(बाहरी भित्ति अलंकृत होती है और इसे एक्साइन कहते हैं, जबकि आंतरिक भित्ति चिकनी होती है और इसे इंटाइन कहते हैं।)
> The spores remain viable for few months and germinate under favourable conditions.
(बीजाणु कुछ महीनों तक जीवित रहते हैं और अनुकूल परिस्थितियों में अंकुरित होते हैं।) 
> Spores absorb water and swell up.
(बीजाणु जल अवशोषित करके फूल जाते हैं।)
> Exine ruptures and intine comes out in the form of a germ tube. 
(एक्साइन फट जाती है और इंटाइन एक अंकुरण नाल के रूप में बाहर आ जाती है।)
> The germ tube divides transversely to form 2-4 celled green filaments. It is called primary protonema.
(अंकुरण नाल अनुप्रस्थ रूप से विभाजित होकर 2-4 कोशिकीय हरे तंतुओं का निर्माण करती है। इसे प्राथमिक प्रोटोनमा कहते हैं।)
> The apical cell loses in activity and some marginal cells of the plate like protonema become active and form secondary protonema with rhizoids and leaf buds. These buds gradually develop into leafy gametophores.
(शीर्ष कोशिका निष्क्रिय हो जाती है और प्लेटनुमा प्रोटोनमा की कुछ सीमांत कोशिकाएं सक्रिय हो जाती हैं और मूलाभास और पर्ण कलिकाएँ बनाती हैं। ये कलिकाएं धीरे-धीरे पत्तीदार युग्मकोदभिदों में विकसित हो जाती हैं।)