Потому что у мхов есть несколько жёстких биофизических и эволюционных ограничений, не позволяющих им вырасти выше порядка дециметров — даже у гигантских форм.
Отсутствие настоящей сосудистой ткани: у мхов нет лигнифицированного ксилема, который у сосудистых растений обеспечивает эффективный подъём воды и механическую жёсткость; у «высоких» мхов есть гидроиды, но они далеко уступают по эффективности и прочности настоящим сосудам.
Ограничения транспорта воды (диффузия/капиллярность): перенос воды в ткани мха идёт в основном путём капиллярного стока и диффузии. Временной масштаб диффузии растёт как квадрат длины: (\displaystyle \tau\approx\frac{L^2}{D}). Для оценки: при (L=0.5\ \text{м}) и (D\approx10^{-9}\ \text{м}^2/\text{с}) (\displaystyle \tau\approx\frac{(0.5)^2}{10^{-9}}=2.5\times10^{8}\ \text{s}\approx\frac{2.5\times10^{8}}{3.15\times10^{7}}\ \text{год}\approx7.9\ \text{лет},) что делает диффузионное обеспечение верхних клеток неработоспособным в реальных условиях. Капиллярный подъём возможен только при непрерывной водной плёнке и в очень тонких каналах; испарение и прерывистость каналов сильно ограничивают высоту.
Механическая прочность: без жёсткой лигнифицированной структуры стебель будет прогибаться и ломаться. Критическая нагрузка для колонны зависит от квадрата длины: (\displaystyle P_{\text{cr}}=\frac{\pi^2 E I}{L^2},) поэтому при увеличении (L) требуются пропорционально большие жёсткость (E) и момент инерции (I), чего мхи обеспечить не могут.
Экологические/эволюционные причины: высокая высота требует больших затрат на воду, питание и структурные ткани; у мхов стратегия — маленький размер, быстрые циклы восстановления и приспособленность к пересыханиям.
Практический итог: даже самые крупные мхи, например род Dawsonia, достигают порядка (\sim50\ \text{см}), а преодолеть верхнюю границу порядка (\sim80\ \text{см}) практически невозможно из‑за перечисленных ограничений.
Потому что у мхов есть несколько жёстких биофизических и эволюционных ограничений, не позволяющих им вырасти выше порядка дециметров — даже у гигантских форм.
Отсутствие настоящей сосудистой ткани: у мхов нет лигнифицированного ксилема, который у сосудистых растений обеспечивает эффективный подъём воды и механическую жёсткость; у «высоких» мхов есть гидроиды, но они далеко уступают по эффективности и прочности настоящим сосудам.
Ограничения транспорта воды (диффузия/капиллярность): перенос воды в ткани мха идёт в основном путём капиллярного стока и диффузии. Временной масштаб диффузии растёт как квадрат длины:
(\displaystyle \tau\approx\frac{L^2}{D}).
Для оценки: при (L=0.5\ \text{м}) и (D\approx10^{-9}\ \text{м}^2/\text{с})
(\displaystyle \tau\approx\frac{(0.5)^2}{10^{-9}}=2.5\times10^{8}\ \text{s}\approx\frac{2.5\times10^{8}}{3.15\times10^{7}}\ \text{год}\approx7.9\ \text{лет},)
что делает диффузионное обеспечение верхних клеток неработоспособным в реальных условиях. Капиллярный подъём возможен только при непрерывной водной плёнке и в очень тонких каналах; испарение и прерывистость каналов сильно ограничивают высоту.
Механическая прочность: без жёсткой лигнифицированной структуры стебель будет прогибаться и ломаться. Критическая нагрузка для колонны зависит от квадрата длины:
(\displaystyle P_{\text{cr}}=\frac{\pi^2 E I}{L^2},)
поэтому при увеличении (L) требуются пропорционально большие жёсткость (E) и момент инерции (I), чего мхи обеспечить не могут.
Экологические/эволюционные причины: высокая высота требует больших затрат на воду, питание и структурные ткани; у мхов стратегия — маленький размер, быстрые циклы восстановления и приспособленность к пересыханиям.
Практический итог: даже самые крупные мхи, например род Dawsonia, достигают порядка (\sim50\ \text{см}), а преодолеть верхнюю границу порядка (\sim80\ \text{см}) практически невозможно из‑за перечисленных ограничений.