Im Botanischen Garten der Universität werden Pflanzen für Lehr- und Praktikumszwecke bereitgehalten. Ca. 5000 Kormophyten (d. h. Vertreter der Abteilung Kormobionta) werden als Anschauungsmaterial angezogen. Während dieser Exkurison wird eine komprimierte Übersicht über die wichtigsten systematischen Gruppierungen der Kormobionta geboten.
Die meisten Farne unserer Wälder gehören zu den Filicatae, sie besitzen häufig große, wedelartige, gefiederte Blätter (Makrophylle). Diese Blätter dienen der Photosynthese und haben an ihrer Unterseite Sporangien, die in Gruppen (Sori) angeordnet sind. In den Sporangien entstehen Meiosporen. Da die Sporangienwände dünn sind, handelt es sich um leptosporangiate Farne. Aus den Sporen, die durch einen interessanten Kohäsionsmechanismus ausgeschleudert werden, entsteht eine einheitliche, haploide Gametophytengeneration, weswegen man von isosporen Farnen spricht. Die Funktionen Photosynthese und Sporenbildung können auch auf verschiedenen Blättern lokalisiert sein, je nach dem spricht man von Trophophyllen, Sporophyllen oder Trophosporophyllen. Einige Wasserfarne aus der Klasse Filicatae sind heterospor, sie besitzen zwei morphologisch unterschiedliche Sporentypen, aus denen männliche und weibliche Gametophyten (Mikro- und Megagametophyten) entstehen. Sehr selten sind eusporangiate Farne (in D nur 2 Gattungen).
Weitere Farnklassen sind die auch erdgeschichtlich interessanten Schachtelhalmgewächse (Equisetatae) und Bärlappgewächse (Lycopodiatae). Hier treten überirdische Sprosse mit Mikrophyllen auf, teilweise haben wir Blütenbildung (endständiger Sproßabschnitt im Dienste der Fortpflanzung).
In der nächsten Stufe der Evolution der Pflanzen wird ein Vorteil dadurch erworben, daß die Gametophyten- generation sich nicht mehr isoliert entwickelt, sondern geschützt und mit Nährstoffen versorgt auf der Mutterpflanze (=Sporophyt). Der neue, junge Sporophyt, der sich nach der Gametenverschmelzung entwickelt, wird ebenfalls noch von einer Hülle geschützt, die der Muttersporophyt bereitstellt, der Samenschale. Dies ist die Situation, die wir bei den Cycadophytina und den Coniferophytina vorfinden. Dort ist der Same auch gleichzeitig Verbreitungseinheit (Diaspore) Bei den Magnoliophytina werden die Samen noch von einer weiteren Hülle umgeben, die sich aus einem oder mehreren Blättern des mütterlichen Sporophyten ableitet, wir sprechen von einer Frucht. Die Frucht bietet Verbreitungsvorteile, da sie z. B. schmackhaft oder flugfähig sein kann.
Im Blütenbereich der Samenpflanzen findet man ausser den Fruchtblättern noch weitere umgebildete Blätter, die der Fortpflanzung oder der Anlockung von Bestäubern dienen: Staubblätter, Honigblätter, Kronblätter, Kelchblätter. Besonders schön lassen sich die Übergänge zwischen Laubblättern und Blättern des Blütenbereiches bei Helleborus-Arten verfolgen.
Testfragen und Fragen zur Vertiefung:
1. Was ist ein Sporophyll, ein Mikrophyll, ein Sorus,
ein Fruchtknoten, eine Samenschuppe?
2. Skizzieren Sie den Generationswechsel eines isosporen,
leptosporangiaten Farns. Was ändert sich bei einem heterosporen Farn
(nur wenige Stichworte!)?
3. Was genau sind die Gametophyten der Samenpflanzen?
4. Welche Vorteile bringt den Samenpflanzen die
auf dem Sporophyten ablaufende Entwicklung von Gametophyten und Folgegeneration?
5. Bei welchen vorgestellten Pflanzen(gruppen) gibt
es noch Spermatozoiden? Bei welchen nicht mehr?
6. Warum spricht man bei den Gattungen Ginkgo
und Gnetum korrekterweise nicht von einer Frucht?
7. Welches ähnliche Wachstumsmuster findet
man bei den phylogenetisch weit getrennten Schachtelhalmen und dem Bambus
(oder anderen Gräsern)?
8. Was versteht man unter Konvergenz (im biologischen
Sinne). Nennen Sie Beispiele aus dem Pflanzenreich.
9. Wann ungefähr war das Karbon? Welche Bedeutung
haben die Bärlappwälder des Karbon für uns heute? Seit wann
gibt es Samenpflanzen?
Letzte Änderung: Max
Seyfried 18.01.2001