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34.3: Samenlose Gefäßpflanzen
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Samenlose Gefäßpflanzen
 
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34.3: Samenlose Gefäßpflanzen

Samenlose Gefäßpflanzen waren die ersten großen Pflanzen auf der Erde

Heute werden kernlose Gefäßpflanzen durch Monilophyten und Lykophyten repräsentiert. Farne – die häufigsten kernlosen Gefäßpflanzen – sind Monilophyten. Whisk Farne (und ihre Verwandten) und Schachtelhalm sind auch Monilophyten. Lykophyten sind Clubmoose, Spikemosses und Quillworts – keines davon sind echte Moose.

Im Gegensatz zu nicht vaskulären Pflanzen verfügen Gefäßpflanzen – einschließlich kernloser Gefäßpflanzen – über ein ausgedehntes Netzwerk von Gefäßgewebe, das aus Xylem und Phloem besteht. Die meisten kernlosen Gefäßpflanzen haben auch echte Wurzeln und Blätter. Darüber hinaus werden die Lebenszyklen von kernlosen Gefäßpflanzen von diploiden Sporen produzierenden Sporophyten dominiert, anstatt von Gametophyten.

Wie nichtvaskuläre Pflanzen vermehren sich jedoch kernlose Gefäßpflanzen eher mit Sporen als mit Samen. Samenlose Gefäßpflanzen sind auch in der Regel reproduktiver erfolgreich in feuchten Umgebungen, weil ihre Spermien einen Film von Wasser benötigen, um die Eier zu erreichen.

Der Lebenszyklus von kernlosen Gefäßpflanzen

Wie Tiere wechseln auch kernlose Gefäßpflanzen (und andere Pflanzen) zwischen Meiose und Düngung während der Fortpflanzung. Meiose ist ein Zellteilungsprozess, der haploide Zellen – die einen vollständigen Chromosomensatz enthalten – aus einer diploiden Zelle erzeugt, die zwei vollständige Chromosomensätze enthält. Die Befruchtung hingegen erzeugt eine diploide Zelle, die zygot genannt wird, durch die Fusion von haploiden Zellen, die Als Gameten bezeichnet werden – Spermien und Eier.

Bei den meisten Tieren ist nur das diploide Stadium mehrzellig, und Gameten sind die einzigen haploiden Zellen. Pflanzen wechseln jedoch zwischen haploiden und diploiden Stadien, die beide mehrzellig sind; dies wird Generationenwechsel genannt. Der Generationswechsel ist ein Merkmal aller sexuell reproduzierenden Pflanzen, aber die relative Größe und Prominenz der haploiden und diploiden Stadien unterscheiden sich zwischen den Pflanzen.

In kernlosen Gefäßpflanzen (sowie Samenpflanzen) ist das diploide Stadium des Lebenszyklus – der Sporophyt – dominant. Was die meisten Menschen beispielsweise als Farn erkennen, ist der große, unabhängige Farnsporophyt. Sporophyten produzieren haploide Zellen, die durch Meiose sporen genannt werden.

Eine Sporen kann durch Mitose keimen und sich zu einem Gametophyten entwickeln – dem haploiden Stadium des Lebenszyklus. Gametophyten produzieren Ei- und Spermien durch Mitose (im Gegensatz zu Tieren, die Durch Meiose Gameten produzieren). Die meisten kernlosen Gefäßpflanzen produzieren eine Art von Sporen, die zu einem bisexuellen Gametophyten führt. Die Gametophyten sind kleiner und weniger strukturell komplex als die Sporophyten, aber sie können Photosynthetisieren und sind nicht auf die Sporophyte für Ernährung oder Schutz angewiesen.

Ei- und Spermien verschmelzen durch Befruchtung und bilden eine diploide Zygote. Die Zygote teilt sich durch Mitose, um den vertrauten, gefronierten Farnsporophyt zu erzeugen – und setzt den Zyklus fort.


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