Taxonomie der Pflanzen
Was ist einen Pflanze?
Pflanzen zählen zu den autotrophen Lebewesen, d.h. sie ernähren sich von anorganischen Stoffen (Wasser, CO2, Salze, Stickstoff). Ihre Zellen sind deutlich von tierischen (FAQ) Zellen unterscheidbar, z.B. bei der Zellwand. Typische Vertreter sind:
- Samenpflanzen
- Farne
- Moose
- Algen
Allerdings gibt es trotzdem noch Ausnahmen, die so recht in keine Regel passen wollen. (z.B. fleischfressende Pflanzen oder Orchideen)
Heterotrophe Lebewesen (Pilze und Tiere) benötigen für ihre Körpersubstanz bereits fertige zusammengesetzte organische Grundbausteine.
erste Land-Pflanzen der Erde
Gefäßpflanzen (Wurzel, Sprossachse, Blätter) waren die ersten Landpflanzen, später gesellten sich Moose hinzu. Gefäßpflanzen unterscheiden sich von Moosen dadurch, dass sie aus lebenden Zellen und hydrostatischem Druck ein Stützgewebe herstellen können, dadurch sind sie in der Lage in die Höhe zu wachsen. Moose können nur in die Breite wachsen.
Die Erdatmosphäre würde keine Lebenszone für alle Lebewesen bilden, gäbe es die Pflanzen und ihre Fotosynthese nicht. Denn der gesamte Sauerstoff wird von den Pflanzen produziert, was den Menschen allerdings nicht davon abhält immer mehr zu zerstören bzw. „urbar“ zu machen.
Gruppen der Gefäßpflanzen
- Bärlappgewächse (sporenbildend)
- Farne (sporenbildend)
- Samenpflanzen (samenbildend, deswegen höherentwickelt)
Samenpflanzen bilden für ihre Fortpflanzung Samen aus, was durch die Befruchtung einer Eizelle durch die Pollenkornzelle bewerkstelligt wird. Samen enthalten ein pflanzliches Embryo! Das macht die Verwandtschaft aller Lebewesen untereinander wieder sehr deutlich.
Die Pollenbildung ermöglicht es den Samenpflanzen vom Wasser völlig unabhänig zu sein. Pollen können entweder von der Luft oder auch von Tieren (FAQ) übertragen werden. Die Windbestäubung ist die ursprüngliche Übertragungsmethode. Das ist auch logisch, denn als die ersten Pflanzen die Erde betraten, gab es noch keine Tiere.
Die ersten Land-Pflanzen waren daher auch einfach nur grün. Sie benötigten für ihr Wachstum und Überleben organische Stoffe, die sie mit Hilfe des Lichtes bilden konnten. Nur aus diesem Grund konnten sich Tiere überhaupt erst entwickeln, die Pflanzen bereiteten ihnen den Landweg.
Da es niemanden gab, vor dem man seine Samen schützen musste, lag er auch zuerst einfach offen in der Samenanlage, man spricht deswegen auch von Nacktsamern. (Nadelbäume, Palmfarne, Eiben, Gingko)
Der Gingko ist eine erstaunliche Pflanze, denn er bringt es trotz seiner laubartigen Blätter zu einem beachtlichen Alter. Es ist kein Laubbaum, auch wenn er so aussieht! Es ist der letzte Vertreter einer längst ausgestorbenen Art. Laubbäume sind höherentwickelt und werden Bedecktsamer genannt!
Da sich Pilze wie Pflanzen nicht fortbewegen können, zählte man sie früher zu den Pflanzen. Aber sie betreiben keine Fotosynthese, was sie eindeutig von Pflanzen unterschiedet, sie ernähren sich erstaunlicherweise von organischen Fremdstoffen, wie alle Tiere (FAQ). Pilze sind aber auch keine Tiere, aus diesem Grund bilden sie ein völlig eigenständiges Organismenreich!
Der Unterschied zum Tier!
Ob eine Zelle zu einem Tier (FAQ) oder einer Pflanze gehört lässt sich unter dem Mikroskop leicht nachweisen:
- Zellen mit Zellwand sind entweder Pflanzen oder Pilze
- Zellen ohne Zellwand sind eindeutig Tiere (FAQ)
Starke Zellwände dienen den Pflanzen und Pilzen als Stütze, wohingegen Tiere (FAQ) Skelette oder Chitinpanzer gebildet haben.
Venusfliegenfallen sind ganz besondere Pflanzen, welche eigentlich durch die Aufnahme von tierischen Stoffen zu den Tieren zu zählen sind, trotzdem sind es Pflanzen.
Ihre Bewegungen erzeugt sie, indem sie den schwankenden Druck in ihrer Zellsaftvakuole ausnutzt. Dadurch kann sie blitzschnell zuklappen und ihre Opfer zwischen den verzahnten Blattteilen gefangen halten.
Zellsaftvakuolen regeln bei allen Pflanzen den hydrostatischen Druck, dh. sie sorgen für die Zellfestigkeit. Verantwortlich sind sie aber auch für die Farb- und Duftverhältnisse der Pflanze.
Wie funktioniert hydrostatischer Druck?
Die Vakuole ist von einer Membran umgegeben, die nur bestimmte Stoffe durchlässt. Pflanzenzellen können ihr Befehle erteilen, so dass sie sich bis auf äußerste mit Wasser füllt. Dieser bralle Zustand erzeugt den benötigten Druck – auch hydrostatischer Druck genannt.
Die Fotosynthese
Der älteste biochemische Prozess der Erde ist die Photosynthese, die mithilfe von Licht verschiedene chemische Bausteine herstellen kann.
Zur Fotosynthese braucht jede Pflanze Chloroplasten, die mithilfe des Lichtes verschiedene chemische Bausteine herstellen können. Das Chlorophyll ist in Lichtsammelkomplexen organisiert, dh. es leitet das eingefangene Licht weiter.
Aus CO2 und Wasser kann die Pflanze noch andere energiereiche organische Verbindungen bilden. (Traubenzucker und Stärke) Dabei wird Sauerstoff freigesetzt. „Erfunden“ wurde diese Art der Energiegewinnung schon sehr früh, nämlich durch die Cyanobakterien.
Warum sind Pflanzen grün?
Lichtfallen, auch Chlorophyll genannt absorbieren fast das gesamte Lichtspektrum, nur das grüne Licht wird fast vollständig durchgelassen, was die grüne Farbe eindeutig erklärt.
Bildquellen: Titelbild: Erich Keppler / pixelio.de
Soni
24. Juli 2011 @ 16:47
Ein wirklich toller und sehr interessanter Artikel Alesandra – super.
LG Soni