Pflanzenökologie: Bedecktsamer
Pflanzenökologie: Bedecktsamer, Fortpflanzung und Einführung in die Systematik
Pflanzenökologie: Bedecktsamer, Fortpflanzung und Einführung in die Systematik
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Flashcards
Besonderheiten der Bedecktamer?
- Samen in einem Fruchtblatt (Perikarp) eingeschlossen
- nicht mehr nackt sondern bedeckt
- Doppelte Befruchtung
- Same mit triploidem Nährgewebe (Endosperm)
Das Spezielle des Endosperm und unterschied Eudikotylen und Monokotylen?
Endosperm ist triploid und dient als Nährgewebe für den Embryo; bei eineigen Arten (einigen Eudikotylen: Gartenbohne) wird er von den Keimblättern absorbiert
Ein Same besteht aus:
- Einer Samenschale (Testa): diploides, maternales Gewebe
- Dem Endosperm: triploides Gewebe aus 2 maternalen und einem paternalen Chromosomensatz
- dem Embryo: diploides Gewebe aus einem maternalen und einem paternalen Chromosomensatz
Funktion der doppelten Befruchtung?
Evolutive Bedeutung der doppelten Befruchtung unklar (2 Spekulationen):
- Synchronisierung der Entwicklng des Embryos mit jener des endosperms
- Unbefruchtete Samenanlagen antwickeln weder Embryo noch Endosperm: Doppelte Befruchtung verhindert, dass Nährgewebe verschwendet wird für nicht befruchtete Eizellen
Evolution der Staubblätter
Fruchtblätter und Staubblätter entwickelten sich aus blattähnlichen Strukturen.
Die Staubblätter (Stamina) dreier rezenter Pflanzen veranschaulichen die verschiedenen Stadien in der Evolution dieses Organs. Das bedeutet nicht, dass diese Arten auseinander hervorgegangen sind; sie zeigen einfach nur anschaulich die möglichen Stadien.
Evolution der Fruchtblätter?
Fruchtblätter und Staubblätter entwickelten sich aus blattähnlichen Strukturen.
a) Mögliche Stadien der Evolution eines Fruchtblatts (Karpell) aus einer blattähnlichen Struktur.
- Hypothese: Modifiziertes Blatt mit Sporangien bildet den Ursprung des Fruchtblattes
- Evolution: Blattränder rollten sich einwärts und verwuchsen miteinander
- Ende: 3 Karpelle sind zu einem 3 kammerigen Fruchtknoten verwachsen.
Was ist eine Frucht, was enthält sie?
Eine Frucht besteht im engen Sinne lediglich aus Gewebe der Fruchtblätter bzw. des Fruchtknotens
Eine Frucht kann einen oder mehrere Samen beinhalten. Diese Samen sind von einem Perikarp (Fruchtgehause/Fruchtwand) umgeben.
Beim Perikarb unterscheidet man 3 Schichten
- Endokarp (Verholzung)
- Mesokarp (Fruchtfleisch)
- Epikarp (Schale)
Welche Früchte gibt es?
- Einzelfrüchte (Pfirsich, Tomate)
- Sammelfrüchte (Brommbeere, Himmbeere)
- Scheinfrüchte (Apfel)
- Fruchtverbände (Ananas)
Welche Trockenfrüchte gibt es?
- Balg (an einer Naht aufspringend)
- Hülse (an 2 Nähten aufspringend)
- Schote, Schötchen (in 2 Kammern geteilt)
- Kapsel
was sind Beeren und Steinfrüchte?
- Beeren: meist mehrsamige Frucht, deren Pericarp bei Samenreife fleischig, saftig wird (Tomate, Gurke, Heidelbeere, Weintraube)
- Steinfrucht: einsamige Frucht, deren Pericarl in eine fleischig-faserige Schicht und in eine stark verholtzte innere Schicht geteilt ist (Pfirsich, Kokosnuss)
- Sammelsteinfrucht: mehrsamige Sammelfrucht, die aus einzelnen Steinfrüchten zusammengesetzt ist (Himmbeere)
Nuss, Karyopse und Achaene?
- Nuss: trockene Frucht, deren Pericarp verholzt oder trockenhäutig ist (z.B. Haselnuss)
- Karyopse: einsamige Frucht der Gräser (Poaceae), bei der die Fruchtwand mit der Samenschale verwachsen ist (Weizen)
- Achaene): einsamige Frucht der Körbchenblüter (Asteraceae), bei der die Fruchtwand mit der Samenschale verwachsen ist (Artischocke)
Welche Zerfallfrüchte gibt es?
- Spaltfrucht: zerfallen entlang echter Scheidewände in einsamige Teilfrüchte (Ahorn, Doldengew.)
- Bruchfrüchte: zerfallen entlang unechter Scheidewände in einsamige Teilfrüchte (Hufeisenklee)
- Klausen: zerfallen entlang falscher und echter Scheidewände (Lippenblütler)
Zeichne den typischen Bau eines Angiospermen-Samens, beschrifte die einzelnen Strukturen mit Fachbegriffen und gib die jeweiligen Ploidiestufen an.
Erkläre den Aufbau einer Blüte anhand eines Beispiels in eigenen Worten.
Die Blüte ist eine auf sexuelle Fortpflanzung spezialisierte Struktur. Bei vielen Agniospermenarten übertragen Insekten oder andere Tiere den Pollen von einer auf die andere Blüte, was zur Befruchtung führt. Eine Blüte ist ein spezialisierter Kurzspross mit vier abgewandelten Blätter: Kelchblätter, Kronblätter, Staubblätter und Fruchtbläter. Kelchblätter sind in der Regel grün und umschliessen die Blüte bevor sie sich öffnet (Rosenknospe). Darauf folgen die Kronblätter, welche bei den meisten Blüten auffällig gefärbt sind und dazu dienen Bestäuber anzulocken. Kelch und Kronblätter sind sterile Blütenorgane und können auch morphologisch gleich gestaltet sein (Perigon). Innerhalb der Blütenhülle stehen zwei fertile Blütenorgane. Die Staub- und Fruchtblätter. Staubblätter produzieren Mikrosporen, die sich zu Pollenkörnern mit den darin enthaltenen männlichen Gametophyten entwickeln. Die Fruchtblätter bringen Megasporen und ihre Produkte, die weiblichen Gametophyten hervor. Es gibt Blüten mit nur einem Fruchtblatt (Erbse) aber auch solche mit mehreren Fruchtblättern (Magnolie). An der Spitze des Fruchtblattes befindet sich die klebrige Narbe, die den Pollen aufnimmt. Der Griffel verbindet die Narbe mit einem Hohlraum, der eine oder mehrere Samenanlagen enthält. Nach der Befruchtung entwickelt sich jede Samenanlage zu einem Samen.
Anpassung der Angiospermen ans Landleben (Grund des Erfolgs)?
- Kein Wasser zur Befruchtung erforderlich
- Fast durchweg homoiohydrisch ("Eigenfeucht")
- Einschränkung der Transpiration
- Wurzeln mit effizienter Wasseraufnahme
- Geschlossenes, effizientes Leitgewebe
- Samen dienen als Überdauerungsorgane und werden durch die Luft ausgebreitet
- diverse Lebesformen (immer- oder sommergrün, krautig, verholzt annuell..)
- in allen Klimazonen verbreitet
Erfolgreichste Artengruppe durch?
- Bedecktsamigkeit
- sexuelle/vegetative Fortpflanzung
- hohe vegetative und biochemische Variation
- schnelle Samenbildung
- Koevolution mit Insekten
- Hybridisierung und Polyploidisierung
Bennene 4 Synapomorphien der Bedecktsamer und erkläre deren Bedeutung?
- Samen in Früchte eingeschlossen: Samen ist nicht mehr nackt, sondern bedeckt -->schützt den Samen
- Triploides Endosperm: Dient als Nährgewebe für den Embryo, bei einigen Arten von den Keimblättern absorbiert
- Tracheen: Geschlossenes, effizientes Leitgewebesystem -> begünstigt Wachstum
- Blüten: wichtige Progressionen im Bau( Reduktion, Symmetrie, Einsenkung, Infloreszenz) --> wird spezifisch