Systematik der Pflanzen an der Universität Bielefeld

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Wie viele Pflanzenarten gibt es?

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Systematik/Taxonomie:

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Ascomycota (Schlauchpilze): Vorkommen, Ernährung, Morphologie, Fortpflanzung

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Entstehung des Lebens:

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Größe, Farbe, Kompartimentierung, Zellkern der Cyanobakterien:

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Phanerozoikum:

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Reg. Eukarya – Excavata – Abt. Euglenophyta (Augentierchen):

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Abteilungen der Pilze

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Krypterozoikum (= Präkambrium):

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Krustenflechten:

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Endosymbiontentheorie – Argumente:

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Systematik der Pflanzen

Wie viele Pflanzenarten gibt es?
250.000 Angiospermen
800 Gymnospermen
9.500 Farne
16.000 Moose
13.500 Algen
21.000 sek. Endocytobiosen
(100.000 Pilze) → keine Pilzen aber von Botanik bearbeitet
20.000 Flechten (Symbiosen zwischen Pilzen und Algen/Cyanobakterien)


423.800 Pflanzenarten

Systematik der Pflanzen

Systematik/Taxonomie:

- Taxonomie: Benennung der Organismen
- Systematik: Ordnung der Organismen in ein System; natürliche (phylogenetische) und künstliche Systeme

Systematik der Pflanzen

Großeinteilung der Lebewesen (bilden die Progenoten):

> Domäne Bacteria
    > Domäne Archaea
    > Domäne Eukarya

Systematik der Pflanzen

Ascomycota (Schlauchpilze): Vorkommen, Ernährung, Morphologie, Fortpflanzung

- 60% aller beschriebenen Pilze
- Vorkommen: überwiegend terrestrisch, limnisch, marin
- Ernährung: Pflanzenparasiten oder Saprobionten
- Morphologie: reich verzweigtes Mycel aus septierten Hyphen
- Forpflanzung: 
    > vegetativ: durch Konidien
    > sexuell: mit Ascusbildung
- häufig in Symbiose lebend

- Klasse Saccharomycetes (Endomycetes) bildet keine Fruchtkörper
- Klasse Euascomycetes bildet Fruchtkörper

Systematik der Pflanzen

Entstehung des Lebens:

- Entstehung Planetensystem + Erde: 4,6 Milliarden Jahre
- Einteilung der Entwicklung der Erde in zwei Großabschnitte

Systematik der Pflanzen

Größe, Farbe, Kompartimentierung, Zellkern der Cyanobakterien:

- 1-100 μm, blaugrüne Zellen
- von eukaryotischen Zellen abweichende Kompartimentierung:
    > Chromatoplasma (dichtere Bereiche)
    > Nucleoplasma (weniger dichte Bereiche)
    > Kernäquivalente, als thylakoidfreie Region erkennbar, z.T. von faserigem Aussehen
    > riesiges Genom

Systematik der Pflanzen

Phanerozoikum:

- Beginn des Kambriums bis heute
- Zeit deutlich erkennbaren Tier- und Pflanzenlebens
- Pflanzen und Tiere erobern Festland (Moose, Urfarne)
- höhere Farne → Nacktsamer
- vor etwa 130 bis 90 Millionen Jahre Bedecktsamer (explosionsartige Vervielfältigung der Sippen)

Systematik der Pflanzen

Reg. Eukarya – Excavata – Abt. Euglenophyta (Augentierchen):

- merkwürdige Gruppe zwischen Tier- und Pflanzenreich
- 40 Gattungen, 800 Arten
- Organisationsform: monadale Einzeller, unter bestimmten Bedingungen auch kapsale (unbegeißelte) Stadien; Zellen schraubenförmig gewunden; durch Carotinoide rot gefärbter Augenfleck
- Vermehrung: durch Längsteilung (sexuelle Vermehrung unbekannt)
- Chloroplasten: mit drei Membranen (Entstehung durch sekundäre Endocytobiose mit Grünalgen)
- Pigmente: Chlorophyll α und b, β-Carotin, Xanthophyll
- Reservestoffe: Phospholipide und Paramylum 
- keine Zellwand, stattdessen Proteinhülle (Pellicula)
- Ernährung: überwiegend photoautotroph, zusätzlich fakultativ heterotroph oder obligat heterotroph (leben von Bakterien, Algen, Hefezellen); bei fehlendem Licht werden die Chlorophylle und Thylakoide reversibel zurückgebildet
- Vorkommen: eutrophiertes Süßwasser
- Orientierung: Zellen schwimmen stets zum Licht; Richtungswahrnehmung durch Zusammenspiel von Lichtsinnesorgan und Augenfleck (Beschattung)
- Geißeln entspringen einer Vertiefung (Ampulle); lange Geißel ist Zuggeißel und beschreibt beim Schlag einen Kegelmantel
- pulsierende Vakuole dient der Osmoregulation

Systematik der Pflanzen

Abteilungen der Pilze

→ Mycobionte sind KEINE Pflanzen! (traditonsgemäß Gegenstand der Botanik)

- 5 Abteilungen:
    > Chytridiomycota (Chytridien)
    > Zygomycota (Jochpilze)
    > Glomeromycota → gehörten vorher zu Zygomycota
    > Ascomycota (Schlauchpilze)
    > Basidiomycota (Ständerpilze)

Systematik der Pflanzen

Krypterozoikum (= Präkambrium):
- Zeit bis zum Beginn des Kambriums vor etwa 570 Millionen Jahre, 87% der gesamten Erdgeschichte
- Bildung der Erdkruste
- Evolution des Lebens: zuerst prokaryotische Organismen, dann eukaryotische; Algen und erste Tiere
- noch keine Besiedelung des Festlandes

Systematik der Pflanzen

Krustenflechten:

- häufigster Flechtentyp
- Thallus fest mit Unterlage verbunden, nicht ohne Beschädigung abnehmbar
- keine Unterrinde
- langsam wachsend auf Holz, Erde, Gestein
- mit Vorthallus (Prothallus)
- Bsp.: Lecanora, Rhizocarpon, Lecidea

Systematik der Pflanzen

Endosymbiontentheorie – Argumente:

- Doppelmembran von Mitochondrien und Plastiden: äußere Membran entspricht der ursprünglichen Phagocytosemembran. Auch Plastiden mit drei und vierschichtiger Hülle (mehrfache Phagocytosen von Organismen mit Plastiden)
- Plastiden der grünen Pflanzen mit ihren Thylakoiden ähneln sehr Cyanobakterienzellen
- Mitochondrien und Plastiden sind selbstständig teilungsfähig
- Mitochondrien und Plastiden enthalten ihre eigene DNA und 70S Ribosomen (im Plasma der Eukaryotenzellen gibt es nur 80S)
- rezente Endocytobiosen, bei denen der Symbiont in das Cytoplasma des Wirtes aufgenommen wird

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