Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring an der Universität Frankfurt am Main

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Pilze & Sporenpflanzen vs. Samenpflanzen

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farnartige Pflanzen = "Pteridophyta"

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Moose

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Algen

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Rotalgen (Rhodophyta)

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Heterokonta = Straminipila

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Braunalgen = Phaeophyceae

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Kieselalgen

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Pilze

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Entwicklungsgang Pilz

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Pezizales (Becherlinge & Morcheln) - Ordnung von Ascomycota

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Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Pilze & Sporenpflanzen vs. Samenpflanzen

Sporenpflanzen & Pilze: 

- niedere Pflanzen

- Pilze keine Pflanze

- Farne, Algen & Moose sind Pflanzen

- Pilze & Sporenpflanzen = Kryptogamen (cryptos = verborgen) --> setzen ihren Nachwuchs ohne Schutz- oder Nährstoffgewebe als einzelne Zellen, als Sporen frei (diese sind haploid). Sporenpflanzen bilden keine Blüten, Früchte oder Samen


Samenpflanzen = Phanerogamen (phaneros = sichtbar) --> bilden für ihre sexuelle Vermehrung, Überdauerung und Ausbreitung Samen. In vielzelligen Samen (sind diploid) befindet sich Nachwuchs in Form eines Keimlings gut geschützt durch Samenschale und versorgt mit Nährstoffvorräten

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

farnartige Pflanzen = "Pteridophyta"

- Gefäßpflanzen (mit Xylem & Phloem) = farnartige Pflanzen + Samenpflanzen

- "Pteridophyta" sind paraphyletisch

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

echte Farne

- Wedel = Blatt 

- junges Blatt ist eingerollt

- Meisosporen entstehen an Sporophyllen in Sporenbehältern (Sporangien) --> Sori/Sorus 

- aus Meiosporen entstehen Gametophyten als kleines grünes Läppchen (Thallus), das als Prothallium bezeichnet wird --> an dessen Unterseite befinden sich Rhizoide zur Befestigung und hier entwickeln sich Gametangien, in denen Gameten gebildet werden

- Matteuccia struthiopteris (Straußfarn): 

trennt Fotosynthese von Sporenbildung --> 2 verschiedene Wedel, ein assimilierender Wedel ist grün also für Fotosynthese zuständig + ein Wedel für Sporenbildung 

-   Dryopteris filix-mas (Wurmfarn):

Wedel sind assimilierend und für Sporenbildung gleichzeitig zuständig (1 Wedel für beides)

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Moose

- Moos ist da wo Sonne scheint und es nass ist 

- ist wechselfeucht = poikilohydrisch

- paraphyletisch 

- Embryophyta = Pflanzen, die jungen Sporophyt durch Gewebe schützen 

- ihre Bedeutung: 

° Pioniere 

° Primärproduzenten

° Erosionsschutz

° Wasserspeicher

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Algen

- polyphyletisch

- autotroph

- Thallus --> einfach gebaut ODER Kolonien

- meist an Wasser gebunden

- unbeweglich, aber bewegliche Sporen

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Rotalgen (Rhodophyta)

- Rotalgen im Meer auf Grund ihrer roten Färbung bis zu 270 m Tiefe (Lichtgrenze) --> rotes Licht erreicht auch tiefen Meeresboden

- sind rot wegen Phycobilinen in Rhodoplasten, dazu Chlorophylla und Carotinoide 

- keine begeißelte Stadien 

- Entwicklung mit 3 verschiedenen Generationen

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Heterokonta = Straminipila

- heterokonte Begeißelung --> 2 Geißel, die verschieden strukturiert sind: Flimmergeißel (zieht Zelle hinter sich her) & Peitschengeißel (schiebt Zelle vor sich her)

- Untergruppen:

Braunalgen

Kiesalgen

Goldalgen

Gelbgrünalgen

Oomycota

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Braunalgen = Phaeophyceae

- Tange = Braunalgen bilden Kelpwald --> in flachen Ozeanen, Wasser nährstoffreich, Temperatur 6-14 Grad 

- Farbstoff: Carotinoid: Fucoxanthin 

- Blasentang: 

heterokont begeißelt 

Befruchtung: Ooganie 

Entwicklung: diplontisch (2n)

Rezeptakel = Anschwellungen, die Keimzellen enthalten --> innen drin sind Konzeptakel mit Ooganien, die Gameten produzieren

dichotome Verzweigung 

Luftblasen, die dafür sorgen, dass Alge im Wasser nach oben ausgerichtet ist 

- Reduktion des Gametophyten bei Braunalgen:

Dictyota --> Gametophyt so groß wie Sporophyt, z.B. Ulva lactuca

Laminaria --> Gametophyt kleiner als Sporophyt, Moose & Farne  

Fucus --> Gametophyt eigentlich kaum noch vorhanden, Samenpflanzen

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Kieselalgen

- einzellige, unbegeißelte Algen

- Süß- und Salzwasser 

- Plankton

- individuen- und artenreichste Gruppe der Algen

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Pilze

- eukaryotisch, heterotroph --> saprotroph, symbiontisch oder parasitisch, unbeweglich 

- gemeinsame Vorfahren mit Tieren

- polyphyletisch

- wachsen meist mit Hyphen (Zellfäden) 

- vermehren sich durch Sporen

- echte Pilze (Fungi): Zellwände mit Chitin

- pilzähnliche Organismen  

- Mykologie = Wissenschaft der Pilzforschung

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Entwicklungsgang Pilz

1. Sporen: ein- oder mehrzellige Vermehrungs- und Ausbreitungseinheiten ( durch Tiere oder Wind verbreitet)

2. Hyphen

3. Myzel: Gruppe von Hyphen

4. Fruchtkörper: Plectenchym (Flechtgewebe) für Sporenbildung --> Sporenbildung --> Freisetzung --> Ausbreitung

Diversität der Organismen - Botanik Prof. Piepenbring

Pezizales (Becherlinge & Morcheln) - Ordnung von Ascomycota

- Fruchtkörper ist becherförmig --> Apothecium 

- Hymenium bedeckt innere Oberfläche des Bechers --> es besteht aus Asci mit jeweils 8 Ascosporen 

- ernähren sich saprotroph von totem, organischen Material im Holz oder Boden --> symbiontisch

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