Sexuelle Fortpflanzung der Pflanzen: Lebenszyklen und Mechanismen

Geschlechtliche Fortpflanzung: Grundlagen

Die geschlechtliche Fortpflanzung erfolgt durch die Verschmelzung von zwei Keimzellen (Gameten) im Prozess der Befruchtung. Dabei entsteht eine Zygote, aus deren weiterer Entwicklung neue Pflanzen hervorgehen.

Reproduktion der Moose (Bryophyta)

Die sichtbare Pflanze ist der Gametophyt. Auf diesem entstehen die männlichen Geschlechtsorgane (Antheridien), in denen die Antherozoide (Spermien) produziert werden. Ebenfalls entstehen die weiblichen Organe (Archegonien), in denen die Oosphäre (Eizelle) erzeugt wird.

• Wenn das Antheridium aufbricht, werden die Spermien freigesetzt. Diese erreichen die Archegonien mithilfe von Wasser.
• Eines der Spermien dringt ein und befruchtet die Eizelle, wodurch die Zygote entsteht.
• Die Zygote entwickelt sich auf derselben Pflanze und bildet den Sporophyten.
• Sporenmutterzellen unterliegen der Meiose, wodurch vier haploide Sporen entstehen.

Reproduktion der Farne (Pteridophyta)

Der Lebenszyklus der Farne ist überwiegend diplohaplontisch, wobei die Sporophyten-Phase dominiert. Die sichtbaren diploiden Pflanzen sind die Sporophyten.

1. An der Unterseite der Blätter befinden sich Sori, in denen Sporangien angeordnet sind. Innerhalb dieser Sporangien befinden sich die Sporenmutterzellen.
2. Durch Meiose entstehen haploide Sporen, die keimen und eine Pflanze namens Prothallium (der Gametophyt) bilden.
3. Das Prothallium besitzt Rhizoide zur Aufnahme von Nährstoffen und Wasser aus dem Boden.
4. Im Prothallium entstehen schwimmfähige Antherozoide, die zur Eizelle im Archegonium gelangen.
5. Die Befruchtung findet statt und führt zur Bildung einer diploiden Zygote.

Reproduktion der Phanerogamen (Samenpflanzen)

Bei den Phanerogamen ist die Blüte das Fortpflanzungsorgan. Die Fortpflanzung unterscheidet sich stark zwischen den Hauptgruppen: den Gymnospermen (Nacktsamern) und den Angiospermen (Bedecktsamern).

Gymnospermen (Nacktsamer)

Die männlichen Blüten bilden eine Art Antheridium, bekannt als Staubgefäße. Diese bestehen aus schuppenförmigen Teilen, den Staubblättern oder Mikrosporophyllen, die in Zapfen angeordnet sind. Die weiblichen Blüten bilden eine Struktur, die als Archegonium bekannt ist und in Zapfen oder Koniferenfrüchten gruppiert ist.

Angiospermen (Bedecktsamer)

Die Fortpflanzung findet in der Blüte statt.