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Pflanzen


Die Pflanzen (Plantae) bilden ein eigenes Reich innerhalb der Domäne der Lebewesen mit Zellkern und Zellmembran, also der Domäne Eukaryoten.

Nach heutigen Schätzungen existieren auf der Erde zwischen rund 320.000 und 500.000 Pflanzenarten, nach der International Union for Conservation of Nature (IUCN) 380.000, von denen rund ein Fünftel vom Aussterben bedroht sind. Das Teilgebiet der Biologie, das sich wissenschaftlich mit der Erforschung der Pflanzen befasst, ist die Botanik.

Historisch hat sich die Definition des Begriffs Pflanze gewandelt. In der hier verwendeten Systematik nach Adl et al. sind die Pflanzen mit den Landpflanzen (Embryophyta) gleichgesetzt. Zu den Pflanzen zählen die Moose und die Gefäßpflanzen.

Merkmale:

Die Pflanzen zeichnen sich durch einen Generationswechsel aus, bei dem sich eine haploide sexuelle und eine diploide vegetative Generation abwechseln (heterophasischer Generationswechsel). Bei den rezenten Pflanzen sind die beiden Generationen jeweils unterschiedlich gestaltet (heteromorpher Generationswechsel). Bei den Moosen dominiert der haploide Gametophyt, während bei den Gefäßpflanzen der diploide Sporophyt dominiert.

Die sexuelle Generation, der Gametophyt, bildet spezielle, mehrzellige Sexualorgane aus, die von mehreren sterilen Zellen umgeben sind. Die männlichen Organe sind die Antheridien und die weiblichen die Archegonien. Die Eizellen verbleiben in den Archegonien und werden hier befruchtet. Bei den Bedecktsamern sind die Gametophyten und damit auch die Antheridien und Archegonien extrem reduziert.
Der Sporophyt wird zunächst als mehrzelliger Embryo angelegt, der an der Mutterpflanze verbleibt und von dieser ernährt wird. Häufig stellt er ein Ruhestadium dar. Der Sporophyt ist stets vielzellig.

Die Pflanzen sind wie alle Vertreter der Chloroplastida, zu denen sie gehören, fast alle phototroph, decken also ihren Energiebedarf aus Licht. Weiterhin sind sie autotroph, das heißt, sie benötigen zum Aufbau der zum Wachsen und Lebensunterhalt notwendigen organischen Stoffe lediglich anorganische Stoffe, als Kohlenstoffquelle verwenden sie in der Regel ausschließlich Kohlenstoffdioxid. Der Aufbau dieser Stoffe mit Licht als Energiequelle wird als Photosynthese bezeichnet. Man bezeichnet Pflanzen als photoautotroph.

Nicht autotrophe Vertreter sind stets abgeleitete Formen. Dies sind einige mykotrophe Pflanzen, die heterotroph von Pilzen leben (z. B. einige Orchideen, Corsiaceae, Burmanniaceae), die im Laufe der Evolution ihr Chlorophyll (Blattgrün) verloren haben, und einige heterotrophe Vollschmarotzer auf anderen Pflanzen (z. B. Rafflesiaceae, einige Orobanchaceae und Convolvulaceae).

Die Basalkörper der Geißeln besitzen eine eigentümliche viellagige Struktur aus Mikrotubuli sowie eine Verankerung im Cytoskelett. Die Mitose ist offen, während der Zellteilung wird ein Phragmoplast gebildet. Pyrenoide fehlen meist.

Weitere Merkmale, die auch viele andere Vertreter der übergeordneten Taxa Charophyta oder Chloroplastida besitzen, sind Chloroplasten mit Chlorophyll a und b als Photosynthesepigmente und Carotinoide als akzessorische Pigmente, Stärke als Reservepolysaccharid und Zellwände aus Zellulose. Die Sporenwand enthält Sporopollenin, die Sporophyten bilden eine Cuticula.

Darüber hinaus sind Pflanzen in der Lage, miteinander, aber im Wurzelbereich auch mit Pilzen, Bakterien und anderen Mikroorganismen zu kommunizieren. Die Kommunikationsprozesse sichern zum einen die Verfügbarkeit geeigneter Nährstoffe, zum anderen aber auch die kurz-, mittel- und langfristige Koordination und Organisation von Wachstums- und Entwicklungsprozessen in all ihren Detailschritten.

Größe:

Die Größe von Pflanzen ist sehr unterschiedlich, von Pflanzen im Millimetermaßstab bis zu mehr als 100 m hohen Bäumen (Küstenmammutbaum Sequoia sempervirens). Pflanzenarten werden entsprechend ihrer Größe in Makrophyten und Mikrophyten eingeteilt: Ein Makrophyt ist mit bloßen Auge sichtbar, ein Mikrophyt nur mit optischen Hilfsmitteln.

Systematik:

Gemäß der aktuellen Eukaryoten-Systematik von Adl u.a. (2005) zählen die Vertreter der Grünalgen und auch der Rotalgen, die lange zu den Pflanzen gerechnet wurden, nicht mehr zu den Plantae. Somit entsprechen die Plantae den Embryophyten, umfassen also die Moose und die Gefäßpflanzen.

(Zitiert zum Begriff Pflanzen aus Wikipedia.org, Stand vom 25.10.2012.)


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