Frage von aslanyav, 35

Farne Bärlappe Schachtelhalme haben ja anfang Silur das Land erobert. Ihre Fortpflanzung war auf Wasser angewiesen oder?

Also waren sie Sporenpflanzen und die Fortpflanzung ging nur mit Wasser. Die Sporen wurden durch Wind, Wasser etc. dann transportiert oder?

Expertenantwort
von DiegoderAeltere, Community-Experte für Biologie & Evolution, 35

Kurz: Ja. Die geschlechtliche Fortpflanzung dieser Pflanzen ist von Wasser abhängig und die Sporen können auf unterschiedliche Weisen verbreitet werden.

Lang: Mir scheint, dass du den Zusammenhang zwischen geschlechtlicher Fortpflanzung und Sporen falsch verstehst, darum erkläre ich es noch einmal ausführlich. Damit du das folgende verstehst, musst du wissen, wie der Generationswechsel funktioniert. Bei all diesen Pflanzen wechselt sich ja eine geschlechtliche Generation (Gametophyt) mit einfachem (haploidem) Chromosomensatz mit einer ungeschlechtlichen Generation (Sporophyt) mit doppeltem (diploidem) Chromosomensatz ab.

Die Sporen, die die Sporophyten dieser Pflanzen abgeben, entsprechen weder dem männlichen Sperma noch dem Embryo bei Tieren, sondern dienen zur ungeschlechtlichen Vermehrung der Sporophytengeneration. Aus den Sporen bilden sich dann geschlechtliche Pflanzen, die Gametophyten. Sporen können auf unterschiedliche Weise verbreitet werden, u.a. durch Wind und Wasser, wie du richtig festgestellt hast. ("Höhere" Pflanzen wie Blumen oder andere Blütenpflanzen bilden keine Sporen mehr aus, weil bei ihnen der Gametophyt keine eigene Pflanze mehr darstellt, sondern meist im einzelligen Stadium verbleibt und auf der ungeschlechtlichen Pflanze lebt. Es ist also nicht mehr erforderlich, eine Transportmöglichkeit für die geschlechtliche Generation zu finden, die Sporen haben damit ausgedient.)

Die Gametophyten, die aus den Sporen entstehen, bilden wiederum männliche und weibliche Gameten, die dem tierischen Sperma und der tierischen Eizelle entsprechen. Für die erfolgreiche Verbindung der Gameten sind all die genannten Pflanzen mehr oder weniger vollständig vom Wasser abhängig, da die männliche Gamete (Spermatozoid) sich schwimmend zur weiblichen bewegen muss. (Samenpflanzen umgehen dieses Problem mit dem Mechanismus der Bestäubung. Sie brauchen kein Wasser von außen mehr, damit sich die Gameten verbinden und ein Embryo entsteht.)

Übrigens stimmt deine Aussage im Titel der Frage nicht. Farne, Bärlappe und Schachtelhalme waren nicht die ersten Pflanzen an Land und traten auch nicht im frühen Silur auf, sondern im Zeitraum zwischen dem mittleren bzw. späten Silur und dem frühen Devon. Die ersten Eroberer des Festlandes waren keine Gefäßpflanzen wie die hier genannten, sondern eher moosartig.

Kommentar von aslanyav ,

Grenze Ordovizium-Silur gingen die ersten Moose ans Land, haben wir im Bio Unterricht gelernt. Vielen Dank für diese Antwort aber

Kommentar von aslanyav ,

Und Grenze Silur-Devon dann die ersten Tiere an Land

Kommentar von aslanyav ,

Und die Sporen sind das Produkt einer vegetativen Fortpflanzung oder? Aus den Sporen entwickeln sich dann die gametophyten, die die samen-und eizellen für sie geschlechtliche fortpflanzung aussenden -> zygote entwickelt sich

Kommentar von DiegoderAeltere ,

Grenze Ordovizium-Silur gingen die ersten Moose ans Land, haben wir im Bio Unterricht gelernt.

Eben, die Moose. Sporenpflanzen haben sich aber erst im weiteren Verlauf des Silurs und frühen Devons aus diesen entwickelt.

Und Grenze Silur-Devon dann die ersten Tiere an Land

Die ersten Wirbeltiere, ja. Die Gliederfüßer waren da auch schon ein bisschen früher dran.

Und die Sporen sind das Produkt einer vegetativen Fortpflanzung oder? Aus den Sporen entwickeln sich dann die gametophyten, die die samen-und eizellen für sie geschlechtliche fortpflanzung aussenden -> zygote entwickelt sich

Ja, das stimmt so. Die Zygote ist die diploide Zelle, die bei der Verschmelzung von Ei- und Samenzelle entsteht. Und aus ihr wächst dann ein neuer ungeschlechtlicher Sporophyt heran.

Antwort
von PWolff, 35

Hier verstehe ich den Zusammenhang nicht. 

Soweit ich weiß, sind die männlichen Gameten der Vorkeime für die Fortbewegung auf Wasser angewiesen. Ansonsten, wenn die Sporen durch den Wind verbreitet werden können, gibt es keine Abhängigkeit der Fortpflanzung vom Wasser (über die Existenz der Mutterpflanze hinaus), oder?

Kommentar von aslanyav ,

Naja ob die Sporenpflanzen bei ihrer fortpflanzung auf wasser angewiesen sind?

Kommentar von PWolff ,

Wenn du die Frage so einschränkst - ja: die männlichen Gameten des Vorkeims.

Kommentar von aslanyav ,

Also zusammengefasst: diese männlichen gameten sind auf wasser angewiesen, ohne wasser bilden sie sich nicht aus + sie werden über den wind, wasser,... Transportiert

Kommentar von PWolff ,

Aus der Spore bildet sich der sogenannte Vorkeim.

Der Vorkeim ist eine eigenständige Pflanze. Hier braucht der männliche Gamet Wasser, um sich zum weiblichen Gameten zu bewegen. Aber das ist nur eine winzige Strecke.

Aus der entstehenden Zygote entsteht dann die Pflanze, die wir kennen. Diese bildet (ungeschlechtlich) wiederum Sporen aus, die nicht auf Wasser zur Verbreitung angewiesen sind.

Kommentar von aslanyav ,

Vielen Dank!

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