Spermatophyta

Spermatophyta, Samenpflanzen, alle Standorte des Festlandes bewohnende, über 240000 Arten umfassende, am höchsten entwickelte und größte Abteilung der ⇒ Embryophyta und des gesamten Pflanzenreiches, die durch die Ausbildung des Samens als Ausbreitungseinheit gekennzeichnet ist. Wie die Moose und Farnpflanzen haben die S. einen heteromorphen, heterophasischen Generationswechsel, der wegen der starken Reduktion des Gametophyten erst 1851 von Wilhem Hofmeister erkannt wurde. Die zuvor für die Fortpflanzungsorgane der S. entstandenen Namen haben sich erhalten und werden neben den für die homologen Organe der Farnpflanzen verwendeten Bezeichnungen gebraucht. Nach der Meiose bilden sich wie bei den heterosporen Farnpflanzen Mikrosporen in Mikro- und Megasporen in Megasporangien. Den Mikrosporen entsprechen bei den S. die Pollenkörner, den Megasporen der Embryosack. Bereits im Pollen beginnt die Bildung des Mikroprothalliums; dabei entstehen Prothalliumzellen, Pollenschlauchzelle, Stielzelle und die m Geschlechtszellen. Die m und f Gametophyten (Mikro- und Megaprothallien) sind so stark reduziert, dass sie äußerlich nicht mehr erkennbar sind. Die Megaspore verlässt das Megasporangium (Nucellus) und somit den Sporophyten bei der Reife nicht mehr. Das Megaprothallium unter-

scheidet sich bei Gymnospermen und Angiospermen. Die Pollenkörner gelangen in den Bereich der f Megasporangien und Megaprothallien (Bestäubung), entlassen über einen Pollenschlauch die Geschlechtszellen, wonach die Eizelle befruchtet wird und sich die Zygote zum Embryo entwickelt. Der Same entsteht durch Umhüllung des Embryos und seines Nährgewebes mit der Megasporangienhülle (den 1–2 Integumenten der Samenanlage) als Samenschale (Testa). Somit ist nicht mehr die Megaspore die Ausbreitungseinheit, sondern der widerstandsfähigere Same. Dadurch und durch den wasserunabhängigen Transport der m Geschlechtszellen im Pollenkorn sind die S. besser ans Landleben angepasst. Die Mikro- und Megasporangien sitzen einzeln oder zu mehreren an Mikro- bzw. Megasporophyllen, den ⇒ Staubblättern bzw. ⇒ Fruchtblättern. Die Sporophylle treten bei den S. fast immer zu ⇒ Blüten zusammen. Die S. werden deshalb auch Blütenpflanzen genannt.

    Homologe Fortpflanzungsorgane bei heterosporen

    <TABLE WIDTH=»100« COLS=»2« ALIGN=»CENTER«><TR><TD>Farnpflanzen </TD><TD>Samenpflanzen</TD></TR>

    <TR><TD>Megaspore </TD><TD>Embryosackzelle</TD></TR>

    <TR><TD>Mikrospore </TD><TD>Pollenkern</

TD></TR>

    <TR><TD>Megaprothallium </TD><TD>primäres Endosperm oder sekundärer Embryosack</TD><TR>

    <TR><TD>Mikroprothallium </TD><TD>Prothalliumzellen</TD></TR>

    <TR><TD>Archegonium </TD><TD>Archegonium oder Eizelle + Synergiden</TD></TR>

    <TR><TD>Antheridium </TD><TD>generative Zelle</TD></TR>

    <TR><TD>Megasporophyll </TD><TD>Fruchtblatt</TD></TR>

    <TR><TD>Mikrosporophyll </TD><TD>Staubblatt</TD></TR>

    <TR><TD>Megasporangium </TD><TD>Nucellus</TD></TR>

    <TR><TD>Mikrosporangium </TD><TD>Pollensack</TD></TR>

    <TR><TD>Megasporenmutterzelle </TD><TD>Embryosackmutterzelle</TD></TR>

    <TR><TD>Mikrosporenmutterzelle </TD><TD>Pollenmutterzelle</TD></TR></TABLE>

    Der Sporophyt der S. ist in Wurzel und Spross gegliedert; die S. sind Cormophyten. Die Sprossachse verzweigt sich aus den Blattachseln (axillär); sie besitzt ursprünglich eine Eustele und hat die Fähigkeit zum sekundären Dickenwachstum. Ursprünglich sind

die Blätter schraubig angeordnet. Die S. wachsen mit Meristemen. Bei den Wurzeln liegt primär Allorhizie vor. Die S. sind im Devon aus psilophytenartigen Vorfahren entstanden; sie entwickelten sich parallel zu den Farnpflanzen. Früher stellte man in der systematischen Gliederung die ⇒ Gymnospermen, bei denen die Samen frei auf den Fruchtblättern liegen, den ⇒ Angiospermen gegenüber, bei denen die Samen von den Fruchtblättern des Fruchtknotens umschlossen sind. Da jedoch die Gymnospermen sich bereits im Oberdevon in mindestens zwei Linien aufgetrennt haben, werden sie heute in zwei Unterabteilungen gegliedert, die ⇒ Coniferophytina und die ⇒ Cycadophytina. Die dritte und jüngste Unterabteilung der S. bilden die ⇒ Angiospermae.