Was ist Pteridologie?

Pteridologie ist die Untersuchung von Farnen, Pflanzen der Pterophyta-Division ohne Samen oder Blüten. Im Gegensatz zu Bäumen und Pflanzen haben Farne Fortpflanzungszellen, die als haploide Sporen bezeichnet werden.

Haploide Sporen wachsen als kleine Organismen, die befruchtet werden und die Farnpflanze direkt aus dem haploiden Gametophyten wachsen lassen, ähnlich dem Stamm, der aus einem Moos wächst.

Sporen sind das Fortpflanzungssystem von Farnen. Der größte Teil, der Farn, ist der Sporophyt.

Der Gametophyt ist ein kleiner grüner Protallo, aus dem der Sporophyt wächst. Farne sind immer noch an eine aquatische Umgebung gebunden, in der, sobald eine Spore in einem Protallo wächst, genügend Feuchtigkeit vorhanden sein muss, damit das Ei im Prothallus mit dem Farnkraut gedüngt werden kann.

Die Produktion von viel mehr Vermehrungen erhöht das Vorhandensein von Farnen und die Dominanz dieser Pflanzenklasse. Farne haben nicht nur eine größere sporophytische Generation, sondern auch viele wichtige Anpassungen, die ihre Fähigkeiten gegenüber Moosen, blühenden Pflanzen und Bäumen verbessern.

Farne haben Wurzeln, die im Gegensatz zu Moosrhizoiden nicht nur verankern, sondern auch Nährstoffe aufnehmen. Es handelt sich um Gefäßpflanzen mit verholzten Gefäßgeweben, die einen aktiven Wassertransport ermöglichen.

Irgendwann in der Vergangenheit waren die Farne und Farnbäume die am weitesten fortgeschrittenen Pflanzen und wuchsen sogar noch größer als die heutigen Farne.

In der frühen Kreidezeit gab es keine blühenden Pflanzen; Die ersten Wälder der Dinosaurier bestanden aus Farnen.

Relevante Aspekte der Pteridologie

Die Pteridologie als Wissenschaft hat eine Vielzahl von Untersuchungsgebieten und weist besondere Merkmale auf, die für ein vollständiges Verständnis ihrer Funktion und Bedeutung untersucht werden müssen. Dann die wichtigsten Aspekte der Pteridologie.

Evolution

Farne haben einen großen Vorteil gegenüber Moosen in ihrem Gefäßgewebe. Sie können größer werden und in vielfältigeren Umgebungen existieren. Dies ist ein Trend, der sich in der Evolution fortsetzen wird und schließlich zur Entstehung von Generationen von Sporophyten führt, die so groß sind wie Mammutbäume.

Aber wenn die Farne viel überlebensfähiger sind, warum gibt es dann noch Moose? Und wenn eine Generation größerer Sporophyten besser geeignet ist, warum sind Redwoods nicht dominant genug, um Farne zu eliminieren?

Die Pteridologie schreibt Folgendes vor: Obwohl es eindeutige Vorteile für eine größere Sporophytengeneration gibt, bevorzugt die natürliche Selektion in einigen wiederkehrenden natürlichen Situationen Moose gegenüber Farnen oder Farne gegenüber Bäumen.

Sporen werden vom Wind besser verbreitet als beispielsweise viele Samen. Während der Schutz eines Samens langfristig die Dominanz von Samenpflanzen auf dem Planeten ermöglicht, ist in vielen Situationen die Leichtigkeit und der Transport einer Spore bei der Vermehrung von Farnen noch effizienter.

Der evolutionäre Charakter von Farnen beruht auf ihren physikalischen und biologischen Eigenschaften. Diese Eigenschaften werden durch die Pteridologie untersucht.

Ökologie

Das stereotype Bild von Farnen, die in den feuchten Ecken von schattigen Wäldern wachsen, ist weit entfernt von einem vollständigen Bild der Lebensräume, in denen Farne zu finden sind.

Die verschiedenen Arten von Farnen leben in einer Vielzahl von Lebensräumen, von abgelegenen Gebirgshöhen bis hin zu trockenen Wüstensteinen, Gewässern oder offenen Feldern.

Man kann annehmen, dass Farne im Allgemeinen Spezialisten für Randlebensräume sind, da sie häufig an Orten wachsen, an denen mehrere Umweltfaktoren den Erfolg von Blütenpflanzen einschränken.

Einige Farne gehören zu den härtesten Unkrautarten der Welt, darunter der Farn, der im schottischen Hochland wächst, oder der Mückenfarn (Azolla), der in tropischen Seen wächst. Beide Arten bilden große aggressive Unkrautkolonien.

Es gibt vier Arten von Lebensräumen, in denen Farne wachsen: feuchte und schattige Wälder. Felsspalten, besonders vor Sonneneinstrahlung geschützt. Saure Feuchtgebiete einschließlich Sümpfe. Tropische Bäume, bei denen viele Arten Epiphyten sind, das heißt, sie stützen sich auf ein anderes Gemüse, um zu wachsen.

Viele Farne hängen von Assoziationen mit Mykorrhizapilzen ab. Einige Farne wachsen nur in bestimmten pH-Bereichen.

So wächst der Kletterfarn (Lygodium palmatum) im Osten Nordamerikas nur auf feuchten, stark sauren Böden. Während die Farnbulbillo-Blase (Cystopteris bulbifera) nur in Kalkstein vorkommt.

Sporen sind reich an Lipiden, Proteinen und Kalorien. Daher ernähren sich einige Wirbeltiere von Sporen.

Es wurde festgestellt, dass die Feldmaus (Apodemus sylvaticus) auch die Sporen des Colchoneros-Farns (Culcita macrocarpa) und der Fledermaus Mystacina tuberculata aus Neuseeland frisst.

Taxonomie

Von den Pteridophyten machen die Farne fast 90% der vorhandenen Vielfalt aus. Smith et al. (2006) klassifizierten die Pteridophyten der höchsten Ebene wie folgt:

1. Abteilung Tracheophyta (Tracheophyten) - Gefäßpflanzen.

2. Unterteilung Euphyllophytina (eufilofitos).

• Infradivisión (monilofitos).
• Infradivision Spermatophyta - Samenpflanzen, ~ 260.000 Arten.

3. Unterteilung Lycopodiophyta (licofitas) - weniger als 1% der vorhandenen Gefäßpflanzen.

Wo die Monilophyten ungefähr 9.000 Arten umfassen, einschließlich der Schachtelhalme (Equisetaceae), der gemeinen Farne (Psilotaceae) und aller leptosporangiate und eusporangiate Farne.

Wirtschaftlichkeit und Bedeutung der Farne

Farne sind wirtschaftlich nicht so wichtig wie das Pflanzen von Pflanzen, aber in einigen Gesellschaften auch von erheblicher Bedeutung.

Einige Farne werden für Lebensmittel verwendet, darunter der Geigenkopffarn (Pteridium aquilinum), der Straußfarn (Matteuccia struthiopteris) und der Zimtfarn (Osmundastrum cinnamomeum).

Diplazium esculentum wird auch von einigen Menschen in tropischen Gebieten als Lebensmittel verwendet.

Die Knollen des Königsfarns sind ein traditionelles Lebensmittel in Neuseeland und im Südpazifik. Farnknollen wurden vor 30.000 Jahren in Europa als Nahrungsmittel verwendet.

Die Guanchen verwendeten Farnknollen, um Gofio auf den Kanarischen Inseln herzustellen. Es ist kein Beweis dafür bekannt, dass Farne für Menschen giftig sind. Die Rhizome des Lakritzfarns wurden von den Ureinwohnern des pazifischen Nordwestens wegen ihres Geschmacks gekaut.

Einige Farne haben auch verschiedene medizinische Anwendungen wie die innere Reinigung und die Reinigung von Schwermetallen in der Leber.