Fortpflanzungsstrukturen
Allgemeine Merkmale
Das breite Variationsspektrum in der Morphologie und Struktur nichtreproduktiver (vegetativer) Organe innerhalb der Angiospermen wurde oben beschrieben. Ähnlich breit ist die Morphologie und Struktur der Fortpflanzungsorgane der Pflanze.
Viele vegetative Knospen werden früher oder später zu Blütenknospen. Blütenknospen sind modifizierte Blätter, die auf einer kurzen Achse mit sehr kurzen Internodien und ohne Achselknospen getragen werden. Die Blütenachse hat das Wachstum bestimmt, indem sie irgendwann aufhört zu wachsen.
Blumen, das Fortpflanzungsgewebe der Pflanze, enthalten die männlichen und / oder weiblichen Organe. Sie können kurze Seitenäste oder die Hauptachse oder beides beenden. Blumen können einzeln (wie bei Narzissen und Magnolien) oder in Büscheln, die als Blütenstände bezeichnet werden (z. B. Bromelien, Löwenmaul und Sonnenblumen), getragen werden. Früchte werden aus den blumigen Teilen der angiospermischen Pflanze gewonnen.
Eine vollständige Blume besteht aus vier Organen, die durch ein Gefäß am Blütenstiel befestigt sind (Abbildung 11). Von der Basis des Gefäßes nach oben sind diese vier Organe die Kelchblätter, Blütenblätter, Staubblätter und Fruchtblätter. Bei Dikots sind die Organe im Allgemeinen in Vielfachen von vier oder fünf (selten in Dreiergruppen) und bei Monokotylen in Vielfachen von drei gruppiert.
Die Kelchblätter, die äußerste Schicht, sind normalerweise grün, umschließen die Blütenknospe und werden zusammen als Kelch bezeichnet. Blütenblätter sind die nächste Schicht von Blütenanhängen innerhalb des Kelches; Sie sind im Allgemeinen hell gefärbt und werden zusammen als Krone bezeichnet. Der Kelch und die Krone bilden zusammen die Blütenhülle. Die Kelchblätter und Blütenblätter sind Zubehörteile oder sterile Anhänge; Obwohl sie die Blütenknospen schützen und Bestäuber anziehen, sind sie nicht direkt an der sexuellen Fortpflanzung beteiligt. Wenn die Farbe und das Aussehen von Kelchblättern und Blütenblättern ähnlich sind, wie beim Tulpenbaum (Liriodendron tulipifera) und bei der Osterlilie (Lilium longiflorum), soll die Blütenhülle aus Tepalen bestehen.
Innerhalb der Krone befinden sich die Staubblätter, sporenproduzierende Strukturen (Mikrosporophylle), die zusammen als Androecium bezeichnet werden. Bei den meisten Angiospermen bestehen die Staubblätter aus einem schlanken Stiel (dem Filament), der den Staubbeutel (und die Pollensäcke) trägt, in dem sich der Pollen bildet. Kleine sekretorische Strukturen, sogenannte Nektarien, befinden sich häufig an der Basis der Staubblätter und bieten Bestäubern Belohnungen für Lebensmittel. In einigen Fällen verschmelzen die Nektarien zu einer Nektar- oder Ausdauerscheibe. In vielen Fällen bildet sich die Ausdauerscheibe, wenn ein Staubblattwirbel zu einer Nektiferisscheibe reduziert wird, und in anderen Fällen wird die Ausdauerscheibe tatsächlich aus nektarproduzierendem Gewebe des Gefäßes abgeleitet.
In der Mitte der Blume befinden sich die Fruchtblätter, die zusammen als Gynäkium bezeichnet werden. Fruchtblätter sind Megasporophylle, die eine oder mehrere Eizellen mit jeweils einem Ei einschließen. Nach der Befruchtung reift die Eizelle zu einem Samen und das Fruchtblatt zu einer Frucht. Fruchtblätter und damit Früchte sind einzigartig für Angiospermen.
Eine vollständige Blume enthält alle vier Organe, während einer unvollständigen Blume mindestens eines fehlt. Eine bisexuelle (oder „perfekte“) Blume hat sowohl Staubblätter als auch Fruchtblätter, und einer unisexuellen (oder „unvollkommenen“) Blume fehlen entweder Staubblätter (und wird als Karpellat bezeichnet) oder es fehlen Fruchtblätter (und sie werden als Staminat bezeichnet). Arten mit sowohl staminierten Blüten als auch karpellierten Blüten auf derselben Pflanze (z. B. Mais) sind einhäusig, vom Griechischen für „ein Haus“. Arten, bei denen sich die staminierten Blüten auf einer Pflanze und die karpellierten Blüten auf einer anderen befinden, sind zweihäusig, vom Griechischen für „zwei Häuser“.
Blütenorgane sind oft vereint oder verwachsen: Verbindung ist die Verschmelzung ähnlicher Organe - z. B. der verschmolzenen Blütenblätter in der Winde; Adnation ist die Verschmelzung verschiedener Organe - zum Beispiel der Staubblätter, die mit Blütenblättern der Familie der Minzen (Lamiaceae) verschmolzen sind. Das grundlegende Blumenmuster besteht aus abwechselnden Wirbeln von Organen, die konzentrisch positioniert sind: von außen nach innen, Kelchblätter, Blütenblätter, Staubblätter und Fruchtblätter (Abbildung 12). In den meisten Fällen ist es möglich, die Blume in Bezug auf fehlende Teile und / oder die Modifikation von Teilen so zu interpretieren, dass sie einfach durch Positionsbeziehungen als fehlende Teile fungieren. In einer vollständigen fünfblättrigen Blume (von außen beginnend) würde es einen Wirbel von fünf Kelchblättern geben, gefolgt von einem abwechselnden Wirbel von fünf Blütenblättern, gefolgt von einem abwechselnden Satz von fünf Staubblättern. Im Blumendiagramm (Abbildung 12) liegt die Mittellinie jedes Blütenblatts in der Mitte zwischen den Mittellinien zweier benachbarter Kelchblätter. Da sich die Wirbel abwechseln, liegt die Mittellinie jedes Staubblatts des Staubblattwirbels zwischen den Mittellinien zweier benachbarter Blütenblätter und auf der Mittellinie jedes Kelchblattes. Wenn die Blütenblätter fehlen und die Deckblätter wie im Bougainvillea farbig und blütenförmig erscheinen, fehlt einer der drei Wirbel: Es gibt nur zwei Wirbel mit fünf Organen anstelle der drei oben beschriebenen Wirbel mit fünf Organen. Da ein Wirbel der Blume offensichtlich aus Staubblättern besteht, die funktionellen Pollen tragen, und der andere Wirbel aus einem bunten Satz von Organen besteht, die Blütenblättern ähneln, könnte man schließen, dass die Kelchblätter fehlen. Die Untersuchung der Positionsbeziehungen zwischen den Wirbeln zeigt jedoch, dass die Mittellinie jedes Staubblatts auf derselben Linie liegt wie die Mittellinie der Organe des hell gefärbten Satzes. Die Position sagt uns also, dass der bunte Wirbel einen Kelchwirbel darstellt und dass die Kelchblätter die Funktion der fehlenden Blütenblätter übernommen haben.
Der Behälter
Das Gefäß ist die Achse (Stiel), an der die Blütenorgane befestigt sind. Blütenorgane sind entweder in einer niedrigen kontinuierlichen Spirale befestigt, wie es bei primitiven Angiospermen üblich ist, oder in abwechselnden aufeinanderfolgenden Wirbeln, wie es bei den meisten Angiospermen der Fall ist.
Der Stiel ist der Stiel einer Blume oder eines Blütenstandes. Wenn eine Blume einzeln getragen wird, ist das Internodium zwischen dem Gefäß und dem Deckblatt (das letzte Blatt, oft modifiziert und normalerweise kleiner als die anderen Blätter) der Stiel. Wenn die Blüten in einem Blütenstand getragen werden, ist der Stiel das Internodium zwischen dem Deckblatt und dem Blütenstand; Das Internodium zwischen dem Gefäß jeder Blume und dem darunter liegenden Deckblatt wird als Stiel bezeichnet. In Blütenständen ist das Deckblatt das Äquivalent des Deckblatts und das Pedikel das Äquivalent des Stiels.
Oft ist das Deckblatt, das einen Blütenstand überragt, hell gefärbt, wie beim Weihnachtsstern (Euphorbia pulcherrima; Euphorbiaceae), oder bietet Schutz, wie bei den holzigen, bootförmigen Deckblättern in vielen Palmen. Deckblätter im Blütenstand von Bougainvillea sind ebenfalls hell gefärbt, um Bestäuber anzulocken (siehe Foto). Bei einigen Angiospermen wird das Gefäß fleischig; Bei der Erdbeere zum Beispiel ist das Gefäß der fleischige essbare Teil der Erdbeere und hilft beim Verzehr durch kleine Säugetiere und Vögel bei der Samenverteilung. Bei anderen wird der Stiel oder das Stiel fleischig; Bei Cashewnüssen (Anacardium occidentale; Anacardiaceae) wird das Pedicel beispielsweise in den Neotropika zu einem Getränk verarbeitet, und es hilft auch bei der Fruchtverteilung der viel kleineren Cashewnüsse. Bei Kakteen (z. B. Feigenkaktus) bildet sich der fleischige Teil der essbaren Frucht aus dem Gefäß und dem Stiel, und mehrere Internodien darunter wachsen auf und umgeben die Fruchtblätter. Aus diesem Grund gibt es in Kakteen (Areolen) Achselknospen mit Stacheln auf der Fruchtoberfläche.
