Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Ringvorlesung Biologie I: Biodiversität und Evolution WINTERSEMSTER 2008-2009 Marcus Koch Heidelberger Institut.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Ringvorlesung Biologie I: Biodiversität und Evolution WINTERSEMSTER 2008-2009 Marcus Koch Heidelberger Institut."—  Präsentation transkript:

1 Ringvorlesung Biologie I: Biodiversität und Evolution WINTERSEMSTER Marcus Koch Heidelberger Institut für Pflanzenwissenschaften BIODIVERSITÄT und PFLANZENSYSTEMATIK 2. (14.)

2 Literaturempfehlungen: 1) Einstieg:Dieter Hess Systematische Botanik. UTB Verlag, Stuttgart, 239 Seiten [19,90 ] 2) Vertiefung:Peter Sitte et. al Strasburger – Lehrbuch der Botanik. 35. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 1119 Seiten [99,90 ]. – inkl. CD-Rom 3) Begriffe (Dt): CD-Rom (Besl et al. – zum Strasburger) Wörterbuch zur Botanik von G. Wagenitz Begriffe (Engl): Edmund Launert Biologisches Wörterbuch. UTB Verlag, Stuttgart, 739 Seiten [39,90 ] 4) Vertiefung (Engl): Walter S. Judd et al Plant systematics: a phylogenetic approach. Sinauer Associates, Sunderland, USA, 576 Seiten, [102,50 ]. - inkl. CD-Rom TIPP: gebrauchte Bücher bei …

3 Taxonomie und Systematik: * taxonomische Einheiten * der pflanzliche Artbegriff

4 Benennung der Pflanzen: Nomenklatur * Regelwerk (International Code of Botanical Nomenclature) * Formale Aspekte werden unter dem Begriff TAXONOMIE zusammengefasst * Grundlage: binäre Kombination (Binom) Gattungsnamen + Artepithet (z.B. Fagus sylvatica) zusätzlich: Autorenname des Erstbeschreibers (z.B. Fagus sylvatica L.) in diesem Fall: L. = Linnaeus [Species Plantarum, 1753], Prioritätsregel * Synonyme: mehrere Namen für ein Taxon * Homonyme: gleiche Namen für verschiedene Taxa * Basionym (ursprünglicher Name): Achillea sudetica Opiz Achillea millefolium L. subsp. sudetica (Opiz) Oborny

5 nomen conservandum nomen conservandum, nom.cons., geschützter Name E: conserved name Eine Name einer Familie, Gattung oder Art, der durch ein bestimmtes Verfahren festgelegt (geschützt) ist und verwendet werden muss, auch wenn er sonst nach den Regeln illegitim ist (z.B. als jüngeres Homonym). Geschichte: Der Gedanke, Namen zu konservieren, wurde durch das Werk von O. KUNTZE (1891) ausgelöst, der die Regeln der Nomenklatur von 1867 konsequent anwendete und zeigte, dass danach über 1000 Gattungsnamen zu ändern seien. In einem ersten Antrag Berliner Botaniker (Ber. Deutsch. Bot. Ges. 10: ) wurden 81 bekannte Gattungsnamen zur Konservierung vorgeschlagen. Der Botanische Kongress in Wien 1905 akzeptierte das Prinzip des Schutzes von Gattungsnamen und der Code von 1912 enthielt eine Liste von 405 Namen. Später wurde das Vorgehen zur Konservierung formalisiert durch das Einschalten von Nomenklatorischen Kommitees. Außerdem wurde die Konservierung auf Artnamen ausgedehnt (seit Code 1. ICBN 1983).

6 Rangstufen der Pflanzen-Nomenklatur Analog zu Strasburger (Lehrbuch der Botanik, 35. Aufl. 2002) ReichEucarya Unterreich- biontaChlorobionta Abteilung bzw. Stamm- phyta, -mycotaStreptophyta Unterabteilung- phytina, -mycotinaSpermatophytina Klasse- phyceae, -mycetes, -opsida, -ataeMagnoliopsida Unterklasse- idaeRosidae Überordnung- anae Ordnung- alesAsterales Familie- aceaeAsteraceae Unterfamilie- oideaeAsteroideae Tribus- eaeAnthemideae GattungAchillea SektionAchillea Serie AggregatA. millefolium agg. ArtA. millefolium UnterartA. m. subsp. sudetica Varietät FormA. m. subsp. s. f. rosea

7 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Einige Artbegriffe definieren Arten zu einem bestimmten Zeitpunkt ihrer Genese, andere definieren Arten durch ihre evolutionäre Geschichte und den Ökologischen Kontext * Taxonomischer Artbegriff (auch morphologischer oder phenetischer A.) * Biologischer Artbegriff (Auskreuzende Individuen – Drosophila genetics, Mayr 1963) Genfluß, Genpool, Heterozygotie (Ausgangspunkt der Gentik) * Ökologischer Artbegriff: Definition über die ökologische Nische * Evolutionärer Artbegriff (Simpson 1961): hier werden evolutionäre Linien definiert und für den Artbegriff herangezogen

8 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Beispiel taxonomischer Artbegriff (und seine Grenzen): Taraxacum officinale agg.: In Mitteleuropa hunderte von Arten, die durch kleinste morphologische Unterschiede getrennt werden kölnnen, ABER die einzelnen Sippen sind weitgehend APOMIKTISCH Dennoch gibt es immer wieder Sexualität, was dann zu neuen Typen führt!

9 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Beispiel biologischer Artbegriff (und seine Grenzen): 1. Fortpflanzungsgemeinschaft (bildet eine umgrenzte Gruppe) ABER etwa 1/3 aller höheren Pflanzen sind INZÜCHTER ABER Pflanzen sind i.d.R. nicht mobil und es gibt KEINE freie Kreuzbarkeit 2. Aufbau von Kreuzungsbarrieren (ökologisch, biologisch, geographische, …) 3. Ausgangspunkt: heterogene Umwelt und biparentale Fortpflanzung Microthlaspi perfoliatum L. (selbstend) diploid polyploid Thlaspi erraticum Thlaspi improperum

10 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Beispiel Evolutionärer Artbegriff (und seine Grenzen): 1. Konzept ist auf alle Fortpflanzungsmodi anwendbar! 2. Ähnliche Genotypen werden in einer ähnlichen Umwelt zusammengehalten ABER: Über 50% der Pflanzen sind polyploid und eventuell hybridogenen Ursprungs - keine Abstammungslinien, sondern retikulate Muster! A B C D E F

11 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Beispiel Cochlearia - Löffelkraut A B C D E F Cochlearia excelsa

12 Der Artbegriff: allgemein und in der Botanik Schlussfolgerung: Die Art ist und bleibt wichtigste Einheit der Biodiversitätsforschung und auch der phylogenetischen Systematik dennoch bedarf der Begriff ART immer wieder einer kritischen Reflektion.

13 Übersicht über das System der Pflanzen SCHEMA UNTER: Studenten/WS /Studenten/WS /GV-BIO-1 aus Strasburger (Lehrbuch der Botanik, 35. Aufl. 2002) Pflanzen sind photoautotrophe, eukaryotische Organismen. Im Rahmen der Botanik werden aber auch alle jenen heterotrophen O. besprochen, die sich von autotrophen ableiten oder die zum Verständnis der Phylogenie der Autotrophen wichtig sind.

14 Organisationstyp (allgemeiner Bauplan): Alte Bezeichnung der Großgruppen:Prokaryoten Prokaryotische Algen Schleimpilze Pilze Eukaryotische Algen Flechten Moose und Gefäßpflanzen Innerhalb all dieser Organisationstypen gibt es, auf verschiedene Merkmale/Merkmals- Komplexe bezogen, Progressionsreihen (Anpassungsstufen, Organisationsstufen): z.B.: Aufbau eines Organismus einzellig, mehrzellig-zerfallend, einfaches Sprossmycel, Zellfäden mit echten Verzweigungen, Ausbildung von Plasmodesmen, mehrere Zellfäden bilden Pseudogewebe, Gewebebildung, Gewebe- differenzierung und Kormusbildung (höhere Pflanzen) AUSSCHNITTE DIESER REIHE FINDET MAN IN PROKARYOTEN, PILZEN ODER ALGEN VERWIKLICHT – auch Rückentwicklung möglich

15 ORGANISATIONSTYPEN BAKTERIEN PROKAROTISCHE ALGEN EUKARYOTISCHE ALGEN SCHLEIMPILZE PILZE FLECHTEN MOOSE und GEFÄßPFLANZEN Organisationstypen entsprechen vielfach Entwicklungsstufen und sind als solche Ausdruck mehrfach unabhängig vollzogener Anpassungen an bestimmte Lebensbedingungen bzw. der allgemeinen organisatorischen Höherentwicklung. aus Strasburger (Lehrbuch der Botanik, 35. Aufl. 2002)

16 I. ReichBACTERIA 1. Abteilung: Posibacteriota 2. Abteilung:Negibacteriota 3. Abteilung:Cyanobacteriota 4. Abteilung:Prochlorophyta II. Reich ARCHAEA 1. Abteilung:Crenachaeota 2. Abteilung:Euryarchaeota III. Reich EUCARYA 1. Unterreich: Acrasiobionta 1. Abteilung:Acrasiomycota 2. Unterreich: Myxobionta 1. Abteilung:Myxomycota 2. Abteilung:Plasmodiophoromycota 3. Unterreich: Heterokontobionta 1. Abteilung: Labyrinthulomycota 2. Abteilung:Oomycota 3. Abteilung:Heterokontophyta 4. Unterreich: Mycobionta (Chitinpilze) 1. Abteilung:Eumycota ORGANISATIONSTYPEN BAKTERIEN PROKAROTISCHE ALGEN EUKARYOTISCHE ALGEN SCHLEIMPILZE PILZE

17 III. Reich EUCARYA 5. Unterreich: Glaucobionta 6. Unterreich: Rhodobionta 1. Abteilung:Rhodophyten (inkl. Cryptophyta, Dinophyta, Haptophyta, Heterokontophyta) 7. Unterreich: Chlorobionta 1. Abteilung:Chlorophyta (Grünalgen I) (inkl. Chlorarachniophyta, Euglenophyta) 2. Abteilung: Streptophyta 1. Unterabteilung: Streptophytina (Grünalgen II) 2. Unterabteilung: Bryophytina (Moose) 3. Unterabteilung: Pteridophytina (Farnpflanzen) 4. Unterabteilung: Spermatophytina (Samenpflanzen) ORGANISATIONSTYPEN EUKARYOTISCHE ALGEN MOOSE und GEFÄßPFLANZEN

18 ORGANISATIONSTYPEN BAKTERIEN PROKAROTISCHE ALGEN EUKARYOTISCHE ALGEN SCHLEIMPILZE PILZE FLECHTEN MOOSE und GEFÄßPFLANZEN Organisationstypen entsprechen vielfach Entwicklungsstufen und sind als solche Ausdruck mehrfach unabhängig vollzogener Anpassungen an bestimmte Lebensbedingungen bzw. der allgemeinen organisatorischen Höherentwicklung. aus Strasburger (Lehrbuch der Botanik, 35. Aufl. 2002)

19 Übersicht über das System der Pflanzen aus Strasburger (Lehrbuch der Botanik, 35. Aufl. 2002) Endocytose – Endosymbiontentheorie Ein Schlüssel zum Verständnis der Evolution aller Organismen. Prim. Endocytobiose: (Gram neg. Bakterien) (Blaualgen) Mitochondrien primäre Plastiden Sek. Endocytobiose: (Rotalgen, Grünalgen) Plastiden der Rotalgen Plastiden der Grünalgen Ektocytobiose: Flechten

20 Fortpflanzung Kernphasenwechsel Generationswechsel


Herunterladen ppt "Ringvorlesung Biologie I: Biodiversität und Evolution WINTERSEMSTER 2008-2009 Marcus Koch Heidelberger Institut."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen