Volvocales
zum Glossar mit Abbildungsverweisen über:
Volvocales, Grünmonaden
1 Gemeinsam voran
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Im dichten Gewimmel der schwärmenden Wolke
Und legt sich einem Seite an Seite;
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Hängt eine zweite mitotische Teilung daran,
Sich trennend, erhöh‘n sie Vielfalt und Größe der Population[11].
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Gelegentlich bleiben die Vier auch zusammen und
Schlagen vereint mit den Geißeln.
Doch nur chaotisches Taumeln gelingt dem Quartett;
Weilen länger in Schwebe im Wasser dafür.
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Erneute mitotische Teilung, erhöht noch weiter die Zahl und
Formt die Gemeinschaft zur schwebenden Kugel.
Pandorina[12] tanzt anmutig Kreise und Schleifen, denn koordiniert ist der Geißeln Schlag,
So schwimmt lichtorientiert die Kugelkolonie voran.
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Pleodorina[13] liebt die Gemeinschaft!
Reiht Flagellatengeschwister zur Hohlkugel an,
Gewährt jeder der Zellen Platz an der Sonne.
Das Zentrum befüllt sie mit wässrigem Gel,
Verbindet die Zellen mit feinsten plasmatischen Fäden[14],
Geißelbewegung der einzelnen Glieder zu synchronisieren damit.
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Identisch gestaltete Isogameten[15]
Vereinen sich zu Beginn der Replikation[16].
Ob sie Duftstoffe[17] senden, den richtigen Partner zu finden,
Ist eine wichtige Frage der Evolution[18].
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Beweglichkeit, reichlich Reserven zu horten,
Erfordern gezielte, strategische Ökonomie!
Wird nun kleiner der männliche Partner[19],
Dann ist er wendig und flink dazu.
Konsequent nutzt der weibliche, nun größere Partner, sehr sinnvoll seine Reserven:
Verströmt einen lockenden Duft[20]. –
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Nicht nur Wasser, auch Schnee lieben manche der Algen
Erstaunt sieht im Winter der Wanderer
Blutrot gefärbten, statt hellblendenden Schnee.
Für den Schutz vor degenerierender Strahlung[23]
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Fußnoten
[1] Mitose, mitotisch, abgekürzt M!: Im Kern mittig in einer Ebene versammelte Chromosomen bildeten je zwei identische Chromatiden, die bei der Mitose durch Mikrotubuli separiert werden und, von einer Zellwand getrennt, als identische Chromosomensätze der entstandenen Zellen wirken
[2] Monas: Bezeichnung für einen hypothetischen Vorfahren der Chlorophyta
[3] Plasmogamie: Verschmelzung der Protoplasten zweier Zellen im Zuge sexueller Fortpflanzung; abgekürzt P!
[4] Zygote: Diploide Zelle, die nach der Verschmelzung zweier haploider Kerne, im Zuge der sexuellen Fortpflanzung entstand
[5] Planozygote: Schwimmende Zygote
[6] Flagellum, Geißel (Eukaryageißel): Charakterisiert durch ihren internen Bau aus 9 peripheren, etwas schräg nach innen gestellten Doppelmikrotubuli (Querschnitt durch die Geißel) und durch ein zentrales Tubulipaar, das etwas Abstand voneinander hält. Dyneinarme verbinden die Mikrotubuli. Die Geißel ist von der Zellmembran umgeben und gefüllt mit Cytosol. Am Übergang der Geißelbasis in den Zellkörper treten spezielle Verstrebungen, Verstärkungen, auf; eine dünne Querplatte (Terminalplatte) trennt oft den untersten, in die Zelle integrierten Teil, der in seiner Struktur einem Centriol entspricht: Es fehlen die beiden zentralen Mikrotubuli und die peripheren Zwillinge wurden zu Drillingen. Die in der Zelle gelegenen Teile der Geißel sind noch durch verwandtschaftsabhängig gestaltete Haltestrukturen verwurzelt.
[7] Genom: Erbmasse (einer Zelle)
[8] Meiose, meiotisch, R!: Meiose dient der Reduktion eines diploiden Chromosomensatzes zu haploiden Sätzen. Dabei werden einander entsprechende Chromosomen, im Kern sich dann mittig in einer Ebene gegenüberstehend, gepaart und anschließend in entgegengesetzter Richtung („polwärts“) separiert. Dieser Vorgang wird auch als Reduktionsteilung (oft abgekürzt als R! und zugleich stellvertretend für die ganze Meiose verwendet) bezeichnet. Da die voneinander getrennten haploiden Chromosomen schon zu Chromatiden verdoppelt sind, schließt sich an die Reduktionsteilung noch eine mitotische Teilung an, so dass vier haploide Kerne letztlich vorliegen.
[9] Haploid: Zellkerne mit einfachem Chromosomensatz; ausgedrückt als n
[10] Bionten: Allgemeine Bezeichnung für Lebewesen
[11] Population (biologisch): Eine Gemeinschaft von Tieren, Pflanzen oder Pilzen, etc., deren Glieder in kompatibler sexueller Beziehung leben.
[12] Pandorina: Maulbeergrünalgen (Volvocales – Chlorophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)
[13] Pleodorina: Schwimmschlauch (Volvocales – Chlorophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)
[14] Plasmodesmen: Zell-zu-Zell-Verbindungen der Pflanzen. Dese cytoplasmatischen Kanäle (von 30 – 40 nm Durchmesser) dienen dem Stoff- und Informationsaustausch zwischen Zellen.
[15] Isogameten: Gleichgestaltete „weibliche“ und „männliche“ Gameten; man spricht stattdessen besser von (+)- und (–)-Gameten oder von α- und β-Gameten
[16] Plasmogamie
[17] Pheromon: Von Organismen produzierter und abgesonderter (Duft)stoff, der Stoffwechsel und Verhalten anderer Individuen der gleichen Art beeinflusst
[18] Evolution: Stammesgeschichtliche Entwicklung von niederen zu weiterentwickelten (zu oft höheren) Formen des Lebendigen
[19] Anisogamie (morphologische): Plasmo- und Karyogamie unterschiedlich gestalteter Gameten
[20] Pheromon
[21] Höhere Breiten(grade): Zoonen der Erde, die sich weit von der mittleren Breite des Äquators entfernt befinden und in Richtung der Pole liegen, typischerweise über 60° geographischer Breite
[22] NN: Höhe bezogen auf den Meeresspiegel.
[23] Hartes ultraviolettes Licht: Ultraviolette Strahlung (UV-A-Strahlung) zwischen 380 und 315 Nanometer Wellenlänge
[24] Carotinoide: Carotinoide sind lineare Kohlenwasserstoffe mit vielen konjugierten Doppelbindungen (= benachbarte Kohlenstoffatome sind in wechselnder Abfolge mit einer einfachen und einer Doppelbindung miteinander verknüpft), an deren beiden Enden jeweils ein Kohlenstoffring aus sechs Atomen hängt. Je nach Lage einer Doppelbindung in diesen Sechserringen und ob eine Hydroxylgruppe [–OH] oder andere zusätzliche Gruppen an Sechserringen hängen, werden verschiedene Typen an Carotinoiden unterschieden, die auch in ihrer Färbung voneinander abweichen und somit Licht anderer Wellenlängen aufnehmen können; nicht selten nur als Farbstoff vorhanden.
[25] Sanguina nivaloides. Rote Schneealge (Chlamydomonadales; nicht separat behandelt – Chlorophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Pandorina sp.
Autor: Giuseppe Vago
Lizenz: Creative Commons Attribution 2.0 Generic license; unverändert
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Pleodorina californica
From: Smith, GM. Phytoplankton of Inland Lakes of Wisconsin, Part I, Wisconsin Geological and Natural History Survey, Madison, WI. plate 57, p. 97. (1920)
Autor: Gilbert Morgan Smith
Lizenz: Public domain; unverändert
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Roter Schnee (verursacht von Sanguina nivaloides)
Autor: Iwona Erskine-Kellie from Vancouver, Canada
Lizenz: Creative Commons Attribution 2.0 Generic license; unverändert
Eingestellt am 21. Februar 2006
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Volvocales, Grünmonaden
2 Antriebsmodifikation
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Doch des Lichts Einfallswinkelwandel erfordert ständige Richtungskorrekturen:
Stigmasysteme[5] nutzend, kommen sie der nachkommensichernden Forderung nach.
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Männlichen Gameten[6] gilt Licht als nebensächlich.
Verkleinern konsequent den Chloroplasten[7], verzichten gelegentlich gänzlich darauf,
Speichern Energiereserven in kleinen Vakuolen[8].
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Duftsignale, trickreich gebildet,
Schweben schwadenbildend, stark durch Strömung aber verwirbelt, dahin.
Schnell muss der Richtungswechsel erfolgen, das Lockstoffzentrum zu treffen.
Ist das Geißelzugsystem[11] gerüstet dafür?
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In Massenstarts jagen die Schwärmer[12] ziellos im Raum.
Plötzlich verspüren sie aber Ströme attraktiver Signale,
Wenden sich stärker werdenden Düften[13] hin.
Doch wieder und wieder verklingen vielversprechende Reize: ein neues Suchen beginnt.
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Nähern sich zielend der immer noch sprudelnden Quelle.
Letzte Reserven mobilisierend, finden sie,
Dicht umschwärmt von flinkeren Konkurrenten, das Ziel ihrer Lust.
Verschmäht und völlig erschöpft, versinken Erfolglose lautlos in Wirren der Flut.
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Wer waren die Sieger, die geschwinder als alle anderen
Das Weibchen glücklich erspürten und sich dann zur Zygote[14] paarten?
Ein revolutionierender Ruderstil vermehrte die Kräfte,
Brachte sie mit geringerem Einsatz erheblich schneller ans Ziel!
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Nicht terminal! Am Bauch, an der Seite, knapp hinter dem vorderen Ende,
Inserieren die Geißeln, schlagen nach hinten, dem leicht abgeflachten Körper entlang!
Sie peitschten wie kraulende Schwimmer die Zelle mächtig voran[15],
Begründen damit der Landpflanzen[16] Evolution.
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Die nicht so erfolgreiche Schlagart blieb aber erhalten!
Bildet die Basis der ersten, parallel verlaufenden Grünalgenevolution[17]:
Und für Sauerstoff- und Baustoffproduktion.
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Fußnoten
[1] Zoosporen: Einzellige, eigenbewegliche Verbreitungseinheiten
[2] Gameten: Für sexuelle Fortpflanzung vorgesehene haploide Zellen
[3] Flagellum, Geißel (Eukaryageißel): Charakterisiert durch ihren internen Bau aus 9 peripheren, etwas schräg nach innen gestellten Doppelmikrotubuli (Querschnitt durch die Geißel) und durch ein zentrales Tubulipaar, das etwas Abstand voneinander hält. Dyneinarme verbinden die Mikrotubuli. Die Geißel ist von der Zellmembran umgeben und gefüllt mit Cytosol. Am Übergang der Geißelbasis in den Zellkörper treten spezielle Verstrebungen, Verstärkungen, auf; eine dünne Querplatte (Terminalplatte) trennt oft den untersten, in die Zelle integrierten Teil, der in seiner Struktur einem Centriol entspricht: Es fehlen die beiden zentralen Mikrotubuli und die peripheren Zwillinge wurden zu Drillingen. Die in der Zelle gelegenen Teile der Geißel sind noch durch verwandtschaftsabhängig gestaltete Haltestrukturen verwurzelt.
[4] Peitschengeißel: Als Peitschengeißel wird eine oft nach hinten schlagende, unbewimperte Geißel bezeichnet.
[5] Stigma (Algen): Augenfleck
[6] Männliche Gameten (generell): Spermien, Spermatozoide, Spermatozoen, oder die kleineren Gameten bei Anisogamie; reife, haploide Keimzellen, die im Normalfall zu eigenständiger Bewegung fähig sind.
[7] Chloroplast (allgemein): Zur Fotosynthese befähigter, grüner Chromatophor
[8] Vakuole: Von Lipiddoppelmembran abgegrenzter Raum der Zelle
[9] Pheromon: Von Organismen produzierter und abgesonderter (Duft)stoff, der Stoffwechsel und Verhalten anderer Individuen der gleichen Art beeinflusst
[10] Weibliche Gameten: Gameten, die sich in Größe, Form oder Ausstattung von männlichen Gameten unterscheiden und Empfänger des Kerns männlicher Gameten sind
[11] Zuggeißel: Die Geißel ist am vorderen Ende des Flagellaten angebracht und zieht den Körper voran
[12] Schwärmer, Zoid: Allgemeiner Ausdruck für begeißelte, bewegliche Zellen (Zoospore oder Gamet)
[13] Pheromon
[14] Zygote: Diploide Zelle, die nach der Verschmelzung zweier haploider Kerne, im Zuge der sexuellen Fortpflanzung entstand
[15] Bauchgeißler: Streptophyta (Plantae – Eukarya)
[16] Landpflanzen: An Land wachsende Plantae
[17] Grünalgen i.w.S.: Chlorophyta (Plantae – Eukarya)
[18] Bionten: Allgemeine Bezeichnung für Lebewesen
[19] Animalia, Echte Tiere (Opisthokonta - Eukarya)
[20] Pilze: Eine organismenreichübergreifende Bezeichnung für heterotrophe, mit Hyphen oder Hefen wachsende Lebewesen
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Volvocales, Grünmonaden
3 Raffiniert - und doch zu kurz gegriffen
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Schwere Regenwolken treiben düster über das weite Land!
Peitschend schlägt Wind das Wasser in Tümpeln, Seen, Lagunen[1],
Durchwirbelt grüne Winzigbälle, kurz zuvor noch nah der
Lichterfüllten Oberfläche schwimmend, in aufgetürmter Sturmesflut.
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Tausende Geißelruderer[2] kämpfen machtlos gegen heftige Turbulenzen!
Geben schließlich ohne eigenes Ziel dem stürmischen Treiben sich hin.
Hunderte Augen, ruhigen Tages zur Sonne gerichtet,
Blicken nun in Wassertiefen ohne Orientierungssinn.
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Dramatische Stunden erleben trächtige Mütter!
Mancher widerfährt eine Sturzgeburt,
Bis sie zerplatzend das Leben beendet und, ohne groß noch zu kämpfen,
Strudelnd hinab auf den schlickigen Boden sinkt.
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Langsam kommt Ruhe wieder in die Weiten des Wassers,
Volvox[3] orientiert ihre großen, nach vorne blickenden Augen
Wieder der Sonne entgegen, schlägt synchron die Geißeln,
Schwimmt zielgerichtet zur Helligkeit hin. –
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Welch eine seltsame Alge!
Eine hohlkugelförmige Sammlung Tausender
Isokont begeißelter[4] Flagellaten wohlabgestimmter
Differenzierung, Arbeitsteilung und Koordination.
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Nicht nach hinten rudern die beiden Flagellen[5],
Nicht wie jene der nahen Verwandten.
Nur seitwärts biegen sich richtungsgleich beide,
Um sich schlagend nicht zu behindern.
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Dicht an dicht, nur gesondert durch stark verquollene Wände
zwischen den Zellen,
Ohne freie Stellen, besetzen sie dichtmaschig der Kugel Fläche.
Aber nicht vollkommen getrennt sind die Nachbarn,
Denn feinfädig verbinden Plasmodesmen[6] sechs der nächstliegenden Zellen.
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Informationsflüssen dienen diese plasmatischen Brücken
Für feinabgestimmte Schläge der Geißeln.
So treiben im Team tätige Zellen
Die Kugel in lebenverheißende Richtung voran.
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Polar ist die Kugel geworden.
Den Vorderpol kennzeichnen größere Stigmen[7],
Der hintere dient jedoch asexueller Vermehrung[8]
Sowie geschlechtlicher Reproduktion[9].
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Ausgesprochen fortschrittlich zeigen sich Volvox‘ Gameten[10],
Häuft die riesige, unbewegliche Eizelle doch
Mengen Reserven nachhaltig an.
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Gering ist ihre Anzahl jedoch im Verbund,
Denn nur eine Eizelle[13] bildet die Zelle, doch ein halbes Dutzend oft bildet die Kugel.
Spermatozoide[14] in außergewöhnlicher Zahl
Erhöh‘n die Chancen eines Befruchtungserfolgs.
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Pheromone[15] entströmen den weiblichen Zellen,
Locken mit Duftstoffsignalen Spermatozoide zum Rendezvous.
Sie umschwärmen die Heißbegehrte, doch eines nur durchbricht die Membran[16]:
Auf lebensfreundliche Zeiten wartet die Dauerzygote[17], die sich mit Stacheln bewehrt.
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Der Population[20] genetische Diversität.
Jeder meiotisch entstandene haploide[21] Flagellat
Teilt sich wiederholt, ist Startpunkt einer tausendzelligen Kugelgeneration. –
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Ruhig liegt schon lange das Wasser in der Lagune.
Phosphatreserven[22], aufgewirbelt vom Boden vor einiger Zeit,
Verbessern entscheidend Volvox‘ Nährstoffbudget und erwartet
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Flagellaten des hinteren Pols teilen wiederholt sich,
Auch kreuzweise, längs.
Eine Tasche, eine Halbkugel und schließlich ein Krug
Beult und stülpt sich in die Hohlkugel hinein.
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Zu groß geworden, löst sich der Nachwuchs los, schwimmt frei im flüssigen Gel.
Freilich, noch zeigen die Geißeln ins Zentrum der Stulpe,
Ungeeignet, die Jungkolonie zu bewegen:
Wie ein Handschuh stülpt deshalb sie sich um, richtet die Geißeln nach außen hin.
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Drillinge, Vierlinge, ja oftmals noch mehr Tochterkugeln beherbergt die Mutter.
Aufopfernd sorgt sie für die schutzbedürftigen Jungen:
Am Ende gibt sterbend sie die Nachkommen frei,
Geht den Weg alles Irdischen und sinkt in Tiefen hinab.
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Bis zum Letztmöglichen optimiert, ist Volvox‘ Lebenslauf heute bekannt.
Die bewegliche Mutterkugel stößt unumgehbar an ihre Grenzen,
Denn nicht unbeschränkt kann sie die Sphäre vergrößern.
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Fußnoten
[1] Lagunen: Vom offenen Meer durch einen natürlich entstandenen Streifen Land abgetrenntes, meist flaches Wasser
[2] Flagellat: Begeißelter, einzelliger Organismus; oder als Eigenschaft: mit Geißel versehen
[3] Volvox: Wimperkugel (Volvocales – Chlorophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)
[4] Isokont: Trägt der Flagellat zwei Geißeln, so sind sie gleichgestaltet und auch gleichlang
[5] Geißel, Flagellum (Eukaryageißel): Charakterisiert durch ihren internen Bau aus 9 peripheren, etwas schräg nach innen gestellten Doppelmikrotubuli (Querschnitt durch die Geißel) und einem zentralen Tubulipaar, das etwas Abstand voneinander hält. Dyneinarme verbinden die Mikrotubuli. Die Geißel ist von der Zellmembran umgeben und gefüllt mit Cytosol. Am Übergang der Geißelbasis in den Zellkörper treten spezielle Verstrebungen, Verstärkungen, auf; eine dünne Querplatte trennt oft den untersten, in die Zelle integrierten Teil, der in seiner Struktur einem Centriol entspricht: Es fehlen die beiden zentralen Mikrotubuli und die peripheren Zwillinge wurden zu Drillingen. Die in der Zelle gelegenen Teile der Geißel sind noch durch verwandtschaftsabhängig gestaltete Haltestrukturen verwurzelt.
[6] Plasmodesmen: Zell-zu-Zell-Verbindungen der Pflanzen. Diese cytoplasmatischen Kanäle (von 30 – 40 nm Durchmesser) dienen dem Stoff- und Informationsaustausch zwischen Zellen.
[7] Stigma (Algen): Augenfleck
[8] Asexuelle Vermehrung: Rein mitotisch bedingte Vermehrung, daher Individuen genetisch identisch
[9] Sexuelle, geschlechtliche Fortpflanzung: Dafür sind drei Vorgänge miteinander gekoppelt, Meiose (abgekürzt mit R!), Plasmogamie (Zellen vereinen sich, abgekürzt mit P!) und Karyogamie (Kerne verschmelzen, abgekürzt mit K!) verbunden, wobei P! und K!, mit Ausnahme bei Dikarya, unmittelbar aufeinander folgen. Bei Dikarya (Unbegeißelte Chitinpilze – Fungi – Opisthokonta – Eukarya) sind beide Vorgänge unterschiedlich lang (weit) voneinander getrennt. Da bei Animalia und Plantae P! und K! unmittelbar aufeinander folgen, werden beide Vorgänge häufig zu Befruchtung (B!) zusammengefasst.
[10] Gameten: Für sexuelle Fortpflanzung vorgesehene haploide Zellen
[11] Oogamie: Verschmelzung eines haploiden, beweglichen Spermatozoids mit einer unbeweglichen, nährstoffreichen Eizelle
[12] Anisogamie (morphologische): Plasmo- und Karyogamie unterschiedlich gestalteter Gameten
[13] Eizellen: Unbewegliche, nährstoffreiche, weibliche, haploide Keimzellen
[14] Spermatozoide, Spermatozoen, Spermien: Reife, männliche, haploide Keimzellen; Gameten, die im Normalfall zu eigenständiger Bewegung fähig sind
[15] Pheromon: Von Organismen produzierter und abgesonderter (Duft)stoff, der Stoffwechsel und Verhalten anderer Individuen der gleichen Art beeinflusst
[16] Plasmamembran, Zellmembran: Lipiddoppelmembran um den Zellinhalt herum
[17] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen
[18] Zygote: Diploide Zelle, die nach der Verschmelzung zweier haploider Kerne, im Zuge der sexuellen Fortpflanzung entstand
[19] Meiose, meiotisch, R!: Meiose dient der Reduktion eines diploiden Chromosomensatzes zu haploiden Sätzen. Dabei werden einander entsprechende Chromosomen, im Kern sich dann mittig in einer Ebene gegenüberstehend, gepaart und anschließend in entgegengesetzter Richtung („polwärts“) separiert. Dieser Vorgang wird auch als Reduktionsteilung (oft abgekürzt als R! und zugleich stellvertretend für die ganze Meiose verwendet) bezeichnet. Da die voneinander getrennten haploiden Chromosomen schon zu Chromatiden verdoppelt sind, schließt sich an die Reduktionsteilung noch eine mitotische Teilung an, so dass vier haploide Kerne letztlich vorliegen.
[20] Population (biologisch): Eine Gemeinschaft von Tieren, Pflanzen oder Pilzen, etc., deren Glieder in kompatibler sexueller Beziehung leben.
[21] Haploid: Zellkerne mit einfachem Chromosomensatz; ausgedrückt als n
[22] Phosphat, [PO43−]: Als Ion vorliegend, oder an andere Atome oder Moleküle gebunden
[23] Pheromon
[24] Clonale Vermehrung: Asexuelle Vermehrung (rein mitotisch bedingte Vermehrung, daher Individuen genetisch identisch)
[25] Animalia, Echte Tiere (Opisthokonta - Eukarya)
[26] Sich zur Gastrula einzustülpen
Eingestellt am 21. Februar 2026
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Volvox , Wimperkugel (Dunkelfeldmikroskopie)
Autor: Frank Fox
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Unten, geplatzte Mutterkolonie, Tochterkolonien freigebend: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mikrofoto.de-volvox-17.jpg
Autor: Frank Fox
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Eingestellt am 21. Februar 2026
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Endpunkt erreicht