zum Glossar mit Abbildungsverweisen über:

Zygnematales, Jochalgen i.e.S.

1 Wenige, doch eindeutige Merkmale

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Einzellig oder mit unverzweigten Trichomen[1]

Kommen der Ordnung Arten daher;

Gliedern sich nicht in leicht sich überlappende Halbzellen,

Wie bei der Schwester[2] dies ist der Fall.

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Überzieh’n mit glatter Schleimschicht die Zellen,

Lässt rutschig sie gleiten durch deine Hand.

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Rund zwanzig Genera[3] fassen Zygnematales,

Worauf etwa neunhundert Arten werden verteilt.

In Süßwasser leben sie alle,

Während einzelnen feuchter Boden genügt.

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Fußnoten

[1] Trichom (Anatomie): Einzellreihiger Faden oder einzellreihiges Haar

[2] Desmidiales: Zieralgen (Zygnematophyceae – Streptophyta – Plantae – Eukarya)

[3] Genera: Gattungen, Plural von Genus

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Zygnematales, Jochalgen i.e.S.

2 In Reih und Glied

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Geh mir aus der Sonne! ist auch unser Spruch oft,

Wie damals Diogenes[1] zum König[2] schon sprach.

Wie berechtigt wär‘ so eine Bitte

Weiter innen liegender Zellen der schwebenden Runde!

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Taenia[3] kam nicht die Idee, sich zur Hohlkugel zu ordnen,

Wie Volvox[4], ihre ferne Verwandte, dies tat,

Um jedem in der Kohorte in gleicher Weise

Zugriff auf Licht und Kohlenstoffdioxid[5] zu gewähren.

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Mesotaenium[6] lebt auch heute noch gut als gallertige Kugel.

Doch damals schon, per Zufall wohl,

Verharrten manche der Zellen zur Kette gereiht

Und blieben mit schleimiger Hülle zum Faden vereint.

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Zylindrisch gestalten die einzelnen Algen sich um,

Teilen sich fortan nur in der Quere

Mit einwachsenden Wänden und, ganz modern,

Mit im Zentrum liegendem Phragmoplast[7].

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Nun aalt sich in der Helle jegliche Zelle,

Gibt die Individualität freilich nicht auf,

Löst sich oft einzeln, auch als Fadenfragment, wieder heraus,

Gründet so eine neue Gemeinschaft damit.

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Ihre asexuelle Vermehrung[8] ist somit gesichert,

Geschlechtliche Fortpflanzung[9] greift auf Taenias Art und Weise zurück:

Zwei Algen legen sich eng aneinander,

Stülpen Papillen[10] hervor,

Formen die beiden zum Joch[11],

Lösen trennende Wände zum Durchtrittskanal,

Schicken einen der Protoplasten[12] zum wartenden Partner,

Vereinen zur diploiden[13] Zygote[14] sich dann.

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Widerstandsfähige Hüllen Sporopollenins[15]

Umgeben schon bald das diploide Verschmelzungsprodukt[16].

So zur Ruhe gerüstet[17],

Überdauert es Trockenfallen des Heimatgewässers und

Wartet auf Wiederbefüllen des Teichs,

Oder auf den Transport durch Wind in naheliegende Seen.

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Warum wohl entschlüpft der aufgewachten Zygote

Ein einziger Keimling nur?

Vier Kerne lagen nach der Meiose[18]

In der noch festgefügten Umhüllung.

Drei davon gingen ohne Murren zugrunde,

Einer nur blieb der kommenden Generation!

Die knappen Ressourcen gaben vermutlich den Grund:

Reichen für einen Sprössling womöglich nur aus.

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Fußnoten

[1] Diogenes von Sinope (413 – 323 v. Chr.): Antiker griechischer Philosoph

[2] Alexander der Große (356 – 323 v. Chr.): Makedonischer König von 336 – 323 v. Chr.

[3] Taenia: Bezeichnung für hypothetischen Vorfahren der Zygnematophyceae

[4] Volvox: Wimperkugel (Volvocales – Chlorophyceae – Chlorophyta – Plantae – Eukarya)

[5] Kohlendioxid, CO2: gestrecktes Molekül [O=C=O]

[6] Mesotaenium: Mittelbandalgen (Zygnematales – Zygnematophyceae – Streptophyta – Plantae – Eukarya)

[7] Phragmoplast: Besteht aus einem Komplex von Mikrotubuli und Actinfilamenten, die mehr oder minder senkrecht zur in der Telophase sich bildenden Querwand verlaufen; entlang der Mikrotubuli werden Golgivesikel transportiert, die zur jungen Zellwand, zur sog. Querplatte verschmelzen, die sich ständig zur Längswand hin erweitert, bis sie daran Anschluss findet; Poren für Plasmodesmen bleiben in Querplatte und Querwand dabei frei.

[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] Papille: Kleine Hervorwölbung einer Zelle

[11] Joch (Zygnematophyceae): Zur Brücke (Joch) verschmolzene Papillen benachbarter Zellen im Zuge sexueller Fortpflanzung

[12] Protoplast, Protoplasma: Gesamter Inhalt einer Zelle (ohne Saftvakuole)

[13] Diploid: Zellkerne mit doppeltem Satz zusammenpassender, homologer, Chromosomen; ausgedrückt mit 2n

[14] Zygote: Diploide Zelle, die nach der Verschmelzung zweier haploider Kerne, im Zuge der sexuellen Fortpflanzung entstand

[15] Sporopollenin: Gilt als das widerstandsfähigste organische Material, da es hohen Temperaturen sowie starken Säuren und Basen widersteht. Enzyme können Sporopollenin nicht abbauen. Analysen zeigten ein komplexes ungeordnetes Biopolymer, das hauptsächlich langkettige Fettsäuren, Phenylpropanoide, Phenole und Spuren von Carotinoiden enthält. Es ist sehr wahrscheinlich, dass Sporopollenin von vielen verschiedenen Vorläufermolekülen gebildet wird, um solche widerstandsfähigen Substanzen zu bilden. Es liegen gute Hinweise vor, dass die chemische Zusammensetzung von Sporopolleninen in Pflanzen nicht identisch ist; es sind eher Substanzen ähnlicher Eigenschaften als konstanter Struktur.

[16] Nach Karyogamie

[17] Cyste (Überdauerungsform): Mit widerstandsfähiger Wand umgebene Überdauerungsform von Zellen, von mehrzelligen Gebilden, gar von winzigen Organismen

[18] 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.

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Lebenszyklus der Zygnematales am Beispiel von Spirogyra (Tusche-, fineliner-, kreide- und ppt-generiert; Reinhard Agerer)

Links, von oben nach unten: Zwei Spirogyra-Fäden legen sich parallel nah aneinander. – Zwei Zellpaare stülpen Papillen hervor; beide Fäden sind haploid (n), der obere männlich (Punkt-Kern), der untere weiblich (Kringel-Kern). – Die zuvor noch bestehenden trennenden Wände wurden aufgelöst, um einen Konjugationskanal zu bilden, der gesamte männlich Protoplast wandert zur weiblichen Zelle und verschmilzt damit (P!).

Rechts, von oben nach unten: Nach der Plasmogamie erfolgt die Karyogamie, und es entstehen jeweils diploide (2n, Punkt- in Kringelkern) Zygoten, die zu Dauerzygoten (dicke Zellwände) werden. – Nach einer Ruhepause vollziehen die Dauerzygoten die Meiose (R!), wodurch vier haploide (zwei männliche Punkt- und zwei weibliche Kringel-Kerne) Kerne entstehen. – Zufallsbedingt gehen drei Zellkerne (violett durchkreuzt) zugrunde, der vierte (hier ein weiblicher) bleibt über. – Danach Wachsen aus den Dauerzygoten junge Spirogyra-Pflänzchen heraus, die beginnen, die typischen schraubigen Chloroplasten zu bilden.

Nachdem sich die Jungpflanze festgesetzt hat, wird nach und nach die Zelle geteilt, bis wieder der typische Spirogyrafaden entsteht. Damit ist der Entwicklungskreislauf geschlossen.

Die Chloroplasten sind nur in drei Zellen der gepaarten Fäden dargestellt. Im Zuge der Zygogamie werden sie „eingeschmolzen“ und erst wieder bei der Jungpflanzenbildung etabliert. Dunkle Punkte in den Chloroplasten stellen Pyrenoide dar.

Nach van den Hoek et al. Fig. 29.3, a-i, Seite 465

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Zygnematales, Jochalgen i.e.S.

3 Chloroplastenvielfalt

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Zygoten[1] geben uns Zeugnis von der Zygnematophyceen langen Geschichte.

Ihre sporopolleninimprägnierte[2] Wand

Mit hochspezifisch geprägten Mustern

Hielten sich unverändert fossilisiert[3] seit dem Karbon[4].

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Ob schon damals die Chloroplastenvielfalt[5] bestand,

Wie heute sie vorliegt, ist ungewiss,

Denn Chloroplasten verschwinden im Laufe der Zygogamie[6],

Werden erst neu in der schlüpfenden Alge etabliert.

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Spirogyra[7], die Kreisspiralalge,

Umwindet im Innern die Zellen spiralig

Mit winklig geknickten Bandchloroplasten

In wechselnder Zahl.

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Zygnema[8], die Sternjochalge,

Etabliert zwei den Namen ihr eintragende

Sternchloroplasten

In einigem Abstand inmitten der Zelle.

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Mougeotia[9], die Plattenjochalge,

Erweist sich als die Flexibelste dieser Verwandtschaft:

Bei schwacher Beleuchtung

Wendet sie breitseits den Chromatophoren[10] der Sonne entgegen,

Wird es zu hell,

Legt sie ihn schnellstmöglich um.

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Beim Trichom[11],[12] blieb der jochbildenden Algen Entwicklung früh steh‘n.

Nie erfuhren sie eine vorwärtsdrängende Wirkung der Fadenverzweigung.

Schleimig glitschig gleiten sie widerstandslos durch deine Hand,

Fasst du hinein in die grünen Matten des Teichs.

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Kennen kein Unten, kein Oben in dem Trichom,

Denn Arbeitsteilung bleibt ihnen völlig unbekannt.

Jede Zelle setzt auf die eigne Verdopplung,

Ist sich selbst genug im Fadenverbund.

Bleibt zylindrisch, nimmt kaum sich die Freiheit,

Formen zu variieren.

Vermittelt uns so die uralte Weise

Zu leben im lockeren Bund.

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Fußnoten

[1] Zygote: Diploide Zelle, die nach der Verschmelzung zweier haploider Kerne, im Zuge der sexuellen Fortpflanzung entstand

[2] Sporopollenin: Gilt als das widerstandsfähigste organische Material, da es hohen Temperaturen sowie starken Säuren und Basen widersteht. Enzyme können Sporopollenin nicht abbauen. Analysen zeigten ein komplexes ungeordnetes Biopolymer, das hauptsächlich langkettige Fettsäuren, Phenylpropanoide, Phenole und Spuren von Carotinoiden enthält. Es ist sehr wahrscheinlich, dass Sporopollenin von vielen verschiedenen Vorläufermolekülen gebildet wird, um solche widerstandsfähigen Substanzen zu bilden. Es liegen gute Hinweise vor, dass die chemische Zusammensetzung von Sporopolleninen in Pflanzen nicht identisch ist; es sind eher Substanzen ähnlicher Eigenschaften als konstanter Struktur.

[3] Fossilien: Versteinerte Körperteile, Inkohlung, Einschlüsse in versteinerte Harze, unverändert erhalten gebliebene Hartteile, oder Abdrücke aus vergangener Zeit

[4] Karbon-Zeit (Carbon-Zeit, Steinkohlezeit): Vor 359 – 299 Millionen Jahren

[5] Chloroplast (allgemein): Zur Fotosynthese befähigter, grüner Chromatophor

[6] Zygogamie: Gametangiogamie der Zygomycota wird, wegen der Bildung von Zygophoren, auch als Zygogamie bezeichnet; sie wird in ähnlicher Weise auch von Pennales und Zygnematophyceae vollzogen.

[7] Spirogyra: Kreisspiralalgen (Zygnematales – Zygnematophyceae – Streptophyta – Plantae – Eukarya)

[8] Zygnema: Sternjochalgen (Zygnematales – Zygnematophyceae – Streptophyta – Plantae – Eukarya)

[9] Mougeotia: Plattenjochalge (Zygnematales – Zygnematophyceae – Streptophyta – Plantae – Eukarya)

[10] Chromatophor: Chloroplast, Cyanoplast

[11] Trichom (Anatomie): Einzellreihiger Faden oder einzellreihiges Haar

[12] Trichal (Algen, Pilze, u.a.): Gebaut aus einzellreihigem Faden, wobei jede Zelle funktionell nur einen Zellkern besitzt, n, 2n (oder n+n, Dikaryon, bei Pezizomycotina und Agaricomycotina)

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Spirogyra spp., Kreisspiralalgen

Oben: Spirogyra im Teich

Autor: nicht angegeben

Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license; unverändert

Links unten: Spirogyra, einschraubig

Autor: Wiedehopf20

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0 lisence; unverändert

Rechts unten: Spirogyra, zweischraubig

Autor: Spicywalnut

Lizenz: Public domain

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Zygnematales (syn. Conjugales) Beispiele

Autor: Pentecost, Allan [Artist] (2016)

Lizenz:  Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license; unverändert

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Mougeotia und Zygnema

Oben: Mougeotia

Autor: Patrick Hanly

Lizenz: Creative Commons Attribution 4.0 International license; unverändert

Unten: Zygnema

Messskala: Abstand zwischen zwei Ziffern = 20 µm

Autor: Bob Blaylock

Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license; unverändert

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Mesotaeniaceae (Zygnematales), einige Beispiele

Links oben: Cylindrocystis brebissonii

Autor: Lena Struwe

Rechts oben: Mesotaenium endlicherianum

Autoren: Armin Dadras, Janine M. R. Fürst-Jansen, Tatyana Darienko, Denis Krone, Patricia Scholz, Siqi Sun, Cornelia Herrfurth, Tim P. Rieseberg, Iker Irisarri, Rasmus Steinkamp, Maike Hansen, Henrik Buschmann, Oliver Valerius, Gerhard H. Braus, Ute Hoecker, Ivo Feussner, Marek Mutwil, Till Ischebeck, Sophie de Vries, Maike Lorenz, Jan de Vries

Lizenz: Creative Commons Attribution 4.0 International license; unverändert

Links unten: Spirotaenia condensata

Autor: --Oliver s

Lizenz: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Germany license; unverändert

Rechts unten: Netrium oblongum

Autor: --Oliver s.

Lizenz:  GNU Free Documentation License; unverändert

Eingestellt am 21. Februar 2026

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