Zygnematophyceae

Zygnematophyceae, Jochalgen i.w.S.

1 Merkmalstableau

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Zwei Organisationsstufen[1] nur verwirklichen Jochalgen:

Trichal[2] und coccal[3];

Ein Zellkern nur trägt die Verantwortung für das Leben der Zelle,

Doch variabel ist der Chloroplasten[4] Zahl und Gestalt.

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Als Spiralen die peripher in die Zelle gerückt, in

Ein- oder Mehrzahl, ihr Profil oft geknickt;

Zwei gelappte oder mit Zacken wie Sterne;

Zwei plattenförmige, oft in der Mitte gedreht, wollen sie

Breitseits zum Licht sich orientieren,

Und hat es einer aus mancherlei Gründen noch nicht gänzlich geschafft.

Speichern Stärke[5] als Reserve,

Lagern sie ab am Pyrenoid[6].

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Keinerlei Schwärmer[7] kennzeichnen der Jochalgen Leben,

Verzichten vielleicht sogar mit Vorteil völlig darauf.

Verwenden keine Centriolen[8] zum Teilen der Zelle,

Wobei Mitosen geschlossen[9] oder halboffen[10] mit

Persistierender Telophasenspindel[11] verlaufen und

Zellteilung mit zentripetaler[12] Furchung, sowie mit Phragmoplast[13] erfolgt.

Plasmodesmenöffnungen[14] bleiben keine erhalten.

So agiert jede Zelle für sich allein.

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Wegen fehlender beweglicher Stadien

Erfolgt sexuelle Fortpflanzung[15] durch Konjugation[16]:

Sich aneinanderlegende Zellen vereinen die haploiden[17] Protoplasten[18] mit

Diploider[19] Dauerzygote[20] als der Karyogamie[21] Resultat.

Nach erfolgter Meiose[22] verschwinden drei Kerne,

Der letzte verbleibt bis der Protoplast zur neuen Jochalge wächst. –

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Im Süßwasser leben Zygnematophyceen,

Tolerieren Brackwasser[23] gelegentlich auch.

Vier- bis sechstausend Arten leben auf

Etwa fünfzig Genera[24] verteilt.

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Seit dreihundert Millionen Jahren lagern in Kohleschichten,

Also zur Steinkohlezeit[25], Dauerzygoten, wie sie von Jochalgen heute bekannt.

Sporopollenin[26], eingelagert in Wände,

Machten frühe Jochalgen gegen Vergessen resistent.

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Fußnoten

[1] Organisationsstufen (Algen, Pilze): Amöboid (zellwandloser Einzeller mit kriechend-fließender Fortbewegung durch Hervorstülpen und wieder Einziehen füßchenartiger Fortsätze, wie sie Amöben, Wechseltierchen, zeigen); monadal (nur als Flagellaten); coccal (unbewegliche, runde oder ellipsoide, einzellige Organismen, ohne aufquellende, schleimige Zellwände); capsal (unbewegliche, runde oder ellipsoide, einzellige Organismen, mit aufquellenden, schleimigen Zellwänden, womit zumindest anfänglich Tochterzellen zusammengehalten werden); siphonal (vielkernige, lange Schläuche ohne untergliedernde Querwände); siphonocladal (mit Querwänden untergliederte Schläuche, Hyphen, deren Zellen mehrere Kerne besitzen); trichal (einzellreihige Fäden, Hyphen, wobei jede Zelle funktionell nur einen Zellkern besitzt, n, 2n (oder n+n, Dikaryon, bei Pezizomycotina und Agaricomycotina).

[2] 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)

[3] Coccal: Sind unbewegliche, runde oder ellipsoide, einzellige Organismen, ohne aufquellende, schleimige Zellwände

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

[5] Stärke: Gemisch aus Amylose und Amylopectin; Speicherpolysaccharid der Pflanzen

[6] Pyrenoid: Eine räumlich begrenzte, lichtmikroskopisch oft gut erkennbare Struktur in Plastiden von verschiedenen Algengruppen und Hornmoosen

[7] Schwärmer, Zoid: Allgemeiner Ausdruck für begeißelte, bewegliche Zellen (Zoospore oder Gamet)

[8] Centriol als Mikrotubuliorganisationszentrum: Zylinderförmige Struktur im Doppelpack nahe der Kernhülle, die sich in vielen lebenden Zellen befindet. Centriolen haben eine Größe von etwa 170 × 500 Nanometern; sind an der Bildung des Mikrotubuliorganisationszentrums beteiligt, das die Mikrotubulispindel für die Chromosomen-, bzw. Kernteilung bildet. Centriolen kommen in den meisten tierischen Zellen vor, sowie in Pflanzen, nicht jedoch bei Rhodophyta, Bacillariophyceae und Magnoliatae; auch nicht bei Unbegeißelten Chitinpilzen. Charakteristisch ist ihr spezieller Bau aus 9 x 3 Mikrotubuli.

[9] Geschlossene Mitose: Mitose, bei der die Kernhülle nicht aufgelöst wird

[10] Halboffene Mitose: Die Kernhülle bleibt bei der Mitose nur zum Teil erhalten

[11] Persistierende Telophasenspindel: Die Telophasenspindel bleibt außerhalb der beiden Tochterkerne noch eine Zeitlang erhalten, was ihnen zusammengenommen Hantelgestalt verleiht

[12] Zentripetal: Richtung Zentrum

[13] 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.

[14] Plasmodesmen: Zell-zu-Zell-Verbindungen der Pflanzen. Diese cytoplasmatischen Kanäle (von 30 – 40 nm Durchmesser) dienen dem Stoff- und Informationsaustausch zwischen Zellen.

[15] 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.

[16] Zellkonjugation: Zellen legen sich zwecks Fortpflanzung eng aneinander, lösen Zellwände auf (Ciliata), oder nutzen vorhandene Poren oder enge Hohlröhren (z. B. Escherichia coli; Pennales), um genetisches Material oder Zellkerne zu transferieren.

[17] Haploid: Zellkerne mit einfachem Chromosomensatz; ausgedrückt als n

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

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

[20] Dauerzygote: Zygote, die der Überdauerung dient, meist gekennzeichnet durch dicke, widerstandsfähige, oft auch dunkle Wand, gelegentlich mit Oberflächenstrukturen

[21] Karyogamie: Verschmelzung zweier haploider Zellkerne; abgekürzt K!

[22] 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.

[23] Brackwasser: In Mündungsgebieten und in Strandseen sich bildendes Gemisch aus Salz- und Süßwasser

[24] Gattung, Genus (pl. Genera): Gesamtheit von Arten, die in wesentlichen Eigenschaften übereinstimmen und sich damit von anderen Gattungen trennen lassen

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

[26] 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.

Eingestellt am 21. Februar 2026

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Zygnematophyceae, Jochalgen i.w.S.

2 Wo? (HP)

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Verquellende Wände erschwerten die Trennung der Zellen.

Cellulosefibrillen[1] hielten nach Teilung die Schwestern zusammen,

Schwebten als wenig verbund’ne Gemeinschaft

Flagellenschlagend[2] im Wasser dahin.

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Nur außen liegende Schwärmer[3] fanden,

Ruder durchzuziehen, ausreichend Raum,

Der Übrigen Geißeln blieben, weil seitlich nach rückwärts gerichtet,

Auf halbem Wege schon steh‘n.

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Je größer die Kolonie[4],

Besonders, wenn sie zur Kugel geformt,

Umso schlechter wird die Wirkung der Ruder

Für den gesamten Verbund.

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Zwei Alternativen boten sich an:

Wenigzellig eigenbeweglich zu bleiben,

Oder auf Geißeln ganz zu verzichten,

Dafür gallerthülleumgeben zu schweben im kugligen Team.

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Wo Alternativen sich bieten,

Werden nicht selten beide Wege beschritten

Bis einer von ihnen sich zukunftsfähig erweist.

So lebten zunächst sie als Kleinstkolonien dahin.

Doch Taenia[5] hüllte dick gallertig sich ein,

Ging den Weg des einfachen Lebens.

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Wo war der Ort des Geschehens?

Peitschender Wind wohl

Hat die Ahnen in Flüsse und Seen getrieben,

Denn nur Süßwasser lieben Taenias Nachkommen heut.

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Fußnoten

[1] Cellulose: Unverzweigte Ketten aus Glucose in β-1,4-Verknüpfung; wobei der 6C-Zucker Glucose in Ring-Form geschrieben, das C1 der Aldehydgruppe ist [CH₂OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO], davon aus gerechnet ist der vierte Kohlenstoff das C4 ist. In Ringform geschrieben weist die OH-Gruppe des C1 nach oben, wie auch die frei gebliebene CH₂OH-Gruppe. Die OH-Gruppen wechseln von 1 bis 4 die Stellung: C1 nach oben, C2 nach unten, C3 noch oben, C4 nach unten, an C5 hängt die nach oben stehende CH₂OH-Gruppe.

[2] 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.

[3] Schwärmer, Zoid: Allgemeiner Ausdruck für begeißelte, bewegliche Zellen (Zoospore oder Gamet)

[4] Kolonie: Dichte Versammlung von Einzelindividuen

[5] Taenia: Bezeichnung für hypothetischen Vorfahren der Zygnematophyceae

Eingestellt am 21. Februar 2026

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