Evolution von Pflanzen und Chloroplasten?

Ich betrachte die Evolution von Pflanzen, insbesondere den Chloroplasten. Ich bin etwas verwirrt und kann anscheinend nicht die Informationen finden, die ich brauche, um ein kohärentes Bild in meinem Kopf zu erstellen. Konkret habe ich folgende Fragen:

  1. Ist das bestimmende Merkmal einer Pflanzenzelle, dass sie Chloroplasten hat oder hatte? Handelt es sich bei der Pflanzengruppe um alle Arten, die von der einzigen gemeinsamen eukaryotischen Vorfahrenzelle abstammen, die zuerst ein photosynthetisierendes Bakterium als Endosymbiont erworben hat?

  2. In diesem Fall müssen die Pflanzen Alectoria sarmentosa (Hexenhaarflechte) und Monotropa uniflora (Indische Pfeife), die keine Photosynthese betreiben und kein Chlorophyll haben, einen Rest eines Chloroplasten in sich haben (es sei denn, sie sind eigentlich keine Pflanzen und sind nur pflanzenähnliche Pilze). Meine Frage hier ist, sind das wirklich Pflanzen? Wenn ja und es stimmt, dass alle Pflanzen als Nachkommen dieses ersten photosynthetisierenden Eukaryoten-Vorfahren definiert sind, was ist dann ihr „Überrest-Chloroplast“? Dh welches Organell haben sie, das früher ein Chloroplast war.

  3. Wenn es stimmt, dass es Pflanzen gibt, die Organellen haben, die früher Chloroplasten waren, aber kein Chlorophyll und keine Photosynthese mehr haben, dann ist es ziemlich sicher der Fall, dass die Chloroplasten eine andere Funktion als die Photosynthese ausüben, die für das Überleben der Pflanze von Vorteil ist (z Ich weiß, dass übrig gebliebene Mitochondrien – Hydrogenosomen und Mitosomen – nützlich sind, um Eisen zu fixieren, obwohl sie keine Atmung durchführen). Was sind die anderen Funktionen von Chloroplasten-ähnlichen Organellen?

Antworten (1)

Die moderne Biologie versucht, Organismen nach Kladen zu gruppieren , d. h. in Gruppen, die alle Nachkommen eines bestimmten Organismus enthalten und keine anderen. Eine Clade kann mit Eigenschaften verbunden sein, die die meisten oder alle Mitglieder der Clade besitzen, aber diese Eigenschaften definieren die Clade nicht. Früher war es üblich, biologische Gruppen durch bestimmte definierende Merkmale zu beschreiben, aber das wurde weitgehend aufgegeben, weil es oft nicht die wahren Beziehungen widerspiegelt.

"Pflanzen" (oder Plantae ) ist ein Begriff, der verschiedene Dinge bedeuten kann, die in dieser Wikipedia-Tabelle skizziert sind . Kurz gesagt, es könnte (ungefähr) die Gruppe der "Landpflanzen" sein, die Gruppe der "grünen Pflanzen", die Landpflanzen und Grünalgen umfasst, oder die Gruppe, die diese plus die Rotalgen und die Glaukophytenalgen enthält. Es wird angenommen, dass diese letzte Gruppe, auch als Archaeplastida bekannt , alle Nachkommenarten des ursprünglichen Organismus umfasst, die ursprünglich die Symbiose etablierten, die zu Chloroplasten führte (obwohl nicht einige Organismen, die Chloroplasten durch sekundäre Einnahme von Archaeplastida erworben haben). Es scheint, dass Sie sich am meisten um diese dritte Gruppe kümmern.

Alectoria sarmentosa (Hexenhaarflechte) ist nach keiner dieser Definitionen eine Pflanze. Es handelt sich um Flechten, die Symbiosen eines Pilzes mit einem Cyanobakterium oder einer Grünalge sind. Grünalgen haben natürlich Chloroplasten.

Monotropa uniflora (Indische Pfeife) ist ein Mitglied der Familie der Heidekrautgewächse und somit eine Pflanze nach einer der drei oben genannten Definitionen. Es hat kein Chlorophyll; Meine Vermutung ist, dass es wahrscheinlich degenerierte Chloroplasten hat.

Ich denke, eine separate Frage wäre angebracht, um sich nach den Chloroplastenresten von Pflanzen ohne Photosynthese wie Monotropa uniflora zu erkundigen .

Darüber hinaus scheinen die Chloroplasten selbst unter den Archaeplastida nicht den gleichen evolutionären Ursprung zu haben. Ich bin mir da aber nicht so sicher.