Folien zum Vortrag - Fachbereich Biologie der TU
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Blümchensex<br />
PD Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Clitoria spec. (oben)<br />
Phallus impudicus (unten)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
„Sex im Garten“; Originalausgabe: „Sex in<br />
YOUR garden“; USA (Golden, Colorado) 1997 !<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Aus dem genannten Buch:<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Schon näher dran: Wilhelm Busch<br />
Schnurrdiburr o<strong>der</strong> die Bienen (1872)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Oxford Dictionary<br />
Biology (2008)<br />
- Verschmelzung zweier reproduktiver<br />
Zellen (Gameten): Befruchtung<br />
- Meiose (Reduktionsteilung) bei <strong>der</strong><br />
Gametenbildung<br />
- Rekombination des genetischen Materials:<br />
Nachkommen von den Eltern und<br />
untereinan<strong>der</strong> genetisch verschieden<br />
- Trennung von Soma und Keimbahn;<br />
Leichenbildung<br />
- Sexuelle Fortpflanzung generiert<br />
genetische Variabilität <strong>der</strong> Nachkommen<br />
und schafft „Material“ für die Selektion<br />
- Isogameten > Anisogameten ><br />
Geschlechtsdimorphismus<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Aufwändig in je<strong>der</strong> Beziehung!!!
Blütenwissen: (Früh)Historisches<br />
- Steinzeit und Steinzeitkulturen<br />
- Darstellungen in Ägypten und Assur<br />
zur Palmenbestäubung<br />
- Herodot (~485-425 v.Chr.):<br />
Palmenbefruchtung beschrieben<br />
- Theophrastos (384-322 v.Chr.):<br />
Bemerkungen zur Kaprifikation <strong>der</strong><br />
Feigen; das „Olynthásein“ <strong>der</strong><br />
Dattelpalme wird mit Befruchtung <strong>der</strong><br />
Fische verglichen<br />
Honiggewinnung aus Blüten ohne<br />
Beziehung zur Bestäubung<br />
- In <strong>der</strong> präkolumbianischen Nazca-<br />
Kultur werden Kolibris an Blüten<br />
gezeigt<br />
Honigsammeln in<br />
den Tropen<br />
Keramik <strong>der</strong> Nazca-Kultur<br />
(300-800 n. Chr.)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Das „Geschlecht“ <strong>der</strong> Pflanzen<br />
- Keine Vergleichsmöglichkeiten zu<br />
Tieren<br />
- Caesalpino (1519-1603), Tournefort<br />
(1656-1708): Bltn. asexuell, schwitzen<br />
überflüssige Sekrete aus (~Exkretion)<br />
- Geschlechtszuweisung nach Größe<br />
(weible – mennle): Athyrium filixfemina,<br />
Dryopteris filix-mas)<br />
- Linné: Blütenorgane in Entsprechung<br />
<strong>der</strong> Sexualorgane <strong>der</strong> Tiere<br />
- Pflanzen (auch - vor allem -<br />
moralische Gründe!) bis Mitte 19. Jhd.<br />
ohne Sexualität. Der<br />
Pflanzenphysiologe Sachs über<br />
Schelver und Henschels „Von <strong>der</strong><br />
Sexualität <strong>der</strong> Pflanzen“ (600 S:,<br />
1820), die „alles weit hinter sich lässt,<br />
was an Urteilsunfähigkeit jemals<br />
geleistet worden ist!“<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
waldfarn weible (hier. Pteridium aquilinum)<br />
und waldfarn mennle (Dryopteris spec.)<br />
Darstellung aus<br />
Goethes Sammlung<br />
(GSA Weimar)
… ein paar Kostproben aus den „Studien“ (1820)<br />
• Der Eierstock aller Thiere ist ein<br />
Pflanzenbaum ,<strong>der</strong> Früchte zeigt.<br />
• Wie sich das thierische Leben von <strong>der</strong><br />
Vegetation losriss, um die Sexualität zu<br />
gewinnen, so schreitet sie in die<br />
Vegetation zurück, um den Keim des<br />
Geschlechts zu bilden.<br />
• Jetzt ist es an<strong>der</strong>s: <strong>der</strong> Eierstock wird ein<br />
gefüllter Darm, und zwar ein von sich<br />
selbst, von einem nie<strong>der</strong>en Eierstock<br />
gefüllter Darm.<br />
August Henschel (1790-1865)<br />
• All diese Kräfte, die das Thier als<br />
Eigenthum besitzt und dem Allgemeinen<br />
entrissen hat, sind in <strong>der</strong> Pflanze<br />
gleichsam geopfert.<br />
Sie hat die eigene Seele und Zeugungslust <strong>der</strong><br />
Weltseele unterworfen. Sie steht nicht in<br />
Beziehung mit sich selbst, son<strong>der</strong>n in<br />
Beziehungen eines höheren Lebens in dessen<br />
Bestimmungen sie keimt, grünet und vermehrt<br />
wird. Sie setzt sich daher auch nicht aus sich<br />
selbst fort, sie sucht, begehrt, erhält sich selbst<br />
nicht, son<strong>der</strong>n ist ein Leben, das den<br />
Bestimmungen <strong>der</strong> freien Seele und des freien<br />
ablenkenden Geistes <strong>der</strong> Natur folgt. Diesen<br />
höheren Mächten gehört sie an, die frei von<br />
<strong>der</strong> Erde mit ihr im Bunde bleiben und aus<br />
den himmlischen Kreisen, in <strong>der</strong> unsterblichen<br />
Nahrung und Kraft ihres Leibes, auf ihr sich<br />
nie<strong>der</strong>lassen für das beseelte Leben.<br />
Franz Joseph Schelver (1778-1832)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Carl von Linné (1707-1778)<br />
vor allem : 1753 (Spec.Plant.)/1758 (Syst.Nat.)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
• Sexualsystem unter Bevorzugung <strong>der</strong><br />
Männer (aber: Mammalia!)<br />
• Terminologie <strong>der</strong> „Philosophia<br />
Botanica“ (1751):<br />
• Calyx (Kelch): Brautbett<br />
• Corolle (Blumenkrone): Vorhänge<br />
• Filamente (Staubfäden): Samenleiter<br />
• Antheren (Staubbeutel): Hoden<br />
• Pollenkörner: Spermien<br />
• Stigma (Narbe): Vulva<br />
• Stylus (Griffel): Vagina<br />
• Fruchtfach: Ovar<br />
• Fruchtwand: Uterus<br />
• Samen: Eier<br />
Sigesbeckia – nach dem „Erzfeind“ (1686-1756)
Die Entdeckung <strong>der</strong> Sexualität<br />
bei Pflanzen<br />
- Rudolf Jakob Camerarius (1665-<br />
1721): Zusammenwirken von Narbe<br />
und Staubblättern erkannt; getrennte<br />
Kultur (u.a. Mercurialis), Exzision;<br />
„Hermaphroditismus“; sterile Samen bei<br />
Morus in Abwesenheit staminater<br />
Pflanzen<br />
- Johann Gottlieb Gleditsch (1714-<br />
1786): Bestäubung einer Palme<br />
(Chamaerops) in Berlin mit Pollen aus<br />
Leipzig (“Experimentum Berolinense“)<br />
Experimente/Beobachtungen<br />
überwiegend im Garten/in <strong>der</strong> Kultur<br />
- Joseph Gottlieb Kölreuter (1733-<br />
1806): Herstellung von Bastarden:<br />
Intermediäre Weitergabe,<br />
Rückkreuzung, Selbststerilität<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Der Pionier <strong>der</strong> Blütenökologie<br />
Christian Konrad Sprengel (1750-<br />
1816): 1793: „Das entdeckte<br />
Geheimnis <strong>der</strong> Natur im Bau und<br />
und in <strong>der</strong> Befruchtung <strong>der</strong> Blumen“<br />
Begriffe: Saftmal,<br />
Kesselfalle, Saftdecke,<br />
Dichogamie u.a.<br />
Schon bald vergessen;<br />
„wie<strong>der</strong>entdeckt“<br />
durch<br />
Charles Darwin;<br />
Teleologie!<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Die Darwins I: Erasmus<br />
(1731-1802) …<br />
The Botanic Garden:, II: The Loves of the plants. A<br />
poem with philosophical notes (1789; zunächst<br />
anonym!)<br />
„Genista lieblich blüht im Myrtenhain<br />
Zehn Brü<strong>der</strong> um die stolze Jungfrau frein“<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
aus Erasmus Darwin (1789);<br />
Übersetzung aus Linné<br />
http://www.gutenberg.org/cache/epub/10671/pg10671.html
Kleinhovia<br />
hospita<br />
O riesige Nymphe! Liebesglut und<br />
Schrecken<br />
Die mächt‘gen Reize <strong>der</strong> Kleinhovia<br />
wecken …<br />
Gebieterisch entfacht sie das Verlangen,<br />
Der Burschen, die in ihren Armen<br />
hangen.<br />
Wenn sich zwanzig Hohepriester reihn<br />
Anbetend um den wun<strong>der</strong>baren Schrein,<br />
Harren streitende Heere und Völker in<br />
Bangen,<br />
Des Schicksalsspruchs, den sie<br />
empfangen.<br />
Prunus lauro-cerasus<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Lychnis flos-cucculi<br />
Die lose Schöne geizt mit Reizen nicht,<br />
Schüttelt Tau sich vom errötenden<br />
Gesicht,<br />
Lässt lockend ihres Leibes Hüllen fallen,<br />
Damit man sie erwählt von allen.<br />
Pleased round the Fair four rival Lords<br />
ascend<br />
The shaggy steeps, two menial<br />
youths attend.<br />
High in the setting ray the beauty<br />
stands,<br />
And her tall shadow waves on<br />
distant lands.<br />
Draba aizoides<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Die Darwins II:<br />
Enkel Charles (1809-1882)<br />
(Wie<strong>der</strong>)Entdeckung Sprengels<br />
…<br />
Entdeckung & Deutung <strong>der</strong> Heterostylie<br />
„Bestreben“ <strong>der</strong> Pflanzen zur<br />
Fremdbestäubung und „Vermeidung“<br />
von Selbstbestäubung („Darwin-<br />
Knight‘sches Gesetz“)<br />
Orchideenbestäubung, Identität von<br />
Catasetum, Myachanthus,<br />
„Voraussage“ <strong>der</strong> Existenz eines<br />
langrüsseligen Schwärmers<br />
(Xanthopan morgani praedicta) als<br />
Bestäuber <strong>der</strong> Orchidee Angraecum<br />
sesquipedale auf Madagaskar<br />
….<br />
… und natürlich:<br />
1859 – Origin of Species<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Fran<br />
Lebenszyklus<br />
eines Farns<br />
• 1 – Farnpflanze (Sporophyt)<br />
• 2, 3 Sporangium (Sporenkapsel)<br />
• 4,5 Spore<br />
• 6,7 Prothallium (Gametophyt)<br />
• 8 reifes Prothallium mit<br />
Antheridien (An.; männl.) und<br />
Archegonien (Ar.;weibl.); frei<br />
bewegliche Spermatozoiden (Sz)<br />
befruchten eine Eizelle (E)<br />
• 9, 10: Embryo und junger<br />
Sporophyt<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Ein Genie:<br />
Wilhelm Hofmeister (1824-1877)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Generationswechsel überall:<br />
bei Farnen<br />
bei Samenpflanzen<br />
R!<br />
*Syngamie<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Rechte Figur aus Strasburger - Lehrbuch Botanik
… und was passiert eigentlich?<br />
- Mikrosporophyll<br />
- Mikrosporangium<br />
- Mikrospore<br />
- Mikroprothallium mit<br />
Spermakernen<br />
Makrosporophyll<br />
Makrosporangium<br />
mit Hülle<br />
Makroprothallium<br />
mit Eizelle<br />
Abb. aus Munk - Taschenlehrbuch Botanik<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Neuerungen und Erfor<strong>der</strong>nisse: Benefits & Costs<br />
• Makrosporangium in Integumente<br />
eingehüllt: Samenanlage<br />
• Samenanlage in Fruchtblatt<br />
eingeschlossen: verbesserter Schutz<br />
• Einfang(„Empfängnis“)einrichtungen<br />
(Narbe) und<br />
• Zugänge (Pollenschlauchleitgewebe<br />
und Mikropyle <strong>der</strong> Samenanlage)<br />
müssen geschaffen werden<br />
• Spermakerne nicht eigenbeweglich:<br />
von Zoidiogamie zu Siphonogamie<br />
• Biotische und/o<strong>der</strong> abiotische<br />
Transporteure des Pollens<br />
(„Vektoren“) werden benötigt<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Der Pollenschlauch: lange Kontroversen<br />
Giovanni Battista Amici (1786-1863)<br />
Mathematiker, Astronom, Erbauer<br />
optischer Instrumente<br />
1823: Entdeckung des Pollenschlauchs<br />
bei <strong>der</strong> Untersuchung <strong>der</strong><br />
Plasmaströmung in Narbenhaaren bei<br />
Portulaca<br />
Später: Verfolgung <strong>der</strong> Pollenschläuche<br />
bis zur Mikropyle<br />
Giovanni Battista Amici<br />
Kontroverse mit Matthias Jacob<br />
Schleiden (1804-1881), <strong>der</strong> den<br />
Embryo in <strong>der</strong> Spitze des<br />
Pollenschlauchs entstehen sah; erst<br />
1856 teilweiser Wi<strong>der</strong>ruf des sehr<br />
polemischen Rechtsanwalts (!) und<br />
Botanikers.<br />
Matthias Jacob Schleiden<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Herrenrennen: Pollenschlauchkonkurrenz<br />
Das alles kommt bei Bletia<br />
purpurea (Orchidaceae) auf<br />
eine einzige (!) Narbe!<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Zeichnung Franz Bauer (1758-1840)<br />
Figuren rechts aus Proctor, Yeo & Lack bzw. aus Leins & Erbar)
Gynoeceum – Frauenhaus:<br />
I. Eines o<strong>der</strong> viele?<br />
Tasmannia spec.<br />
Prunus – Kirsche<br />
Fragaria - Erdbeere<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Zeichnung aus Foster & Gifford
Gynoeceum – „ Frauenhaus“:<br />
II. Einzeln o<strong>der</strong> zusammen?<br />
Talictrum –<br />
Wiesenraute<br />
Tulipa -Tulpe<br />
„Bäumchen-wechsel-dich“: das Kompitum<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
Fig. aus Weberling, Leins & Erbar und Endress)
Warum Strasburger?<br />
Eduard Strasburger (1844-1912; Bonn)<br />
1874/75 Entdeckung <strong>der</strong> Teilung des<br />
Zellkerns und <strong>der</strong> entsprechenden<br />
Abläufe<br />
1884 Entdeckung <strong>der</strong> Karyogamie und<br />
<strong>der</strong> doppelten Befruchtung von<br />
Eizelle/sek. ESKern im Embryosack<br />
1904 Reduktionsteilung bei <strong>der</strong><br />
Pollenkornbildung<br />
1896 Begrün<strong>der</strong> des Lehrbuchs,<br />
zusammen mit Fritz Noll, Andreas<br />
Schenck (Darmstadt) und Andreas<br />
Franz Wilhelm Schimper<br />
Publikationsumfang: 6600 S. mit 190<br />
selbst gezeichneten Tafeln<br />
(„Bau und Verrichtung <strong>der</strong><br />
Leitungsbahnen“: 1000 S.!)<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
… und hier <strong>der</strong> (doppelte) Sex ( ) mit<br />
seinem Ergebnis!<br />
… und die<br />
Embryonalentwicklung<br />
Beide Fig:<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
In Auszügen:<br />
n- Narbe (Stigma)<br />
g – Griffel (Stylus)<br />
p – Pollenkorn mit Pollenschlauch ps<br />
fw – Wand des Fruchtblatts (des Karpells)<br />
Zentral: Samenanlge mit Integumenten (i),<br />
Mikropyle (m) und Embryosack (e)<br />
Rechts: Embryosack im Moment <strong>der</strong> (doppelten)<br />
Befruchtung; Daraus entstehend:<br />
-Embryo<br />
-Reservestoffkörper (Endosprem)<br />
Embryonalentwicklung
Und was ist/macht denn nun die Blüte?<br />
Also angesichts des<br />
Generationswechsels bitte<br />
bei Höheren Pflanzen nicht<br />
mehr<br />
„männlich“, son<strong>der</strong>n<br />
staminat<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger<br />
und nicht mehr<br />
„weiblich“, son<strong>der</strong>n karpellat<br />
verwenden!
Sie erfüllt den Straftatbestand nach<br />
§ 180 StGB … keine Angst: 1968 abgeschafft!<br />
(1) Wer gewohnheitsmäßig o<strong>der</strong> aus Eigennutz durch eine<br />
Vermittlung o<strong>der</strong> durch Gewährung o<strong>der</strong> Verschaffung von<br />
Gelegenheit <strong>der</strong> Unzucht* Vorschub leistet, wird wegen<br />
Kuppelei mit Gefängnis nicht unter einem Monat bestraft;<br />
auch kann zugleich auf Geldstrafe, auf Verlust <strong>der</strong><br />
bürgerlichen Ehrenrechte sowie auf Zulässigkeit von<br />
Polizeiaufsicht erkannt werden. Sind mil<strong>der</strong>nde Umstände<br />
vorhanden, so kann die Gefängnisstrafe bis auf einen Tag<br />
ermäßigt werden.<br />
(2) Als Kuppelei gilt insbeson<strong>der</strong>e die Unterhaltung eines<br />
Bordells o<strong>der</strong> eines bordellartigen Betriebs.<br />
(3) Wer einer Person, die das achtzehnte Lebensjahr<br />
vollendet hat, Wohnung gewährt, wird auf Grund des<br />
Absatzes 1 nur dann bestraft, wenn damit ein Ausbeuten <strong>der</strong><br />
Person, <strong>der</strong> die Wohnung gewährt ist, o<strong>der</strong> ein Anwerben<br />
o<strong>der</strong> ein Anhalten dieser Person zur Unzucht verbunden ist.<br />
Bei <strong>der</strong> Kupplerin<br />
Gemälde von Jan Vermeer<br />
* Unzucht = (damals) vor- bzw. außerehelicher Geschlechtsverkehr<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger
Epilog: Canna<br />
o<strong>der</strong> Darwins Lob <strong>der</strong> Monogamie<br />
First the tall Canna lifts his curled brow<br />
Erect to heaven, and plights his nuptial vow;<br />
The virtuous pair, in mil<strong>der</strong> regions born,<br />
Dread the rude blast of Autumn's icy morn;<br />
Round the chill fair he folds his crimson vest,<br />
And clasps the timorous beauty to his breast.<br />
Canna mit krauser Stirn <strong>zum</strong> Himmel schaut<br />
Und, groß und aufrecht, Treue schwört <strong>der</strong> Braut<br />
Das tugendhafte Paar aus mil<strong>der</strong>en Regionen<br />
Fürchtet den eisgen Herbhauch unsrer Zonen.<br />
Das rote Wams er um die Schöne schlägt,<br />
Die Arme bergend um ihr Zittern legt. Aber auch nicht allein:<br />
Cupressus dark disdains his dusky bride,<br />
One dome contains them, but two beds divide.<br />
FB <strong>Biologie</strong> – Botanischer Garten – Dr. Stefan Schneckenburger