_1. Ordnung. Sphagnales_[421]. Sie umfassen nur die Familie der

Sphagnaceen oder Torfmoose mit der einzigen, allerdings sehr

formenreichen Gattung _Sphagnum_. Sie leben an sumpfigen Orten

und bilden große Polster, die an ihrer Oberfläche von Jahr zu

Jahr weiterwachsen, während die tieferen Schichten absterben und

schließlich in Torf übergehen. Die Stämmchen verzweigen sich

reichlich; ein Teil ihrer Zweige wächst aufwärts und bildet das

gipfelständige Köpfchen, ein anderer abwärts und umhüllt den

unteren Teil des Stämmchens (Fig. 454 _A_). Diese abwärtswachsenden

Zweige sind peitschenförmig gestreckt. Ein Zweig unter dem Gipfel

entwickelt sich alljährlich ebenso stark wie der Muttersproß, der

damit eine falsche Gabelung erhält. Indem nun die Stämmchen von

untenher allmählich absterben, werden die nacheinander erzeugten

Tochtersprosse zu selbständigen Pflanzen. Einzelne Zweige des

Köpfchens fallen durch ihre besondere Gestalt und Färbung auf;

sie erzeugen die Geschlechtsorgane. Die männlichen Zweige tragen

neben den Blättern die runden gestielten Antheridien, die

weiblichen Zweige an ihrer Spitze die Archegonien. Die Sporogone

entwickeln nur einen kurzen Stiel mit angeschwollenem Fuß, sind

längere Zeit von der Archegoniumwand oder Kalyptra eingeschlossen

und sprengen diese an der Spitze, lassen sie also an ihrer

Basis als Scheide zurück (_B_, _C_). In der kugeligen Kapsel

wird die hier halbkugelige Columella von dem sporenbildenden

Gewebe (_spo_) kuppelförmig überlagert. Die Kapsel öffnet sich

mittels eines abspringenden Deckels. Das reife Sporogon ist mit

seinem erweiterten Fuß in das angeschwollene obere Ende einer

nach der Befruchtung des Archegoniums sich emporstreckenden

stielförmigen Verlängerung der Stengelspitze, des Pseudopodiums

(_ps_), eingesenkt. Auf den eigentümlichen Bau der Blätter und

der Stengelrinde ist bereits oben hingewiesen. Eigenartig sind

die Vorkeime der Torfmoose gestaltet. Die Spore keimt zu einem

kurzen Faden aus, der dann in eine Zellfläche übergeht, auf der die

Stammknospen entstehen.

[Illustration: Fig. 454. _A_ Sphagnum fimbriatum. Mit vier reifen

Sporogonen. Nat. Gr. -- _B_ Sphagnum squarrosum. Reifes Sporogon am

Ende eines kleines Zweiges, _ca_ durchrissene Kalyptra, _d_ Deckel.

Vergr. -- _C_ Sphagnum acutifolium. Junges Sporogon im Längsschnitt,

_ps_ Pseudopodium, _ca_ Archegoniumwand oder Kalyptra, _ah_

Archegoniumhals, _spf_ Sporogonfuß, _k_ Kapsel, _co_ Columella, _spo_

Sporensack mit Sporen. _B_, _C_ nach W. P. SCHIMPER.]

[Illustration: Fig. 455. Andreaea petrophila. _ps_ Pseudopodium, _Spf_

Sporogonfuß, _k_ Kapsel, _c_ Kalyptra. Vergr. 12.]

_2. Ordnung. Andreaeales._ Sie umfassen nur die Gattung _Andreaea_,

deren Arten kleine bräunliche Moospolster an Felsen vorstellen.

Die Sporogone stehen an der Spitze des Stengels. Die anfangs

von einer mützenförmigen Kalyptra bedeckte Kapsel öffnet sich

in eigentümlicher Weise mittels vier an der Spitze und Basis

verbundener Klappen (Fig. 455); der Stiel bleibt kurz und besitzt

an seiner Basis einen erweiterten Fuß (_Spf_), welcher, wie bei

Sphagnum, in ein Pseudopodium (_ps_) eingesenkt ist. Die Columella

ist wie bei Sphagnum von dem Sporensack kuppelförmig überlagert.

Das Protonema ist anfangs ein kleiner Zellkörper, der zu einem

verzweigten bandförmigen Gebilde auswächst.

_3. Ordnung. Bryales_[422]. Hierzu gehört die Mehrzahl

der Familien. Die Moosfrucht erreicht bei ihnen höchste

Differenzierung. Das Sporogon besteht aus einem elastischen

Stiel, der #Seta# (Fig. 456 _s_), die am Grunde mit ihrem #Fuß#

in das Gewebe der Mutterpflanze eingesenkt ist, und aus der

#Kapsel#, die anfangs von der später abfallenden #Haube# oder

#Kalyptra# bedeckt wird. Die Haube geht aus dem den oberen Teil des

Sporogonembryos umschließenden Archegoniumbauch hervor, während

der Hals vertrocknet und als Spitze noch auf ihr sitzen bleibt.

Die Bauchwand löst sich an ihrer Basis an einer vorgebildeten

Trennungslinie mit dem Beginn der Sporogonstreckung los und dient

als Schutz für die heranreifende Kapsel. Sie besteht aus mehreren

Schichten von Zellen, erzeugt bei manchen Moosen, namentlich

trockenen Standortes, Haare, die ihrem Bau nach Protonemafäden

begrenzten Wachstums entsprechen. Bei gewissen Moosen (z. B.

_Funaria_) erweitert sich die junge Haube bauchig und dient als

Wasserspeicher für die junge Kapsel[423]. Der oberste Teil der

Seta unter der Kapsel wird als #Apophyse# bezeichnet. Sie ist

bei _Mnium_ klein und nur durch eine ganz schwache Einschnürung

von der Kapsel abgesetzt (Fig. 462 _A_, _ap_), dagegen bei

_Polytrichum commune_ in Form eines Ringwulstes (Fig. 456 _ap_)

und am auffälligsten, als rot oder gelb gefärbter Kragen, bei den

nordischen _Splachnum_-Arten entwickelt, bei denen sie durch ihre

Färbung und zugleich auch durch Abscheidung aasartig riechender

Duftstoffe im Dienste der Anlockung von sporenverbreitenden Fliegen

steht[424]. Die Kapsel wird der Länge nach von der Columella

durchzogen, in deren Umkreis der Sporensack liegt. Der obere

Teil der Kapselwandung ist in Form eines #Deckels# mit oder ohne

schnabelartige Spitze ausgebildet. Unterhalb des Deckelrandes

ist eine schmale Zone der Kapselwandungszellen als sog. Ring

differenziert. Der #Ring#, dessen #Zellen# aufquellenden Schleim

enthalten, vermittelt das Absprengen des Deckels bei der Reife. Am

Rande der Kapselöffnung, zunächst von dem Deckel bedeckt, befindet

sich bei den meisten Laubmoosen ein in der Regel von Zähnen

gebildeter Mundbesatz, das #Peristom#, das den übrigen Moosen fehlt.

[Illustration: Fig. 456. Polytrichum commune, verzweigtes Exemplar

(Stengel in der Regel einfach), _rh_ Rhizoïden, _s_ Seta, _c_ Kalyptra,

_ap_ Apophyse, _d_ Deckel. Nat. Gr.]

[Illustration: Fig. 457. Schistostega osmundacea. _A_ Sterile, _B_

fertile Pflanze. Vergr. 5. _C_ Protonema. Vergr. 90. _C_ Nach NOLL.]

[Illustration: Fig. 458. Mnium undulatum. Orthotroper Sproß mit

endständigem, von Hüllblättchen umgebenem Antheridiumstand.

Seitensprosse plagiotrop. Nach GOEBEL.]

[Illustration: Fig. 459. Scleropodium purum. Nat. Gr.]

Das Peristom von _Mnium hornum_ (Fig. 462) möge als Beispiel

dienen; es ist doppelt. Das äußere besteht aus 16 am Innenrande

der Kapselwandung inserierten, quergestreiften Zähnen. Das innere

Peristom liegt dem äußeren dicht an und setzt sich zusammen aus

schmalen Lamellen und Fäden, die mit Querleisten an der Innenfläche

besetzt und in ihrem unteren Teile zu einer gemeinsamen Membran

verschmolzen sind. Zwischen zwei äußeren Peristomzähnen stehen

jedesmal zwei Wimpern des inneren Peristoms.

Die Entwicklungsgeschichte ergibt, daß die Zähne und Wimpern

aus einer der an die Innenseite des Deckels anschließenden

Zellschichten durch stellenweise Verdickung der gegenüberstehenden

Wände angelegt werden (Fig. 461), und zwar die Zähne aus den

Außenwänden, die Wimpern aus den inneren Wänden dieser Zellschicht.

Die Querleisten entsprechen den Ansatzstellen der Querwände. Bei

dem Öffnen der Kapsel trennen sich die Zähne und Wimpern in den

dünnbleibenden Wandungsstellen.

Bei den _Polytrichaceen_ entstehen die Peristomzähne nach einem

besonderen Typus; sie bauen sich hier aus langgestreckten

verdickten ganzen Zellen auf.

[Illustration: Fig. 460. Mnium hornum. Medianer Längsschnitt durch

ein halbreifes Sporogon. _o_ Deckel, _p_ Peristom, _an_ Ring, _c_

Columella, _s_ Sporensack mit Sporen, _i_ ringförmiger Hohlraum, _ap_

Apophyse, _st_ Spaltöffnung. Vergr. 18. Nach STRASBURGER.]

[Illustration: Fig. 461. Mnium hornum. Querschnitt durch den

Kapselrand. _a_ Zellen des Ringes, _1_-_4_ aufeinanderfolgende

Zellschichten, _d′_ die in der dritten, _d″_ die in der vierten

Zellschicht entstandene Verdickungsmasse der Zähne, _d‴_ vorspringende

Querleisten, _c_ verschmolzene Wimpern. Vgr. 240. Nach STRASBURGER.]

[Illustration: Fig. 462. Mnium hornum. _A_ Kapsel mit einem Stück der

Seta, _ap_ Apophyse, _p_ Peristom, _d_ abgesprengter Deckel. _B_ Drei

Zähne des äußeren Peristoms von außen gesehen, _an_ Ring. _C_ Inneres

Peristom, _w_ die breiteren, _h_ die schmäleren Wimpern, von innen

gesehen. _A_ Vergr. ca. 4. _B_, _C_ Vergr. 60.]

Im Bau des Peristoms herrscht große Mannigfaltigkeit. Seine Zähne

führen hygroskopische Bewegungen einwärts und auswärts aus und

bewirken so ein #allmähliches# Ausstreuen der Sporen aus der Kapsel.

Gestalt der Kapsel, des Peristoms, des Deckels und der Haube geben

die wichtigsten Gattungsunterschiede ab. Die Bryales teilt man

bislang in zwei übrigens kaum natürliche, große Unterordnungen nach

der Stellung der Archegonien oder der Kapseln ein.

a) Bei den #_Acrocarpi_# stehen die Archegonien und somit auch

die Sporogone am Ende des Hauptstengels. Von häufigeren Arten

gehören hierher _Mnium undulatum_ (Fig. 458) und _hornum_,

_Polytrichum commune_ (Fig. 456), _Funaria hygrometrica_. Eine

sehr eigentümliche Ausbildung des Protonemas treffen wir bei dem

in Erdlöchern oder in Höhlen lebenden Leuchtmoos _Schistostega

osmundacea_ (Fig. 457). Die fertilen Sprosse dieses Mooses sind

einfach oder verzweigt, spiralig beblättert und tragen auf langer

Seta eine peristomlose Kapsel; die sterilen Sprosse dagegen sind

zweizeilig beblättert. Der Vorkeim allein leuchtet smaragdgrün,

indem seine nach unten linsenförmig ausgebauchten Zellen die durch

die Chlorophyllkörner hindurch gehenden Lichtstrahlen reflektieren.

Bei einigen winzigen Moosen (_Archidium_, _Phascum_, _Ephemerum_)

erfährt das Sporogon bedeutende Vereinfachung seiner Struktur;

Deckel-, Ring- und Peristombildungen unterbleiben, und die

Kapselwand öffnet sich unregelmäßig durch Verwesen.

b) Bei den #_Pleurocarpi_# wachsen die Hauptachsen unbegrenzt

weiter, und die Archegonien, somit auch die Sporogone, stehen

auf besonderen, kurzen Seitenzweigen (Fig. 459). Hierher gehören

zahlreiche, meist reich verzweigte, Rasen oder Pilze bildende

Arten, darunter unsere größten Waldmoose, die den Familien der

_Neckeraceen_ und _Hypnaceen_ entstammen, ferner auch die in Bächen

und Flüssen flutende _Fontinalis antipyretica_.

III. Pteridophyta, Farnpflanzen[288],[400],[426]-[449].

Die Pteridophyten umfassen die Farne nebst den Wasserfarnen, die

Schachtelhalme und die Bärlappgewächse und stellen die am höchsten

entwickelten Kryptogamen vor. Wie bei den Bryophyten vollzieht sich

auch hier der Entwicklungsgang in zwei miteinander abwechselnden

Generationen. Die geschlechtliche Generation trägt Antheridien und

Archegonien, die ungeschlechtliche geht aus der befruchteten Eizelle

hervor und erzeugt ungeschlechtliche einzellige Sporen. Aus der

Keimung der letzteren entsteht wieder die geschlechtliche Generation.

Da die Reduktionsteilung bei der Sporenbildung eintritt, so ist die

geschlechtliche Generation haploid, die ungeschlechtliche diploid.

[Illustration: Fig. 463. Dryopteris (Aspidium) filix mas. _A_

Prothallium von der Unterseite mit Archegonien _ar_, Antheridien _an_,

Rhizoïden _rh_. _B_ Prothallium mit jungem, aus einer befruchteten

Eizelle entstandenem Farnpflänzchen, _b_ erstes Blatt, _w_ Wurzel.

Vergr. ca. 8.]

Die #geschlechtliche# Generation, der #Gametophyt#, wird als

#Prothallium# bezeichnet. Dieses erreicht keine bedeutende Größe, bei

einzelnen Farnen höchstens einige Zentimeter Länge, und gleicht dann

in seinem Aussehen einem einfachen thallösen Lebermoos; es besteht

aus einem grünen blattartigen, auf der Unterseite mit Rhizoïden am

Boden befestigten Thallus (Fig. 463 _A_). In einigen Fällen ist das

Prothallium verzweigt fadenförmig ausgebildet, in anderen Fällen

halb oder ganz unterirdisch in Form von knollenförmigen, farblosen

Gewebekörpern mit saprophytischer Lebensweise und mit endophytischen

Fadenpilzen nach Art der Mykorrhizen; in gewissen Abteilungen der

Pteridophyten endlich erleidet es eine Rückbildung und bleibt in der

Spore mehr oder weniger eingeschlossen. An dem Prothallium entstehen

die Geschlechtsorgane, #Antheridien# (Fig. 470, 477), in denen

zahlreiche, meist schraubig gewundene, vielzilige oder nur zweizilige

Spermien erzeugt werden, und #Archegonien# (Fig. 471, 478), die je

eine Eizelle ausbilden. Die Befruchtung ist wie bei den Moosen nur

in Wasser, also bei Benetzung der Prothallien möglich. Eine aus dem

Archegonium in das umgebende Wasser ausgeschiedene Substanz induziert

den Spermien die Bewegungsrichtung nach der Eizelle. Das spezifische

Reizmittel der Samenfäden ist für Farne, Salvinia, Equisetum,

Selaginella und Isoëtes Äpfelsäure oder deren Salze, für Lycopodium

Zitronensäure. ~Aber auch andere Dikarbonsäuren, gewisse Metallsalze,

sogar auch einige Alkaloide vermögen als Lockmittel zu dienen, und

die einzelnen Gattungen zeigen dabei verschiedenes Verhalten. Die

chemotaktischen Sensibilitäten der Samenfäden können sich auf mehrere

Stoffe erstrecken [427].~

Nach der Befruchtung der Eizelle durch ein Spermium entwickelt sich aus

ihr, wie bei den Bryophyten, die ungeschlechtliche Generation, hier das

kormophytische Farnkraut.

[Illustration: Fig. 464. _A_ Pteris serrulata. Aus dem Archegonium

befreiter Embryo im Längsschnitt. _I_ Basalwand, _II_ senkrecht

zu dieser stehende Quadrantenwand, _f_ Anlage des Fußes, _s_ des

Stammscheitels, _b_ des ersten Blattes, _w_ der Wurzel. Nach

KIENITZ-GERLOFF. _B_ Pteridium aquilinum. Weiter entwickelter Embryo,

mit dem Fuß _f_ im erweiterten Archegoniumbauch, _aw_, steckend, _pr_

Prothallium. Vergr. Nach HOFMEISTER.]

Die #ungeschlechtliche# Generation, der #Sporophyt#, ist bei den

Pteridophyten eine in äußerer Gliederung und innerer Struktur

hochdifferenzierte Pflanze mit Stengel, Blättern und Wurzeln. Bei der

Mehrzahl der Pteridophyten, so bei den Farnen und Schachtelhalmen,

teilt sich die befruchtete Eizelle, nachdem sie sich mit einer

Zellulosemembran umgeben hat, zunächst durch eine Basalwand in zwei

Zellen und jede dieser dann durch zwei zur Basalwand senkrecht

stehende, sich kreuzende Wände in Oktanten. Unter weiterer Teilung

dieser acht Zellen entsteht ein noch im Archegonium eingeschlossener

Gewebekörper, an welchem der Stammscheitel, das erste Blatt, die

erste Wurzel und neben dieser ein der Keimpflanze der Pteridophyten

eigentümliches Organ, der sog. #Fuß#, angelegt werden (Fig. 464

_f_). Der Fuß ist ein höckerartig vorspringender Gewebekörper, mit

welchem die junge Keimpflanze in dem durch Wachstum sich erweiternden

Archegoniumbauch eingefügt bleibt; er sorgt als Saugorgan für ihre

Ernährung, bis die Wurzel in den Boden gedrungen ist, die ersten

Blätter sich entfaltet haben und die Keimpflanze somit selbständig

sich ernähren kann. Bei manchen Bärlappgewächsen (Lycopodium,

Selaginella) wird in verschiedener Weise ein ein- oder wenigzelliger

#Embryoträger# oder #Suspensor# gebildet. Das Prothallium geht nach

Entwicklung der Keimpflanze in der Regel bald zugrunde. Aus dem

Stammscheitel des Embryo entwickelt sich ein einfacher oder sich

gabelig, ohne Beziehung zu den Blättern verzweigender, aufrechter,

radiärer oder niederliegender, dorsiventraler Stamm, der in schraubiger

oder quirliger Anordnung die Blätter trägt. Die Farnpflanzen bilden

echte, aus verschiedenartigen Geweben aufgebaute Wurzeln, wie wir

sie auch bei den Samenpflanzen vorfinden. Auch die Blätter stimmen im

wesentlichen in ihrer Struktur mit denen der Phanerogamen überein.

Die drei Grundorgane wachsen bei den meisten Pteridophyten mittels

Scheitelzellen heran (Fig. 100, 101, 153); bei Lycopodium und Isoëtes

läßt sich im Vegetationskegel keine solche mehr erkennen, während

Selaginella Scheitelzellwachstum und Übergänge zu Wachstum mittels

zahlreicher Initialzellen zeigt. Stämme, Wurzeln und Blätter werden von

wohl differenzierten Leitbündeln durchzogen, die hier zum ersten Male

im Pflanzenreich erscheinen und als wasserleitende Elemente vorwiegend

Treppentracheïden führen. Die Leitbündel im Stamm und im Blatt der

Pteridophyten sind nach verschiedenen Typen, überwiegend aber nach dem

konzentrischen und nach dem radialen, gebaut (vgl. S. 85 ff., Fig. 465,

466). Sekundäres Dickenwachstum durch Kambiumtätigkeit kommt bei den

jetzt lebenden Familien nur ganz vereinzelt vor, zeichnete aber die

Stämme von gewissen fossilen Pteridophytengruppen aus.

[Illustration: Fig. 465. Querschnitt durch das Rhizom von Pteridium

(Pteris) aquilinum. _g_ Leitbündel, _s_ Sklerenchymplatten, _sp_

peripherischer Sklerenchymfaserring, _r_ Rinde, _e_ Epidermis. Vergr.

7.]

[Illustration: Fig. 466. Querschnitt durch den Stengel von Lycopodium

complanatum. _ep_ Epidermis, _ve_, _vi_ und _pp_ äußere, innere und

innerste Partie der primären Rinde. Diese umgibt das aus mehreren

Holzteilen und Siebteilen zusammengesetzte zentrale Leitbündel, in

welchem _sc_ Treppentracheïden, _sp_ Ring- und Schraubentracheïden, _v_

Siebteile sind. Vergr. 26. Nach STRASBURGER.]

[Illustration: Fig. 467. Blattaderung bei Farnen. _A_ Adiantum capillus

veneris (Venatio Cyclopteridis). _B_ Asplenium adiantum nigrum (V.

Sphenopteridis). _C_ Asplenium esculentum (V. Goniopteridis). _D_

Polypodium serpens (V. Marginariae). _E_ Polypodium nereifolium (V.

Goniophlebii). _F_ Onoclea sensibilis (V. Sageniae).]

Der Leitbündelverlauf in den Blättern, die #Venation#, liefert

wichtige Merkmale für die systematische Gruppierung namentlich

bei den Farnen (Fig. 467). Während in den einfachen Blättern der

Schachtelhalme und Bärlappe nur ein Mittelnerv vorhanden ist,

verzweigen sich in den Farnblättern die Nerven in mannigfaltigster

Weise, entweder gabelig oder fiederig und mit freien Ästen, oder

sie anastomosieren zum Teil zu einem System von Maschen. In diesen

polygonalen Maschen können die letzten Auszweigungen blind endigen.

An den Blättern, in einzelnen Fällen in den Blattachseln, werden auf

ungeschlechtlichem Wege die #Sporen# in besonderen Behältern oder

#Sporangien# erzeugt (Fig. 468). Die sporangientragenden Blätter

heißen #Sporophylle#. Die Sporangien umschließen das sporogene

Gewebe, dessen Zellen sich abrunden, voneinander loslösen und die

#Sporenmutterzellen# darstellen, die eine Reduktionsteilung ihrer

Kerne ausführen und je vier oft tetraëdrisch angeordnete Sporen

(Sporentetraden) liefern. Im Umkreis des sporogenen Gewebes befinden

sich plasmareiche, die Ernährung der Sporen vermittelnde Zellen, sog.

#Tapetenzellen#, die bei den Lycopodinen erhalten bleiben, bei Farnen

und Schachtelhalmen aber ihre Membranen auflösen und sich zu einem

die Sporenmutterzellen umgebenden #Periplasmodium# vereinigen, dessen

Zellkerne eine Vermehrung durch amitotische Teilungen erfahren. Es

wandert dann zwischen die sich aus dem Tetradenverband lösenden jungen

Sporen ein, ernährt sie, beteiligt sich an der Bildung der Sporenhäute

und wird dabei aufgebraucht[428]. Die Wand der reifen Sporangien ist

entweder einschichtig oder mehrschichtig. Die jungen Sporenzellen

umgeben sich bei ihrer Lösung aus dem Tetradenverband zunächst mit

einer kutinisierten Membran, dem #Exospor#, innerhalb dessen eine dünne

Zellulosehaut, das #Endospor#, abgeschieden wird. In vielen Fällen wird

dem Exospor von dem #Periplasmodium# noch ein #Perispor# aufgelagert,

so bei den Schachtelhalmen, Wasserfarnen und gewissen Farnkräutern.

[Illustration: Fig. 468. Entwicklung des Sporangiums von Asplenium.

_A_ Erste Teilungen der aus einer Oberflächenzelle hervorgehenden

Anlage. _B_ Teilung in peripherische Wandanlage _w_ und zentrale Zelle

_ar_ (Archespor), die bereits eine Tapetenzelle _t_ abgeteilt hat. _C_

Älteres Stadium. Das Archespor hat sich in Tapetenzellen und sporogenes

Gewebe _sp_ geteilt. Vergr. 300. Nach SADEBECK.]

Bei der Mehrzahl der Pteridophyten sind die Sporen von gleicher

Beschaffenheit, und bei der Keimung geht aus ihnen ein Prothallium

hervor, an dem sowohl Antheridien als auch Archegonien entstehen.

In gewissen Fällen können aber auch die Prothallien diözisch

sein. Diese Trennung der Geschlechter erstreckt sich bei einigen

Pteridophytengruppen auch schon auf die Sporen und führt zur

Ausbildung von zweierlei Formen von Sporen, #Makrosporen#, die in

#Makrosporangien# entstehen und bei der Keimung #nur# weibliche

Prothallien liefern, und #Mikrosporen#, die in #Mikrosporangien#

erzeugt werden und männlichen Prothallien den Ursprung geben. Danach

hat man also zwischen gleichsporigen oder #isosporen# (oder homosporen)

und verschiedensporigen oder #heterosporen# Ordnungen zu unterscheiden,

ein Unterschied, der aber nicht zur Gesamteinteilung verwertet werden

kann, da er sich in gleicher Weise in systematisch getrennten Klassen,

also mehrmals, herausgebildet hat.

Die Übereinstimmungen in der Struktur der Antheridien, der

Archegonien und der Sporenmutterzellen sprechen für #Verwandtschaft

der Farnpflanzen# mit den #Moosen#. Obwohl beide Gruppen ihren

phylogenetischen Ausgang aus einer gemeinsamen Algengruppe (vgl. S.

421) genommen haben mögen, müssen wir getrennte Weiterentwicklung

annehmen. Vor allem kann der Farnsporophyt nicht von dem ihm

entsprechenden Moossporophyten, dem Sporogon, abgeleitet werden.

Während dieses, ohne vegetative Ausgliederungen, frühzeitig mit

der Sporenbildung seinen Abschluß erreicht, gliedert sich der

Farnembryo in Stamm, Blatt und Wurzel. Als eine ganz neue Struktur

erscheinen in den Geweben der Farnpflanze die Tracheïden, deren

Besitz sie befähigte, zu größeren, reich gegliederten und sogar zu

baumartigen Landpflanzen sich weiter zu entwickeln, im Gegensatz

zu den Moosen, die infolge ihres einfachen zelligen Aufbaus und

des Mangels an ausgiebigen Wasserbahnen keine großen Dimensionen

erreichen können. Die Farnpflanze geht erst in einem späteren

Stadium zur Erzeugung der Sporen über. Die Sporenmutterzellen

werden im Innern besonderer Blattausgliederungen angelegt;

diese heißen zwar allgemein noch „Sporangien“, sind aber den

Thallophyten-Sporangien #nicht homolog#. Daher würde es sich

empfehlen, für die sog. Farnsporangien eine neue Bezeichnung

(Sporotheken) zu wählen. Den Thallophytensporangien entsprechen

vielmehr bei den Farnen und Moosen die Sporenmutterzellen, die

am ehesten mit den Tetrasporangien der Braunalgen und Rotalgen

verglichen werden können.

Der Gametophyt der Farnpflanzen schließt seine Entwicklung

frühzeitig mit der Bildung von Geschlechtsorganen ab. Die typischen

Farnprothallien erheben sich nicht über das Jugendstadium

eines Thallus, während umgekehrt bei den Moosen gerade die

geschlechtliche Generation eine fortschreitende Entwicklung

aufweist[408].

Die Pteridophyten gliedern sich in folgende Klassen:

1. #_Filicinae_#, Farne. Stengel einfach oder verzweigt, mit

wohlentwickelten, abwechselnden, meist reichgegliederten Blättern,

die hier als Wedel bezeichnet werden. Sporophylle mit zahlreichen,

der Unterseite entspringenden Sporangien, die entweder frei oder

zu mehreren in Soris vereinigt oder in besonderen Blattabschnitten

eingeschlossen sind. Spermien mit vielen Zilien.

1. Unterklasse _Filicinae eusporangiatae_. Reife Sporangien mit

derber mehrschichtiger Wandung ohne Ring. Isospor.

2. Unterklasse _Filicinae leptosporangiatae_. Reife Sporangien mit

einschichtiger Wandung.

1. Ordnung. _Filices_, Farne im engeren Sinne. Isospor. Sporangien

mit Ring.

2. Ordnung. _Hydropterides_, Wasserfarne. Heterospor. Sporangien

ohne Ring.

2. #_Equisetinae_#, Schachtelhalme. Stengel einfach oder quirlig

verzweigt, mit quirlig gestellten, einfachen, selten gabelig geteilten,

oder schuppenartigen, zu geschlossenen Scheiden verwachsenen Blättern.

Sporophylle am Ende der Zweige zu einem ährenförmigen Sporangienstand

vereinigt, schildförmig, auf der Unterseite mit mehreren Sporangien.

Spermien mit vielen Zilien.

1. Ordnung. _Equisetaceae._ Schachtelhalme. Isospor. Krautige

Pflanzen.

Lehrbuch der Botanik für Hochschulen · 第 61 / 90 段