Pflanze

Pflanze, jedes Glied desjenigen Zweiges der Organismenwelt, dessen höchst entwickelte Formen aus Zellen mit Zellulosewand aufgebaut sind, mit Vegetationspunkten wachsend einen aus Wurzel und Sproß bestehenden Vegetationskörper besitzen und die Fähigkeit haben, aus anorganischen Nährstoffen organische Verbindungen aufzubauen. Die Gesamtheit der Pflanzen bildet das Pflanzenreich, das den Gegenstand der Botanik (s. d.) als Wissenschaft bildet und mit dem Tierreich zusammen die Welt des Organischen darstellt. Zwischen beiden Reichen ist eine scharfe Grenze nicht zu ziehen, sie sind anzusehen als die von dem gleichen Ausgangspunkt nach verschiedenen Richtungen ausstrahlenden Entwickelungsreihen des organischen Lebens. Der von Linné zur Unterscheidung der beiden Naturreiche aufgestellte Satz: »Plantae crescunt et vivunt, animalia crescunt, vivunt et sentiunt« hat sich gegenüber der modernen Forschung nicht stichhaltig erwiesen, da der P. ebenso wie dem Tier ein Empfindungsvermögen, eine Reaktionsfähigkeit gegen äußere Reize als ein Ausdruck des Lebens eigentümlich ist. Auch die freiwillige Bewegung ist nicht als ein Vorrecht des Tierreichs anzusehen. Handelt es sich bei den Bewegungen der höhern Gewächse auch lediglich um selbständige Lagenänderung einzelner Glieder (s. Pflanzenbewegungen), so findet sich doch bei zahlreichen niedern Pflanzen, besonders bei Schleim- und Spaltpilzen, bei einzelligen Algen, wie bei den Schwärmzellen der Algen, Moose und Farne eine freie Ortsbewegung, die sich von derjenigen niederer Tiere nicht unterscheidet. Die P. baut ihren Körper aus Zellen auf, deren lebender Inhalt, das Protoplasma, in den allermeisten Fällen im Gegensatz zur tierischen Zelle von einer aus Zellwandsubstanz (Zellulose) gebildeten Hülle umgeben ist (s. Pflanzenzelle). Im einfachsten Falle besteht die P. aus einer einzigen Zelle, bei höhern Formen setzt sich der Vegetationskörper aus vielen Hunderttausenden von Zellen zusammen, die, entsprechend der Arbeitsteilung in dem Pflanzenkörper, zu verschiedenartigen Gewebeformen verbunden sind, über deren Bau und Funktion die pflanzliche Gewebelehre (Pflanzenanatomie) Auskunft gibt. Abgesehen von den niedersten Formen, läßt der Pflanzenkörper in der äußern Gestalt und in der Anordnung seiner Teile einen Gegensatz zwischen unten und oben (Wurzelpol und Sproßpol) erkennen, und dieses als Polarität bezeichnete Bauprinzip führt bei den höhern Formen zur Unterscheidung von zwei Grundorganen der P., Wurzel und Sproß. Von der Ausgestaltung und Gliederung dieser Organe sowie von den Beziehungen zwischen ihrer Form und Lebensverrichtung handelt die Organographie, die mit der Anatomie zusammen die Disziplin der Pflanzenmorphologie (s. d.) bildet. Die Übereinstimmung in dem Grundplan des Baues der Blütenpflanzen hat früher Veranlassung zu der Annahme gegeben, daß gleichsam als Verkörperung der Idee P. eine Urpflanze existieren müsse, die den Typus in reiner Form zum Ausdruck bringe, und von der alle andern Pflanzengestalten durch Metamorphose der Glieder abgeleitet werden können. Die entwickelungsgeschichtliche Naturauffassung sieht in der Ähnlichkeit des Bauplanes das Merkmal der Abstammung von gemeinsamen Ahnen. Vgl. Bliedner, Goethe und die Urpflanze (Frankf. a. M. 1901).

Die Lebenserscheinungen der P., mit deren Studium sich die Pflanzenphysiologie (s. d.) befaßt, sind entweder auf die Ausgestaltung und Erhaltung des Individuums in Wechselbeziehung mit seiner Umgebung gerichtet (vegetatives Leben), oder sie dienen der Erzeugung einer Nachkommenschaft (Fortpflanzung). Das Wachstum der P. (s. Pflanzenwachstum) als eine Äußerung des vegetativen Lebens beruht wie beim Tier auf dem Wachstum und der Vermehrung der Zellen; während aber der Körper der höhern Tiere ein Stadium des Ausgewachsenseins erreicht, in dem alle Organe in einer für die Art charakteristischen Zahl und Ausbildung vorhanden sind, behalten die höhern Pflanzen dauernd wachstumsfähige Gewebepartien (Vegetationspunkte, s. d.), von denen fortgesetzt neue Organe gebildet werden können. In der Ernährung besteht zwischen den höhern Pflanzen und Tieren insofern ein wesentlicher Unterschied, als die letztern auf die Aufnahme organischer Nahrungsstoffe angewiesen sind, während die P., von Ausnahmefällen abgesehen, die Fähigkeit besitzt, anorganische Substanzen in die organischen Baustoffe ihres Körpers überzuführen (Assimilation) Die Voraussetzung dieser Fähigkeit bildet das Vorhandensein des als Blattgrün (Chlorophyll) bezeichneten grünen Farbstoffs, der im Körper der P. nur ausnahmsweise vermißt, in tierischen Organismen nur ausnahmsweise angetroffen wird. Die Wechselbeziehung zwischen der P. und ihrer Umgebung wird im wesentlichen durch die als Reizbarkeit bezeichnete Lebenserscheinung der P. bedingt, die in der Fähigkeit der lebenden Substanz (Protoplasma) begründet ist, auf äußere Einwirkungen mit spezifischen innern Veränderungen zu reagieren, deren Resultat äußerlich wahrnehmbare Bewegungen und Wachstumserscheinungen (s. Pflanzenbewegungen und Pflanzenwachstum) sind. Die Fortpflanzung (s. d., S. 795) wird im Pflanzen- wie im Tierreich erreicht entweder durch Bildung von Zellen oder Zellkörpern, die, von der Mutterpflanze losgelöst, wieder zu neuen Einzelwesen heranzuwachsen vermögen (ungeschlechtliche Fortpflanzung, vegetative Vermehrung), oder dadurch, daß zweierlei Fortpflanzungszellen erzeugt werden, die erst durch ihre Verschmelzung entwickelungsfähig und zum Ausgangspunkt der Nachkommenschaft werden (geschlechtliche, sexuelle oder digene Fortpflanzung). Das oberste Gesetz, das die Fortpflanzung der P. beherrscht, kommt in der Tatsache zum Ausdruck, daß unter normalen Verhältnissen die Nachkommenschaft den Vorfahren in allen wesentlichen Eigenschaften ähnlich ist. Diejenigen Einzelwesen, die untereinander keine größern Unterschiede in Gestalt, Bau und Lebensweise aufweisen, als unter den Nachkommen einer einzelnen P. möglich sind, bezeichnet man in ihrer Gesamtheit als Pflanzenart. Die Vergleichung der Pflanzenarten untereinander führt zur Ausstellung von Artgruppen (Gattungen), deren Glieder in den wesentlichsten Merkmalen übereinstimmen und nur in weniger wesentlichen Eigenschaften verschieden sind. Die Gattungen werden nach dem Grade der Übereinstimmung in hauptsächlichen Kennzeichen in gleicher Weise zu Familien und zu Gruppen höherer Ordnung (Ordnungen, Reihen) zusammengestellt. Dadurch wird eine systematische Übersicht über das gesamte Pflanzenreich gewonnen, in der jeder Pflanzenart ein bestimmter Platz zukommt. Die Wissenschaft, welche die systematische Anordnung der Pflanzen auf Grund einer wissenschaftlichen Beschreibung und Benennung der Arten zum Gegenstand hat, wird als Pflanzensystematik (s. d.) bezeichnet. Ihr schließt sich die Pflanzengeographie (s. d.) an, welche die Verteilung der Gewächse auf der Erde konstatiert und einerseits aus der Beziehung des Pflanzenkleides zu den im Klima, in der Beschaffenheit und Gestaltung des Erdbodens und dergleichen gegebenen Verhältnissen der Erdoberfläche, anderseits aus den Verschiebungen und Wanderungen der Pflanzenarten in vergangenen Epochen der Erdgeschichte zu erklären sucht. Die fossilen Überreste der Pflanzen, die sich aus frühern Erdperioden erhalten haben, finden in der Paläontologie des Pflanzenreichs (Paläobotanik, Paläophytologie, Phytopaläontologie) ihre wissenschaftliche Behandlung.

Aus der archäozoischen Epoche sind keine geformten Pflanzenreste bekannt. Die älteste Formation des paläozoischen Systems, die zweifellose Überreste von Pflanzen enthält, ist das Silur. In ihm wurden nur algenartige Wassergewächse gefunden. In dem darauffolgenden Devon treten Landpflanzen auf, die in den Verwandtschaftskreis der Archegoniaten gehören. In der Steinkohlenformation und im Perm gewinnen besonders die Pflanzenreste aus der Gruppe der Gefäßkryptogamen eine Mannigfaltigkeit, eine Individuenzahl und eine Mächtigkeit der vegetativen Ausbildung, die diejenige der heute lebenden Gefäßkryptogamen bei weitem übertrifft. Neben den in jüngern Epochen gänzlich verschwindenden Formengruppen der Sigillarien, Lepidodendren, Kalamiten treten auch zahlreiche Arten auf, die sich den jetzt lebenden Formen näher anschließen. Die in jenen Abschnitten ebenfalls zahlreich vertretene, später verschwindende Gruppe der Cordaiten gliedert sich in ihrer Organisation den heutigen Gymnospermen an. In Trias und Jura, den ersten Perioden des Mesozoikums, gewinnen allmählich die Gymnospermen gegenüber den Gefäßkryptogamen den Vorrang. Erst in der Kreide kommen sicher angiosperme Pflanzen vor, die dann in dem mit dem Tertiär beginnenden känozoischen Abschnitt der Erdgeschichte mehr und mehr das Übergewicht über die Archegoniaten bekommen. Die Vergleichung der fossilen Pflanzen untereinander und mit den jetztlebenden Gewächsen ergibt mit Sicherheit, daß in der Stammesgeschichte des Pflanzenreichs eine stetige Entwickelung von einfachern zu höher organisierten Formen stattgefunden hat.