Fucus

(Algen) Braun­al­gen (Tan­ge, Phaeo­phyceae) ent­hal­ten in ihren Zel­len neben Chlo­ro­phyll einen brau­nen Farb­stoff (Phykophaeïn) und erschei­nen des­halb hel­ler oder dunk­ler gelb­braun. Neben mikro­sko­pisch klei­nen For­men mit faden­ar­ti­gem Kör­per kom­men reich­ge­glie­der­te For­men von bis­wei­len rie­si­gen Dimen­sio­nen vor (Makro­cys­tis). Der kräf­ti­ge, häu­fig leder­ar­ti­ge Kör­per der Braun­tan­ge, die aus­nahms­los Mee­res­be­woh­ner sind, zeigt die Gestalt von Bän­dern, Strän­gen, gesäg­ten oder hand­för­mig geteil­ten Blät­tern, die direkt mit einem wur­zel­ar­ti­gen Haft­or­gan am Mee­res­grun­de befes­tigt sind oder von einem ein­fa­chen oder ver­zweig­ten zylin­dri­schen Stamm­teil über den Boden empor­ge­ho­ben wer­den. An dem Lau­be eini­ger Arten, wie und Sar­gas­sum, wer­den Schwimm­bla­sen gebil­det; schwim­men­de, los­ge­ris­se­ne Tei­le von Sar­gas­sum haben zu den Fabeln vom Sar­gas­so­meer Ver­an­las­sung gege­ben (vgl. Sar­gas­sum). Unge­schlecht­li­che Ver­meh­rung wird durch Schwärm­spo­ren ver­mit­telt. Geschlecht­li­che Fort­pflan­zung ist nur bei einem Teil der Braun­al­gen beob­ach­tet wor­den. Sie schrei­tet von der Kopu­la­ti­on glei­cher beweg­li­cher Game­ten durch alle Stu­fen zur Befruch­tung eines unbe­weg­li­chen Eies durch ein Sper­ma­to­zo­id. Einen Über­gang zwi­schen den iso­ga­men und ooga­men Vor­gän­gen zeigt z. B. Ecto­car­pus. Männ­li­che und weib­li­che Game­ten tre­ten als Schwär­mer von glei­cher Gestalt und Grö­ße aus dem Game­ten­be­häl­ter her­vor. Wäh­rend aber der weib­li­che Schwär­mer sei­ne Beweg­lich­keit sehr bald ver­liert, behal­ten die Sper­ma­to­zo­iden ihre Eili­en län­ger und umschwär­men das sich fest­set­zen­de Ei, um mit ihm zu ver­schmel­zen. Die höchs­te Stu­fe des ooga­men Befruch­tungs­vor­gan­ges zeigt . Die Geschlechts­or­ga­ne ste­hen hier in einer gru­bi­gen Ver­tie­fung (Con­cep­ta­cu­lum). Die in einem Oogo­ni­um gebil­de­ten Ool­phä­ren sind nur pas­siv beweg­lich. Die Sper­ma­to­zo­iden, die in beson­dern Anther­i­di­en gebil­det wer­den, sind viel­mals klei­ner und mit Cili­en ver­se­hen. Das befruch­te­te Ei wächst zu einer neu­en Pflan­ze aus. Rot­al­gen (Blü­ten­tan­ge, Rhod­o­phyceae Flo­ride­ae) ent­hal­ten in ihren Zel­len neben dem Chlo­ro­phyll einen roten Farb­stoff (Phykoërythrin) und erschei­nen dadurch pracht­voll rosen- oder braun­rot, bis­wei­len auch vio­lett oder bläu­lich gefärbt. Ihr Vege­ta­ti­ons­kör­per ist mit wur­zel­ar­ti­gen Haft­or­ga­nen fest­ge­hef­tet und ent­wi­ckelt zier­li­che For­men gebü­schel­ter Fäden, sein zer­teil­ter Blät­ter, wel­li­ger Bän­der oder sieb­ar­tig durch­bro­che­ner Häu­te. Sie sind mit weni­gen Aus­nah­men (Batra­chosper­mum, Lema­nea) Mee­res­be­woh­ner. Bei einer Grup­pe, den Koral­li­neen, wird der Kör­per durch Ein­la­ge­rung von koh­len­saurem Kalk koral­len­ar­tig fest. Eini­ge Koral­li­neen kön­nen aus­ge­dehn­te Kalk­bän­ke (Nul­li­po­ren­bän­ke) auf­bau­en. Auch fos­si­le Nul­li­po­ren sind vom Jura bis zum Ter­ti­är bekannt. Lithot­ham­ni­on bil­det Fel­sen auf Sizi­li­en. Die unge­schlecht­li­che Ver­meh­rung der Flor­ideen erfolgt durch pas­siv beweg­li­che Brut­zel­len, die meist zu vier aus einer Mut­ter­zel­le her­vor­ge­hen (Tetraspo­ren). Der Befruch­tungs­vor­gang unter­schei­det sich von deinje­ni­gen der Braun- und Grün­al­gen wesent­lich dadurch, daß die männ­li­chen Game­ten (Sper­ma­ti­en) kei­ne Cili­en tra­gen, und daß die zu befruch­ten­de weib­li­che Zel­le, das Pro­karp, nach der Befruch­tung mit der Mut­ter­pflan­ze in Ver­bin­dung bleibt und zu einer Spo­ren­frucht (Cys­to­karp) wird, deren durch Spros­sung erzeug­te Spo­ren erst den Ursprung neu­er Pflan­zen bil­den. Zur Ver­mit­te­lung der Befruch­tung dient ein mit dem Pro­karp ver­bun­de­nes Emp­fäng­nis­or­gan (Tricho­gyn). Pro­karp und Tricho­gyn bil­den das Kar­po­gon. Die Figu­ren 20–23 zei­gen die Aus­bil­dung die­ser Orga­ne in eini­gen spe­zi­el­len Fäl­len. Die Fuka­ze­en und Flor­ideen bil­den die haupt­säch­li­che Vege­ta­ti­on der Mee­re und errei­chen zum Teil rie­si­ge Dimen­sio­nen, wie Lami­na­ri­en und Macro­cys­tis-Arten (bis 300 m lang), schwim­men auf hoher See oder leben an den Fel­sen der Küs­te fest­ge­wach­sen, wo sie vie­len See­tie­ren zur Nah­rung und zum Auf­ent­halt die­nen. Eine Dar­stel­lung der unter­see­ischen, for­men- und far­ben­präch­ti­gen Algen­ve­ge­ta­ti­on gibt die bei­fol­gen­de. Auch in den vor­welt­li­chen Peri­oden, vom Über­gangs­ge­bir­ge bis zum Ter­ti­är, waren die Mee­re reich an sol­chen Gewächsen.

Arm­leuch­teral­gen (Cha­raceae) sind frisch­grün gefärb­te Was­ser­pflan­zen, deren Vege­ta­ti­ons­kör­per einen sehr regel­mä­ßi­gen Auf­bau zeigt. Ein am Grun­de bewur­zel­ter Sproß mit unbe­grenz­tem Spit­zen­wachs­tum erhebt sich auf­recht im Was­ser und trägt an den durch Inter­no­di­en getrenn­ten Kno­ten je einen Quirl von Blät­tern mit begrenz­tem Wachs­tum, die gleich­falls in Kno­ten und Inter­no­di­en geteilt und regel­mä­ßig ver­zweigt sind. Die Ver­zwei­gung des Spros­ses geht von Sei­ten­spros­sen aus, die in der Ach­sel bestimm­ter Quirl­blät­ter ent­sprin­gen und in ihrem Auf­bau den Bau des Haupt­spros­ses wie­der­ho­len. Eine unge­schlecht­li­che Ver­meh­rung durch Schwärm­spo­ren fin­det im Gegen­sat­ze zu den Grün­al­gen bei den Cha­ra­ze­en nicht statt. Die Orga­ne der geschlecht­li­chen Fort­pflan­zung sind Anther­i­di­en und Oogo­ni­en, die an den Blät­tern ent­sprin­gen. Die Anther­i­di­en sind rote Kugeln, deren äuße­re Hül­le von acht regel­mä­ßi­gen, drei­ecki­gen Plat­ten gebil­det wird, die bei der Rei­se aus­ein­an­der­fal­len und den Inhalt frei­las­sen. Der letz­te­re besteht aus meh­re­ren Büscheln lan­ger, von gemein­sa­mem Stiel (Manu­bri­um) getra­ge­ner Zell­fä­den, die in jeder Zel­le ein schrau­big gewun­de­nes Sper­ma­to­zo­id mit zwei Cili­en ent­hal­ten. Die Oogo­ni­en bestehen der Haupt­sa­che nach aus einer gro­ßen Haupt­zel­le, die von fünf schlauch­för­mi­gen, in spi­ra­li­ger Rich­tung sich anle­gen­den Zel­len umrin­det wird. Auf ihrer Spit­ze bil­den die­se Zel­len ein Krön­chen, das die Stel­le bezeich­net, an der den Sper­ma­to­zo­iden ein Zugang zu der Zen­tral­zel­le gege­ben ist. Der Inhalt der letz­tern stellt das zu befruch­ten­de Ei dar. Durch die Befruch­tung wird das­sel­be zur Oospo­re, die sich mit einer fes­tern Hül­le umgibt und nach einer Ruhe­pau­se zu einer neu­en Pflan­ze aus­keimt. Von fos­si­len Cha­ra­ze­en sind vor­zugs­wei­se die spi­ra­lig gestreif­ten Spo­ren­früch­te (Gyro­gon­nen) in Muschel­kalk- und Ter­ti­är­schich­ten erhalten.

Von den Mee­res­al­gen wer­den man­che jung als Gemü­se ver­speist; eini­ge lie­fern arz­nei­li­che oder tech­ni­sche Han­dels­ar­ti­kel (Agar-Agar, Car­ra­ge­en). Die am Mee­res­strand aus­ge­wor­fe­nen Algen­mas­sen wer­den als Dün­ger benutzt, an den eng­li­schen und fran­zö­si­schen Küs­ten wer­den sie auf Jod und Alka­li­sal­ze ver­ar­bei­tet. In Süß­was­ser­fisch­tei­chen beein­träch­ti­gen bis­wei­len gewis­se A. die Bewe­gungs­frei­heit der jun­gen Fisch­brut. Eigent­li­che Para­si­ten, die als Schäd­lin­ge and­rer Pflan­zen auf­tre­ten, sind unter den A. sehr sel­ten, dage­gen leben meh­re­re Arten als harm­lo­se Bewoh­ner in den Kör­per­höh­len and­rer Gewäch­se. Sol­che endo­phy­ti­sche Lebens­wei­se kommt am häu­figs­ten bei blau­grü­nen A. vor, Nos­toc Gun­ner­ae und Ana­bae­na Azoll­ae sind regel­mä­ßi­ge Bewoh­ner vor­ge­bil­de­ter Höh­lun­gen der Gun­nera- u. Azolla-Arten. Auch bei Moo­sen (Bla­sia und Antho­ce­ros) tritt eine Cya­no­phy­zee als Endo­phyt auf. Im Kör­per gewis­ser nie­de­rer Tie­re sind regel­mä­ßig grü­ne Algen­zel­len ein­ge­la­gert, es han­delt sich dabei um eine Ver­ge­sell­schaf­tung zu gegen­sei­ti­gem Nut­zen (Sym­bio­se). Die Alge fin­det in dem Tier­kör­per einen gegen äuße­re Gefah­ren geschütz­ten Wohn­raum und wird durch den­sel­ben mit Was­ser und Nähr­sal­zen ver­sorgt. Das Tier gewinnt aus den Stoff­wech­sel­pro­duk­ten der Alge einen Teil der für sei­ne Ernäh­rung nöti­gen orga­ni­schen Sub­stan­zen. Im Kör­per der Flech­ten sind in ähn­li­cher Wei­se A. mit Pil­zen zur Sym­bio­se vergesellschaftet.

Die wis­sen­schaft­li­che Erfor­schung der A. ist in beson­derm Maße von der Ver­bes­se­rung der Unter­su­chungs­me­tho­den und der opti­schen Hilfs­mit­tel im Lau­fe des 19. Jahrh. abhän­gig gewe­sen. Wäh­rend bis gegen Mit­te die­ses Jahr­hun­derts die For­scher, unter denen Har­vey, Küt­zing, Agardh her­vor­ra­gen, sich mit der rein for­ma­len Beschrei­bung und grob­sys­te­ma­ti­schen Bear­bei­tung der A. begnü­gen muß­ten, gelang es spä­ter mit Hil­fe bes­se­rer Mikro­sko­pe, auch die Fort­pflan­zungs­er­schei­nun­gen und die Ent­wi­cke­lungs­ge­schich­te der ein­zel­nen For­men auf­zu­klä­ren und den innern Zusam­men­hang die­ser Erschei­nun­gen in den ver­schie­de­nen Abtei­lun­gen zu erschlie­ßen. In einer Rei­he mus­ter­gül­ti­ger Arbei­ten ver­öf­fent­lich­te noch in den 40er Jah­ren Näge­li exak­te For­schun­gen über die unge­schlecht­li­che Ver­meh­rung und das Wachs­tum der A. Braun lie­fer­te 1850 zahl­rei­che Bei­trä­ge zur Bio­lo­gie der Süß­was­ser­al­gen und gab weni­ge Jah­re spä­ter eine mus­ter­haf­te Wachs­tums­ge­schich­te der Cha­ra­ze­en. 1853 beschrieb Thu­ret den Vor­gang der geschlecht­li­chen Befruch­tung bei . Von Cohn wur­de 1855 die sexu­el­le Spo­ren­bil­dung bei der Faden­al­ge Sphaero­pi­ca beob­ach­tet. In einer Rei­he treff­li­cher Arbei­ten gab Pringsheim in dem glei­chen und dem fol­gen­den Jahr­zehnt Auf­schluß über die Ent­wi­cke­lungs­ge­schich­te und die Sexua­li­tät der Vau­che­ria, der Odo­go­ni­en, Koleo­chae­ten und Vol­vo­ci­neen. Von De Bary wur­den gleich­zei­tig die Kon­ju­ga­ten gründ­lich mor­pho­lo­gisch bear­bei­tet. Von Thu­ret und Bor­net wur­de die merk­wür­di­ge Embryo­lo­gie der Flor­ideen fest­ge­stellt. Die­sen grund­le­gen­den Unter­su­chun­gen folg­ten in der neu­ern Zeit zahl­rei­che Arbei­ten über alle Grup­pen der A. Die wich­tigs­ten Tat­sa­chen der Mor­pho­lo­gie und Ent­wi­cke­lungs­ge­schich­te der A. sind in Goe­bels “Grund­zü­gen der Sys­te­ma­tik und spe­zi­el­len Pflan­zen mor­pho­lo­gie” (Leipz. 1882) zusam­men­ge­faßt worden.