Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Ncuc Folge 16. Band; 

 der ganzen Reihe 32. Band. 



Sonntag, den 23. Dezember 1917. 



Nummer 51. 



Die Reduktionsteilung im Pflanzenreich. 



[Nachdruck verboten.] 



Von M. Mobius, Frankfurt a. M. 



Der Vorgang der Befruchtung besteht bei alien 

 Organismen in der Vereinigung zweier Zellen. 

 Die dadurch neu gebildete Zelle nennen wir Zygote, 

 da es sich nicht immer um ein befruchtetes Ei 

 handelt, sondern auch gleichwertige, nicht als Ei 

 und mannliche Zelle unterscheidbare Zellen sich 

 bei der Befruchtung vereinigen konnen. Das 

 Wesentliche bei dieser Vereinigung ist aber die 

 Verschmelzung der Kerne, des mannlichen und 

 weiblichen Kerns, was wir schon daraus erkennen. 

 dafi wenigstens die mannliche Zelle ganz auf den 

 Kern reduziert sein kann. Jeder Kern aber be- 

 sitzt eine bestimmte Anzahl sog. Chromosomen, 

 d. h. der das eigentliche Kerngertist bildende Faden 

 zerfallt bei den vorbereitenden Schritten zur Kern- 

 teilung in eine bestimmte Anzahl von Fadenstiicken, 

 und diese Zahl ist von der Xatur fur jede Pflanzen- 

 art festgesetzt. Wenn nun also z. B. der Kern 

 12 Chromosomen besitzt und sich bei der Be- 

 fruchtung mit einem anderen Kern derselben Art 

 vereinigt, so besitzt leizterer natiirlich auch 

 12 Chromosomen, aber der bei der Befruchtung 

 durch die Vereinigung neugebildete Kern erhalt 

 dann 24 Chromosomen. Alle aus dem befruchteten 

 Ei hervorgehenden Zellen', also alle Zellen des neuen 

 Organismus werden nun 24 Chromosomen in ihren 

 Kern fuhren, so dafi bei der nachsten Befruchtung 

 eine Zygote mit 48 Chromosomen im Kern ent- 

 stehen und so weiter immer eine Verdoppelung 

 derChromosomenzahl eintreten miifite, wenn nicht 

 an irgendeinem Punkt der Entwicklung eine 

 Reduktion auf die Halfte vollzogen wiirde. So 

 ergibt sich die Reduktion der Chromosomen als 

 ein durchaus notwendiger Prozefi, ohne den sich 

 in den aufeinander folgenden Generationen die Zahl 

 der Chromosomen insUnendliche vermehren miifite. 

 Es hat sich nun herausgestellt, dafi die Reduktion 

 durch eine besondere Art der Kernteilung erfolgt, 

 bei der nicht wie bei der gewohnlichen die beiden 

 Tochterkerne ebensoviel Chromosomen erhalten, 

 wie der sich teilende Kern besaS, und die des- 

 wegentypischeoder Aquationsteilung genannt wird, 

 sondern jeder Tochterkern nur die Halfte der ur- 

 spriinglichen Zahl erhalt. Der Vorgang der Kern- 

 teilung selbst verlauft etwas anders als bei der 

 Aquationsteilung, so dafi die Reduktionsteilung der 

 typischen als atypische gegeniibergestellt werden 

 kann. Was die Einzelheiten betrifft, so verweisen 

 wir auf die Lehrbiicher und auf die Darstellung, 

 die friiher F. Rawitscher 1 ) in dieser Zeitschrift 

 von dem Prozefi gegeben hat, wir wollen nur er- 



*) Die Reduktion der Chromosomenzahl in den Pflanzen. 

 (Naturw. Wochenschr. N. F. Bd. VII, 1908, S. 577.) 



wahnen, dafi sich die Reduktionsteilung in zwei 

 Schritten vollzieht, von denen der erste als hetero- 

 typische, der zweite als homootypische Teilung 

 bezeichnet wird. Daraus geht schon hervor, dafi 

 bei der Reduktionsteilung aus einem Kern vier 

 Kerne oder aus einer Zelle vier Zellen gebildet 

 werden, und so wird uns diese Tetradenbildung 

 haufig als eine charakteristische Begleiterscheinung 

 bei der Reduktionsteilung entgegentreten. 



Wahrend nun bei den Tieren der Regel nach 

 die Reduktion bei der Bildung der Reproduktions- 

 zellen, also fast unmittelbar vor der Befruchtung 

 erfolgt, verhalien sich die Pflanzen merkwurdiger- 

 wei-e hierin ganz verschieden : die Reduktion kann 

 direkt vor oder direkt nach der Befruchtung oder 

 aber auch in einer anderen Phase der Entwicklung 

 eintreten. Ja sogar in derselben Pflanzengruppe 

 konnen sich die Untergruppen hierin verschieden 

 verhalten, so dafi es noch nicht moglich ist, eine 

 Gesetzmafiigkeit in dieser Hinsicht fur die Pflanzen 

 festzustellen. Vielleicht erscheint es auch noch 

 verfriiht, eine solche Zusammenstellung zu geben, 

 da fur viele Gruppen iiberhaupt noch nicht bekannt 

 ist, wo und wie die Reduktion eintritt. Dies gilt 

 besonders fur die niederen Pflanzen, denn bei den 

 hoheren steht sie in Beziehung zu dem hier vor- 

 handenen Generationswechsel, der darin besteht, 

 dafi nus dem befruchteten Ei eine Generation ent- 

 steht, die ungeschlechtliche Sporen erzeugt und 

 deshalb Sporophyt genannt wird, wahrend aus der 

 Spore die Generation entstelit, welche die Ge- 

 schlechtsorgane bildet und daher Gametophytheifit. 

 Die Reduktion tritt dann bei der Bildung der Sporen 

 ein, so dafi der ganze Gametophyt die einfache 

 (haploide) Anzahl der Chromosomen bei seinen 

 Kernteilungen aufweist, wahrend nach der Befruch- 

 tung naturlich die doppelte (diploide) Zahl von 

 Chromosomen gebildet wird, der Sporophyt also 

 diese auch wahrend seines ganzen Entwicklungs- 

 ganges besitzt. Man kann auch die erst ere Gene- 

 ration die haploide oder x-, die letztere die diploide 

 oder 2x-Generation nennen, mufi aber dabei im 

 Auge behalten, dafi es sich nur um ein zeitliches 

 Zusammenfallen von zwei Vorgangen handelt, die 

 im Grunde nichts miteinander zu tun haben. 1 ) 



Der Entwicklungsgang der einen Generation 

 kann sich nun aufierordentlich verkiirzen, und so 

 kann sowohl die haploide als auch die diploide auf 

 wenige Zellen, ja auf eine einzige Zelle beschrankt 

 werden, und die eigentliche Pflanze kann entweder 



') Vgl. hierzu J. Buder, Zur Frage des Generations- 

 wechsels im Pflanzenreich. (Berichte der deutschen botanischen 

 Gesellschaft 1916, Bd. 34, S. 559 5711.1 



