Definition
Autogamie, auch Selbstbefruchtung genannt, ist ein biologischer Begriff, der die Selbstbestäubung und -befruchtung von Blüten beschreibt. Bei diesem Fortpflanzungsmechanismus erfolgt die Übertragung des Pollens vom Staubblatt auf die Narbe derselben Blüte, wodurch die Bildung von Samen ohne den Einfluss von Fremdpollen (Allogamie) ermöglicht wird.
Vorkommen
Autogamie kommt bei vielen Pflanzenarten vor, einschließlich zahlreicher Sukkulenten und Kakteen. Dieser Mechanismus ist besonders in isolierten oder extremen Lebensräumen von Vorteil, wo Bestäuber möglicherweise selten sind oder die Pflanzenpopulationen weit verstreut sind.
Mechanismen der Autogamie
Es gibt verschiedene Wege, wie Pflanzen die Selbstbefruchtung sicherstellen können:
Kleistogamie
Bei dieser Form der Autogamie bleiben die Blüten geschlossen, sodass der Pollen nicht entweichen kann und direkt auf die Narbe der gleichen Blüte gelangt. Kleistogame Blüten sind oft unscheinbar und entwickeln sich parallel zu den normalen, offenen (chasmogamen) Blüten.
Beispiel: Einige Arten der Gattung Viola (Veilchen).
Geitonogamie
Hierbei erfolgt die Bestäubung innerhalb derselben Pflanze, jedoch zwischen verschiedenen Blüten. Der Pollen wird von einer Blüte zur Narbe einer anderen Blüte derselben Pflanze übertragen. Dies ist eine Art der funktionellen Selbstbefruchtung.
Beispiel: In vielen Pflanzenarten zu finden, darunter auch einige Sukkulenten und Kakteen.
Vorzeitige Pollenübertragung
Bei einigen Pflanzenarten reift der Pollen früher als die weiblichen Geschlechtsorgane, sodass die Selbstbestäubung erfolgt, bevor die Blüte vollständig öffnet.
Beispiel: Selbstbestäubende Sorten von Tomatenpflanzen.
Vorteile der Autogamie
- Sicherung der Fortpflanzung: In Umgebungen, in denen Bestäuber selten oder unzuverlässig sind, stellt die Selbstbefruchtung sicher, dass die Pflanze Samen produzieren kann.
- Erhaltung genetischer Linien: Durch Autogamie wird die genetische Integrität der Pflanze bewahrt, was in stabilen und angepassten Populationen von Vorteil sein kann.
- Ressourcenschonung: Pflanzen können auf die Produktion von Nektar und anderen Bestäuberanlockungsmechanismen verzichten, da die Befruchtung intern erfolgt.
Nachteile der Autogamie
- Genetische Monotonie: Da keine genetische Durchmischung stattfindet, kann die genetische Vielfalt innerhalb einer Population reduziert werden, was die Anpassungsfähigkeit an veränderte Umweltbedingungen einschränkt.
- Inzuchtdepression: Langfristige Selbstbefruchtung kann zur Anhäufung schädlicher rezessiver Allele führen, was die Vitalität und Überlebensfähigkeit der Nachkommen beeinträchtigen kann.
Beispiele für autogame Sukkulenten und Kakteen
Kalanchoe pinnata
Diese Sukkulente kann sowohl durch Samen als auch durch vegetative Vermehrung autogam fortpflanzen. Sie ist bekannt für ihre Fähigkeit, neue Pflanzen aus Blättern zu bilden, die auf den Boden fallen.
Gymnocalycium
Einige Arten dieser Kakteengattung, wie Gymnocalycium mihanovichii, sind für ihre Fähigkeit zur Selbstbestäubung bekannt, was sie zu beliebten Pflanzen für die Kultivierung macht. Diese Kakteen haben oft attraktive, leuchtende Blüten, die auch ohne Fremdbestäubung Samen produzieren können.
Astrophytum
Die Gattung Astrophytum, einschließlich Astrophytum myriostigma (Bischofsmütze), zeigt ebenfalls Autogamie. Diese Kakteen sind für ihre charakteristischen, sternförmigen Rippen und ihre leuchtenden, gelben Blüten bekannt.
Rebutia
Einige Arten der Gattung Rebutia sind autogam, wie beispielsweise Rebutia heliosa. Diese Kakteen sind klein und haben eine kugelige Form mit leuchtend orangen oder roten Blüten, die zur Selbstbestäubung fähig sind.
Mammillaria
Bei bestimmten Arten der Gattung Mammillaria, wie Mammillaria gracilis, tritt Autogamie auf. Diese Kakteen sind für ihre kleinen, weißen oder rosa Blüten bekannt, die oft in großer Zahl erscheinen und sich selbst bestäuben können.
Haworthia
Einige Arten von Haworthia, wie Haworthia cooperi, können autogam sein. Diese Sukkulenten haben durchscheinende, fleischige Blätter und produzieren Blüten, die sich selbst bestäuben können.
Lithops
Bekannt als “lebende Steine”, können bestimmte Arten von Lithops ebenfalls autogam sein. Diese Sukkulenten tarnen sich als Kieselsteine und haben kleine, weiße oder gelbe Blüten, die zur Selbstbestäubung fähig sind.
Sedum
Arten wie Sedum acre (Mauerpfeffer) zeigen Autogamie. Diese Sukkulenten sind niedrig wachsend und haben kleine, gelbe Blüten, die sich selbst bestäuben können.
Echeveria
Einige Echeveria-Arten, wie Echeveria pulvinata, können sich durch Autogamie fortpflanzen. Diese Pflanzen sind für ihre rosettenförmigen Blätter und ihre attraktiven Blütenstände bekannt.
Autogamie ist eine Fortpflanzungsstrategie, die besonders in extremen oder isolierten Lebensräumen von Vorteil ist, wo Bestäuber nicht zuverlässig zur Verfügung stehen. Während dieser Mechanismus die Fortpflanzung und Erhaltung der Art sicherstellen kann, bringt er auch Herausforderungen wie genetische Monotonie und Inzuchtdepression mit sich.
