Was sind Sporen?

Eine Spore ist eine Einheit der ungeschlechtlichen Fortpflanzung, die sich über einen langen Zeitraum unter ungünstigen Bedingungen aufhalten kann, bevor sie sich zu einem Nachkommen der Pflanze, Alge, Pilz oder Einzeller entwickelt, die sie erzeugt haben. Sie sind ein bisschen wie Samen, enthalten aber weniger Nährstoffe und werden von Gruppen neben Pflanzen verwendet. Sporen werden am häufigsten von r-selektierten Arten verwendet – das heißt von Arten, deren evolutionäre Strategie eher eine schnelle Reproduktion und eine hohe Reproduktionsrate als die Qualität jedes einzelnen Individuums ist. Solche Arten gedeihen am besten, wenn die Umgebungen instabil sind und sich schnell ändern, obwohl sie auch in stabilen Umgebungen existieren.

Sporen entwickelten sich erstmals vor mindestens 1,600 Millionen Jahren, da sie von einigen Rotalgen verwendet werden. Sie können den Gameten gegenübergestellt werden; während Gameten (wie menschliche Eier und Spermien) sich mit anderen Gameten verbinden müssen, um ein Individuum zu schaffen, müssen sich Sporen mit nichts verbinden und können unabhängig zu einem erwachsenen Organismus heranwachsen, solange die Bedingungen geeignet sind. Sporen sind normalerweise einzellig und haben eine Größe zwischen 4 und 20 Mikrometer (Mikron). Bei der Zellteilung zwischen dem Sporenstadium und dem adulten Stadium können Masse und Volumen des Organismus um einen Faktor von Milliarden oder Billionen zunehmen. Ein großer Farn kann Dutzende von Billionen Zellen haben.

In der alltäglichen Erfahrung werden Sporen am engsten mit Pilzen in Verbindung gebracht, insbesondere mit Pilzen und Schimmelpilzen. Ein einzelner Pilz kann Millionen oder Milliarden von Sporen freisetzen, ähnlich wie ein einzelner Tropfen menschlichen Ejakulats Millionen von Spermien enthält. Wenn es um die Fortpflanzung in der Natur geht, ist Redundanz eine gute Sache. Kleinere Organismen, die sie freisetzen, wie einzellige Pilze, Algen und Protozoen, werden weniger freisetzen, und zwar nur einen nach dem anderen. Viele Organismen, die Sporen freisetzen und sich asexuell vermehren, haben auch die Fähigkeit, sich sexuell zu vermehren, was sie durch die Freisetzung von Gameten tun. Gameten sind ähnlich, haben aber nur ein halbes Genom – sie benötigen ein anderes, um ein vollständiges Genom zu produzieren. Bei Pilzen werden Gameten manchmal umgangssprachlich auch als Sporen bezeichnet.

Die frühesten Landpflanzen reproduzierten sich ausschließlich über Sporen, ebenso wie ihre Nachkommen heute. Diese werden als kernlose Pflanzen bezeichnet und umfassen Hornmoose, Lebermoose, Moose, Farne, Farnverbündete, Clubmoose und mehrere ausgestorbene Gruppen. Abgesehen vom Vorhandensein oder Fehlen von Gefäßgewebe ist ein weiteres Hauptmerkmal zur Klassifizierung von Pflanzen, ob sie sich mit dieser Methode vermehren oder nicht. Die frühesten sporenverwendenden Pflanzen entwickelten sich vor etwa 470 Millionen Jahren im Ordovizium. Ihre versteinerten Sporen sind das konkrete früheste Beispiel für vielzelliges Leben an Land.