Uns gibt es in vielen Farben und Formen – wir wachsen im Wasser oder an Land, können nützlich oder schädlich sein. Doch hast du dich schon einmal gefragt, was wir eigentlich sind? Lange Zeit wurden wir zu den Pflanzen gezählt, doch heute weiß man: Wir bilden unser ganz eigenes Reich. Aber was bedeutet das genau? Und wie unterscheiden wir uns von Pflanzen und Tieren?
Was ist die biologische Systematik?
Auf der Welt gibt es Millionen verschiedene Arten, sodass es schwer sein kann den Überblick zu behalten. Stell dir vor, all diese Arten wären Produkte im Supermarkt, aber alles wäre zufällig in die Regale geräumt. Damit man die Lebensmittel leichter findet, werden sie in Kategorien wie Obst, Gemüse oder Milchprodukte einsortiert. Genauso funktioniert die biologische Systematik: Lebewesen werden basierend auf ihren Gemeinsamkeiten in Gruppen eingeteilt (Abb. 1). Ganz am Anfang unterscheidet man zwischen Lebewesen mit Zellkern (Eukaryoten) und solchen ohne (Prokaryoten). Die Eukayoten werden weiter in die Lebensarten Pflanzen, Tiere und Pilze unterteilt. Bis ins späte 20. Jahrhundert dachte man, dass Pilze zu den Pflanzen gehören. Heute weiß man, dass sie eine eigene Gruppe bilden und sogar enger mit Tieren verwandt sind als mit Pflanzen.
Was unterscheidet Tiere, Pflanzen und Pilze?
Die meisten Tiere kann man schon auf den ersten Blick von Pflanzen oder Pilzen unterscheiden, weil sie sich bewegen können. Aber wie kann es sein, dass die Pilze, die Pflanzen so ähnlich sehen, tatsächlich enger mit Tieren verwandt sind? Um das zu verstehen, muss man sich die Zellen genauer anschauen.
Blick in die Zelle
Alle Lebewesen setzen sich aus Zellen zusammen, die von einer schützenden Membran umgeben sind. In diesen befinden sich Ribosomen, die die Aminosäuren zu Proteinketten verknüpfen. Eukaryoten,- also Tiere, Pflanzen und Pilze – besitzen zusätzlich einen Zellkern, in dem sich ihr Erbgut, die DNA befindet. Schaut man sich die Zellstrukturen von Tiern, Pflanzen und Pilzen genauer an, erkennt man viele Gemeinsamkeiten: Sie haben Mitochondrien für die Energiegewinnung, ein endoplasmatisches Retikulum (ER), in denen eine Vielzahl der Proteine hergestellt werden, einen Golgi-Apparat, der für die Modifikation, Sortierung und den Transport der Proteine zuständig ist und Peroxisomen zum Abbau schädlicher Stoffe. Doch es gibt auch entscheidende Unterschiede. Pflanzenzellen haben eine Zellwand aus Cellulose, die ihnen Stabilität verleiht. Zudem besitzen sie Chloroplasten, mit denen sie Sonnenlicht zur Energiegewinnung nutzen, sowie eine große Vakuole als Flüssigkeitsspeicher. Tierische Zellen hingegen haben weder Zellwand, noch Chloroplasten oder eine Vakuole, dafür jedoch Zentriolen, die bei der Zellteilung eine Rolle spielen. Pilzzellen sind in gewisser Weise eine Mischung aus beiden: Sie haben eine Zellwand und eine Vakuole wie Pflanzenzellen, doch ihre Zellwand besteht nicht aus Cellulose, sondern Chitin – einem Stoff, der auch in Schalen von Insekten vorkommt (Abb. 5A). Außerdem fehlen ihnen Chloroplasten, weshalb sie, anders als Pflanzen, keine Energie aus Sonnenlicht gewinnen.
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Sonstige Unterschiede
A. Zellwandbestandteile B. Gewebestrukturen C. Zuckerspeicherungsstrukturen
Auch über die Zellstrukturen hinaus gibt es große Unterschiede zwischen Pflanzen, Tieren und Pilzen. Während Pflanzen und Tiere ein echtes Gewebe besitzen, in dem Zellen miteinander verbunden sind, bestehen Pilze aus Zellfäden, die nur lose nebeneinander liegen, einem sogenannten Scheingewebe (Abb. 5B). Auch die Art der Nahrungsaufnahme unterscheidet sich: Pflanzen können durch Photosynthese selbst Zucker produzieren und als Stärke speichern. Tiere und Pilze müssen hingegen Zucker aus der Umwelt aufnehmen, speichern diese aber in Form von Glykogen, welches verzweigter ist als die Stärke (Abb. 5C). Ein weiterer wesentlicher Unterschied zeigt sich bei der Verdauung. Tiere nehmen Nahrung durch den Mund auf und zersetzen sie im Körper mithilfe von Enzymen. Pilze hingegen scheiden ihre Enzyme nach außen aus, wodurch ihre Nahrung bereits außerhalb des Körpers zersetzt wird, bevor die Nährstoffe aufgenommen werden.
Löse die Tabelle über die Unterschiede zwischen Pflanzen, Tieren und Pilzen. Die Begriffe sind bereits nach Spalten sortiert.
Lösung für die Tabelle Unterschiede zwischen Pflanzen, Tieren und Pilzen
Dass Pilze enger mit Tieren als mit Pflanzen verwandt sind, konnte nicht nur anhand dieser Merkmale festgestellt werden, sondern wurde auch durch DNA-Analysen bestätigt. Vergleicht man das Erbgut von Pilzen mit Pflanzen und Tieren, zeigt sich, dass Pilze tatsächlich genetisch eher Tieren ähneln. Diese Erkenntnisse führen dazu, dass Pilze heute als eigene Gruppe innerhalb der Lebewesen betrachtet und nicht mehr zu den Pflanzen gezählt werden. Aber ist der Pilz mehr als „nur“ der Pilzhut im Wald? Welche verschiedenen Pilze gibt es denn eigentlich?