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Caryophyllales

Die Nelkenartigen

Diese Ordnung ist eine der bekanntesten der zweikeimblättrigen Blütenpflanzen, jeder hat schon einmal eine Nelke gesehen.

Silene latifolia
Photo: Ulrich Helmich 05/2023, Lizenz: siehe Seitenende

Dieses Bild zeigt zwei Exemplare der Breitblättrigen Lichtnelke (Silene latifolia), die im Mai überall in Gärten, an Wegrändern etc. wächst.

Caryophylles aus meinem virtuellen Herbarium
Photos: Ulrich Helmich, Lizenz: siehe Seitenende

Diese Abbildung zeigt einen Screenshot meines virtuellen Herbariums, das viele Photos von Pflanzen umfasst, die ich in den letzten 20 Jahren mit meinen Kameras gemacht habe. Zu sehen sind hier sieben Vertreter und Vertreterinnen der Ordnung Caryophyllales. Von oben links nach unten rechts sehen wir:

  1. Persicaria amphibia, den Wasser-Knöterich aus der Familie der Polygonaceae (Knöterichgewächse)
  2. Browningia spec., eine Art aus der Familie der Cactaceae (Kaktusgewächse)
  3. Silene alba oder Silene latifolia, die Breitblättrige bzw. Weiße Lichtnelke aus der Familie der Caryophyllaceae (Nelkengewächse)
  4. Chenopodium spec., eine Art aus der Familie der Amaranthaceae (Fuchsschwanzgewächse).
  5. Claytonia perfoliata, das Gewöhnliche Tellerkraut, eine Art aus der Familie der Montiaceae (Quellkrautgewächse)
  6. Silene alba oder Silene latifolia, die Breitblättrige bzw. Weiße Lichtnelke aus der Familie der Caryophyllaceae (Nelkengewächse)
  7. Cerastium tomentosum, das Filzige Hornkraut, aus der Familie der Caryophyllaceae (Nelkengewächse).

Die Bestimmung der Pflanzen erfolgte mit Hilfe der Apps Flora Incognita und Plant Net.

Merkmale der Nelkenartigen

Der Strasburger, die "Bibel der Botaniker", beschreibt die Nelkenartigen wie folgt:

"Die heute sehr weit gefassten Caryophyllales sind durch die Entstehung des Endotheciums direkt aus der subepidermalen Schicht der Antherenwand und durch Pollen mit häufig fein stacheliger Oberfläche charakterisiert. In diesem Verwandtschaftskreis häufig ist anomales sekundäres Dickenwachstum durch die Ausbildung zusätzlicher Cambien sowie das Vorkommen an sehr trockenen oder salzhaltigen Standorten... "

So geht das noch eine ganze Seite weiter, selbst als studierter Biologe fällt es schwer, hier zu folgen. Blättern wir mal etwas in dem Buch von Gemeinholzer zur Systematik der Pflanzen.

"Die Nelkenartigen sind in unseren Regionen die artenreichste und diverseste Ordnung der basalen Asteriden, manche Autoren gliedern sie sogar basal zu diesen. Sie umfassen vorwiegend krautige Arten; Gehölze sind selten. Die Laubblätter sind meist gegenständig angeordnet; in der Regel sind sie einfach mit glattem Blattrand..."

Das liest sich schon ein bisschen besser als im Strasburger, wird dann aber auch sehr schnell sehr speziell.

Dann müssen wir vielleicht doch mal in den Wikipedia-Artikel schauen.

Nelkenartige

Die Nelkenartigen (Caryophyllales) bilden eine Ordnung innerhalb der Bedecktsamigen Pflanzen (Magnoliopsida). Zu den Caryophyllales gehören 38 Familien mit etwa 692 Gattungen und etwa 11.155 Arten, das entspricht 6,3 % der Eudikotyledonen.

Innerhalb der Ordnung finden sich einige Nutzpflanzen, wie beispielsweise Zuckerrübe, Spinat, Mangold, Rote Bete, Rhabarber, Portulak, Amarant und Quinoa.

Beschreibung

Die einfachen und meist ganzrandigen Laubblätter sind meist gegenständig. Die Blüten sind meist fünfzählig. Die Blütenhüllblätter können in Kelch- und Kronblätter differenziert sein, oftmals fehlt aber einer der Hüllblattkreise. Die Fruchtblätter sind zu einem Fruchtknoten verwachsen. Ein charakteristisches Merkmal für einen Teil der Caryophyllales ist die zentrale Plazentation des Fruchtknotens. Wegen dieses Merkmals hieß die Ordnung in traditionellen Systemen auch Centrospermae. Meist werden Kapselfrüchte, Nüsse oder Beeren gebildet.

Ökologie und Vorkommen

Viele der Familien verfügen über Sonderanpassungen wie Salz- und Trockentoleranz, Sukkulenz sowie physiologische Besonderheiten wie C4-Photosynthese oder der Crassulaceen-Säurestoffwechsel (CAM). Es gibt mehrere Familien mit insektivoren/karnivoren Vertretern (Droseraceae, Nepenthaceae, Dioncophyllaceae). Nur selten finden sich Mykorrhizen. Vertreter der Caryophyllales findet man weltweit und überwiegend in offenen, oftmals trockenen, salzhaltigen oder sandigen Habitaten. Der Großteil der Familien ist krautig, Gehölze bilden eher die Ausnahme.

Zitat aus dem Wikipedia-Artikel "Nelkenartige" vom 26. Mai 2023.

Systematik

Zu den Caryophyllales gehören laut Wikipedia 38 Familien mit 692 Gattungen und 11.155 Arten, und laut Gemeinholzer 34 Familien mit 811 Gattungen und 11.510 Arten. Der Wikipedia-Artikel bezieht sich auf die Ergebnisse der Angiosperm Phylogeny Group, und diese internationale Gruppen von Wissenschaftlern zählt ebenfalls 38 Familien zu der Ordnung der Caryophyllales (APG IV, 2016 veröffentlicht).

Ich möchte hier nur die wichtigsten Familien auflisten, die anderen können Sie in dem Systematik-Teil des Wikipedia-Artikels nachschlagen, wenn Sie mehr wissen wollen.

  • Amaranthaceae (Fuchsschwanzgewächse)
  • Cactaceae (Kakteengewächse)
  • Caryophyllaceae (Nelkengewächse)
  • Droseraceae (Sonnentaugewächse)
  • Nepenthaceae (Kannenpflanzengewächse)
  • Plumbaginaceae (Bleiwurzgewächse)
  • Polygonaceae (Knöterichgewächse)

Interessant wäre jetzt eine genaue Darstellung der verwandtschaftlichen Verhältnisse innerhalb der Caryophyllales. Welches sind die basalen Familien, welche sind am weitesten "fortgeschritten"?

Kladogramm der Nelkenartigen
Autor: Ulrich Helmich 05/2023, Lizenz: siehe Seitenende

Nach diesem Kladogramm, angelehnt an eine Darstellung in [2], sind die Sonnentaugewächse und die Kannenpflanzengewächse eng verwandt, ebenso die Bleiwurz- und die Knöterichgewächse. Alle vier Familien zusammen bilden einen größeren Verwandtschaftskreis. Dem stehen die Nelkengewächse und die eng verwandten Fuchsschwanzgewächse gegenüber und schließlich auch die Kaketeengewächse.

Chenopodium spec, ein Vertreter der Fuchsschwanzgewächse
Photo: Ulrich Helmich 08/2022, Lizenz: siehe Seitenende

Ein Vetreter der Kaktusgewächse
Photo: Ulrich Helmich 2007, Lizenz: siehe Seitenende

Inneres System nach APG IV, 2016

Ich möchte Ihnen hier das Kladogramm der Caryophyllales zeigen, das von der Angiosperm Phylogeny Group im Jahre 2016 erstellt wurde.

Screenshot des APG-IV-Kladogramms
Autor: P. F. Stevens, Angiosperm Phylogeny Group 2017.

➥Angiosperm Phylogeny Website, Version 14

Die Website der AGP wird von P. F. Stevens betreut und ist extrem informativ, Sie sollten diese Seite auf jeden Fall einmal besuchen!

Quellen:

  1. Kadereit , Körner, Nick, Sonnewald: Strasburger - Lehrbuch der Pflanzenwissenschaften, 38. Auflage, Springer Berlin Heidelberg 2021.
  2. Gemeinholzer, Systematik der Pflanzen kompakt, Springer Berlin Heidelberg 2018.
  3. Wikipedia, Artikel "Eudikotyledonen"
  4. Angiosperm Phylogeny Website, Version 14