2.

Abgrenzung von anderen Reichen

Pflanzen sind meist vielzellige Organismen mit eukaryontischen Zellen; ihre Zellen sind von einer Zellwand umschlossen, die wie ein Korsett wirkt und hauptsächlich aus Cellulose besteht. Diese Zellwand darf nicht mit der Zellmembran verwechselt werden: Tierische Zellen sind nur von geschmeidigen, flexiblen Zellmembranen umschlossen, besitzen also keine Zellwand. Der Anpassungsunterschied zwischen Pflanze und Tier besteht hier darin, dass Tiere ein spezielles Skelett besitzen. Dies ist entweder endogen angelegt wie beim Menschen, durch dessen Knochengerüst die weichen Gewebe stabilisiert werden, oder es liegt wie bei Insekten als Exoskelett vor: außen eine starre Hülle, die in ihrem Innern die weichen Gewebe birgt. Bei den Pflanzen besitzt jede einzelne Zelle ihr eigenes Skelett, das ganz individuell den Bedürfnissen angepasst sein kann – zart und empfindlich wie beim Salat oder steinhart wie bei den Nüssen.

Das wichtigste Merkmal von Pflanzen ist ihre Fähigkeit zur Photosynthese, mit der sie die Energie des Sonnenlichtes in nutzbare chemische Energie umwandeln – ein Vorgang, der in den grünen, Chlorophyll enthaltenden Zellorganellen, den Chloroplasten, stattfindet. Dabei wird die Energie des Sonnenlichtes ähnlich wie bei den photovoltaischen Solarzellen (siehe Sonnenenergie) erst in elektrische Energie und dann in chemische Energie umgewandelt, mit deren Hilfe das eigentlich nutzlose, aus Verbrennungsprozessen stammende Kohlendioxid der Luft wieder in verbrennbares Material, in Kohlenhydrate, umgewandelt wird. Eine an die Photosynthese gekoppelte und meist nicht beachtete, aber dennoch lebensnotwendige exklusive Leistung der Pflanzen ist die Umwandlung von Nitrat zu Aminosäuren. Ähnlich dem Kohlendioxid stellt auch das Nitrat eine aus Verbrennungsprozessen stammende, eigentlich nutzlose Verbindung dar, die durch Pflanzen wieder reaktiviert werden kann.

Weder Mensch noch Tier können Nitrat in die für sie lebensnotwendigen Aminosäuren, die Grundlage aller Proteine, umwandeln. Wir nehmen Aminosäuren über die Nahrungskette Pflanze – Tier oder direkt von den Pflanzen auf. Durch ihre Kohlenstoff- und Stickstoffautotrophie sind Pflanzen nur von anorganischen Bestandteilen der Umgebung wie mineralischen Nährstoffen und Wasser abhängig, im Gegensatz zu den sich heterotroph (von organischer Substanz) ernährenden Tieren und Pilzen. Einige wenige Pflanzen haben sich im Lauf der Evolution bei der Ernährung umgestellt. So kann beispielsweise die Mistel zwar noch Photosynthese betreiben und ist grün, schmarotzt aber auf Ästen von Bäumen und entzieht diesen Wasser und Mineralien. Andere, wie die Sommerwurzgewächse, haben Chlorophyll und Photosynthese ganz aufgegeben. Sie wachsen direkt auf den Wurzeln anderer Pflanzen und saugen daraus alle nötigen Nährstoffe einschließlich der Kohlenhydrate.

Pilze sind ebenfalls eukaryonte Organismen; wegen ihres Aussehens und der Morphologie sowie aufgrund ihrer Unbeweglichkeit hat man sie lange zu den Pflanzen gestellt. Heute werden sie in ein eigenes Reich gruppiert, da sie kein Chlorophyll und keine Plastiden aufweisen und weil ihre Zellwände keine Cellulose, sondern Chitin enthalten – ein Material, das bei Pflanzen nicht vorkommt, sondern im Tierreich bei Insekten, Krebsen und Spinnentieren. Pilze nehmen ihre Nahrung durch Zersetzung organischer Materie auf, die entweder tot ist oder durchaus noch lebendig, wie dies bei den krankheitserregenden Pilzen der Fall ist. Als Speicherstoff dient Pilzen Glykogen, ein Polysaccharid aus a-1,4-1,6-Glucose, das zwar mit der Stärke der Pflanzen verwandt ist, aber eine weitaus höhere Packungsdichte aufweist. Glykogen dient auch in der Leber des Menschen als Zuckerspeicher und damit als Enenergiereservoir.

Das Tierreich besteht ebenfalls aus eukaryontischen Organismen. Diese ernähren sich wie die Pilze von organischen Stoffen, die sie jedoch durch Mundöffnungen aktiv aufnehmen. Tiere besitzen keine Zellwände, können äußere Sinnesreize mit dafür vorgesehenen Organen wahrnehmen und sich im Allgemeinen frei bewegen. Im Gegensatz zu Pflanzen brauchen Tiere ein Ausscheidungssystem, da sie sozusagen „etwas Vorgefertigtes” fressen, von dem sie nicht alle Bausteine brauchen können. Das Unbrauchbare muss also ausgeschieden werden. Die Leistungen der Sinnesorgane basieren auf dem Vorhandensein von Nerven, welche die Reize weiterleiten. Deshalb ist es nicht möglich, mit Pflanzen zu kommunizieren. Außerdem benötigen Pflanzen das für Mensch und Tier lebensnötige Element Natrium nicht, das vornehmlich für Blutkreislauf und Nervenfunktion unabdingbar ist. Ein letzter Unterschied betrifft das Immunsystem der Tiere, über das Pflanzen nicht verfügen; manche Pflanzen wehren sich stattdessen mit Gift gegen Angreifer.

Ob die verschiedenen Algengruppen zum Pflanzenreich gehören oder nicht, oder nur gewisse Gruppen von Algen, wird von Biologen unterschiedlich beurteilt. Zählt man die Algen zu den Pflanzen, was durchaus sinnvoll ist, so bezeichnet man sie zusammen mit den Moosen als niedere Pflanzen oder Thallophyten (einfach gebaute Pflanzen ohne Ausbildung der echten, für die höheren Pflanzen typischen Organe; siehe unten), im Gegensatz zu den höheren Pflanzen oder Kormophyten (Gefäßpflanzen), unter denen man die Farne und Samen- bzw. Blütenpflanzen versteht. Alle eukaryontischen Algen sind wie die (übrigen) Pflanzen zur Photosynthese befähigt; im Gegensatz zu diesen gibt es bei den Algen jedoch zusätzliche, chemisch verschiedene Pigmenttypen, welche die Effizienz der Photosynthese an die von unterschiedlichen Lichtqualitäten durchfluteten Wassertiefen anpassen. So gibt es Rotalgen, Braunalgen, Goldalgen, Grünalgen; die früher als Blaualgen bezeichneten Cyanobakterien werden wegen des Fehlens eines Zellkerns und des Aufbaus ihrer Zellwand aus Murein heute zu den photosynthetisch aktiven Bakterien gezählt.