Bäume verwenden, wie alle lebenden Organismen, eine Vielzahl von Strategien zur Fortpflanzung. Kiefern haben als zentrales Fortpflanzungsmittel besondere Strukturen, den Tannenzapfen, entwickelt. Der Tannenzapfen ist der Schlüssel für eine erfolgreiche Befruchtung von Samen und trägt dazu bei, dass die Samen über einen weiten Bereich verteilt werden. Eine einzelne Kiefer enthält normalerweise sowohl männliche als auch weibliche Zapfen.
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Im Gegensatz zu Laubbäumen, die ihre Samen mit Früchten umgeben, produzieren Kiefern Samen tragende Zapfen, um sich zu vermehren.
Kiefernzapfen
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Kiefern vermehren sich, indem sie Samen produzieren. Im Gegensatz zu Laubbäumen, die Samen produzieren, die von Früchten umgeben sind, befinden sich Kiefernsamen auf Schuppen von Strukturen, die Zapfen (Tannenzapfen) genannt werden. Kiefern besitzen sowohl männliche als auch weibliche Fortpflanzungsstrukturen oder Zapfen.
Sowohl männliche als auch weibliche Zapfen befinden sich auf demselben Baum. Typischerweise befinden sich die männlichen Zapfen, die Pollen produzieren, an den unteren Ästen des Baumes. Dies soll verhindern, dass der Pollen auf die weiblichen Zapfen desselben Baumes fällt und so die Befruchtung mit anderen Kiefern fördert, was die genetische Variation zwischen den Bäumen verstärkt.
Die männlichen Zapfen, auch Kätzchen genannt, sind nur im Frühjahr vorhanden, wenn sie Pollen produzieren. Sie sehen nicht wie die vielen bekannten Tannenzapfen aus, sondern sind lange dünne Gebilde, die weich sind und sich in Büscheln an den Zweigen befinden.
Düngung
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Pollen wird vom männlichen Zapfen produziert. Ein Pinienpollenkorn enthält die genetische Information der Kiefer, an der es hängt. Jedes Pollenkorn ist mit zwei kleinen flügelähnlichen Strukturen ausgestattet, die dem Pollen helfen, in die Luft zu steigen und eine weite Verbreitung zu fördern. Das Pollenkorn findet dann seinen Weg zu einem aufnahmefähigen weiblichen Zapfen, der fest und hart erscheint. Sobald der Pollen auf dem Zapfen landet, wächst ein langer dünner Schlauch in die Mitte des Zapfens, wo sich das Ei befindet. Dort wird die Erbinformation des Pollenkörners mit der Erbinformation der Eizelle kombiniert und es entsteht ein befruchteter Embryo.
Im Laufe der Zeit (normalerweise etwa zwei Jahre) wächst der Embryo zu einem Samen heran und der Zapfen wird braun und entwickelt Schuppen. Zu dieser Zeit ähnelt der Tannenzapfen den bekannten Zapfen, die auf dem Waldboden zu sehen sind. Zieht man eine der Schuppen des Tannenzapfens ab, kann man an der Basis einen reifen Samen erkennen. Wenn er gepflanzt wird, wird dieser Samen zu einer Kiefer.
Samenausbreitung
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Da Pflanzen unbeweglich sind, ist es wichtig, dass sie ihre Pollen und Samen von der Mutterpflanze weg verteilen können, um Inzucht zu minimieren. Der geflügelte Pollen, den Kiefern haben, hilft bei dieser Verbreitung. Verschiedene Tiere wie Eichhörnchen und Eichelhäher fressen gewöhnlich Pinienkerne und verteilen sie. Pinienkerne (Samen) werden auch zu einem großen Teil der menschlichen Küche (obwohl Menschen diese Samen offensichtlich nicht verbreiten). Da Tiere nicht alle Arten von Tannenzapfen fressen, haben einige Arten einzigartige Methoden entwickelt, um Inzucht zu verhindern.
Einige Tannenzapfen bleiben fest geschlossen, bis sie eine extrem hohe Temperatur erreichen, wie sie bei einem Waldbrand vorhanden wäre. Erst wenn diese Zapfen erhitzt werden, geben sie ihre Samen ab, was dem wahrscheinlichen Absterben der Mutterpflanze im Feuer entspricht.
