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Lexikon der Biologie: Calamitaceae

Calamitaceae [von Calamites], Calamiten, Kalamiten, Familie fossiler baumförmiger Equisetales (Schachtelhalmartige) des Karbons und Unterperms, neben den Schuppenbäumen wichtigste Kohlebildner (Kohle) dieser Zeit. Wie alle Schachtelhalmartigen besitzen die Calamiten in Nodien und Internodien gegliederte Sproßachsen ( vgl. Abb. ) mit großem Mark (bzw. Markhöhle) und mit Carinalhöhlen (entstanden durch Auflösen des Protoxylems); sie zeigen aber im Gegensatz zu den rezenten Schachtelhalmen ausgedehntes sekundäres Dickenwachstum und erreichen so Stammdurchmesser bis 1 m und Wuchshöhen von 20 bis 30 m. Nach dem Bau des Sekundärholzes werden 3 Bautypen strukturbietender Stammreste unterschieden (Arthropitys: nur Tracheiden; Arthroxylon: Tracheiden und sekundäre Holzstrahlen; Calamodendron: Sekundärholz mit dickwandigen Fasern); alle zeigen aber den gleichen Leitbündelverlauf ( vgl. Abb. ): Die kreisförmig um das zentrale Mark angeordneten Leitbündel gabeln sich an jedem Nodium; die Hälften zweier benachbarter Leitbündel verwachsen zu einem nun auf Lücke stehenden neuen Leitbündel. Diese Leitbündelalternanz (wichtiger Unterschied zu Archaeocalamites) ist auch an den mit dem Gattungsnamen Calamites bezeichneten Marksteinkernen (Sedimentausfüllung der Markhöhle) zu erkennen (Farbtafel Farnpflanzen IV). Nach dem Verzweigungstyp lassen sich wiederum verschiedene Gruppen unterscheiden (Stylocalamites: oberirdisch kaum Verzweigungen; Crucicalamites: pro Nodium zahlreiche Seitenäste; Diplocalamites: pro Nodium 2 Seitenäste). Verankert sind die Stämme der Calamiten über ein ebenfalls gegliedertes Rhizom, die Blätter ( vgl. Abb. ) sind typische Mikrophylle (Annularia: Blätter spatelförmig; Asterophyllites: Blätter linealisch) und stehen (als Folge der Leitbündelalternanz) in alternierenden Wirteln. Die "Blütenzapfen" der Calamiten zeigen (wiederum im Gegensatz zu den Verhältnissen bei den rezenten Schachtelhalmen) eine regelmäßige Wechselfolge von Wirteln steriler Brakteen und schildförmiger Sporangiophoren: beim Calamostachys-Bautyp stehen die Sporangiophoren etwa in der Mitte zwischen zwei Brakteenwirteln, bei Palaeostachya dagegen in den Achseln der Brakteen. Einige Formen sind heterospor (aus ihnen haben sich die Samenschachtelhalme der Gattung Calamocarpon entwickelt), die Mehrzahl ist isospor. Neuerdings sind für die Calamiten auch die für die rezenten Schachtelhalme typischen Hapteren (bandförmige Gebilde des Perispors) nachgewiesen. – Ihren Entwicklungshöhepunkt besitzen die Calamiten (und damit auch die Klasse Schachtelhalme = Equisetatae) im Oberkarbon. In den "Steinkohlewäldern" (Steinkohle) bildeten sie eine Art Röhrichtzone im Verlandungsbereich der Seen und Flußmündungen. Dies belegen die Fundumstände und einige anatomische Besonderheiten der Calamiten, wie sie allgemein für Sumpf- und Wasserpflanzen typisch sind (z. B. Aerenchymgewebe in den Wurzeln, Mark- und Carinalhöhlen als Durchlüftungskanäle). Paläontologie I, Pflanzen (Stammbaum).

V.M.




Calamitaceae

Stammanatomie der Calamitaceae




Calamitaceae

Leitbündelverlauf bei den Calamitaceae (1) und bei den Archaeocalamites (2). Die an den Nodien abgehenden Blattspuren sind als Punkte markiert.




Calamitaceae

Fossil, das die in wirteliger Stellung stehenden linealischen Blätter eines Calamiten zeigt.
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