Autogamie (gr. αὐτό autó „selbst“, γάμος gamos „Ehe“) ist eine Form der sexuellen Fortpflanzung, bei der nur ein Elternteil vorhanden ist. In der Landwirtschaft spricht man in diesem Zusammenhang von Nutzpflanzen mit Selbstbefruchtung (Gerste, Bohne, Erbse).
Die Selbstbestäubung bei Blütenpflanzen führt bei verschiedenen Pflanzenarten zu Autogamie; auch Parasiten, wie zum Beispiel Plattwürmer aus der Gruppe der Cestoden betreiben in der Regel Selbstbefruchtung. Im Tierreich ist die Autogamie weniger verbreitet, häufiger ist sie bei Pflanzen - allerdings ist auch bei Pflanzen die Fremdbestäubung die übliche Regel.
Genetisch führt die Autogamie zu nahe verwandten Lebewesen, die aber - anders als bei ungeschlechtlicher Vermehrung nicht identisch sind.
In der Botanik wird dieser Begriff nur für die Befruchtung innerhalb der selben Blüte benutzt. Diese Form der Befruchtung ist relativ selten und tritt zum Beispiel bei der Erdnuss auf. Bleibt dabei die Blüte geschlossen, so spricht man von Kleistogamie. Die Befruchtung von anderen Blüten des selben Individuums oder von Blüten von Klonen bezeichnet man als Geitonogamie .
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