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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

Schlagworte auf dieser Seite: Pflanzenwachstum

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Pflanzenwachstum (Geschwindigkeit, Wirkungen etc.).

ten und über die Erde treten. Hieraus darf man schließen, daß in dem Wachstum der oberirdischen Laubsprosse eine korrelate Ursache für das Auftreten unterirdischer Knollen liegt. Ebenso wird eine Korrelation zwischen Haupt- und Seitensproß dadurch deutlich, daß bei Entfernung des Gipfeltriebes, z. B. an einer Edeltanne, einer der ursprünglich horizontal gerichteten und bilateral gebauten Seitensprosse sich zuletzt vertikal stellt und radiär wird. Entlaubt man junge, im Austreiben begriffene Zweige des Faulbaums und entfernt gleichzeitig die Gipfelknospe, so wachsen die im normalen Zustand erst zur Entfaltung im nächsten Frühjahr bestimmten Achselknospen zu Laubsprossen aus, und die sonst zu Knospenschuppen reduzieren Blattanlagen werden normale Blätter. Die gegenseitig Korrelation der Pflanzenorgane zeigt sich auch in der Art, wie die Pflanze ihre gesamten Organisationsverhältnisse nach ihrem Assimilationsapparat, d. h. nach den Eigenschaften des Chlorophylls (s. d.), einrichtet, indem die Gesamtform der höhern Pflanzen von dem Prinzip beherrscht wird, an relativ dünnen Trägern möglichst zahlreiche, dünne und große Flachenorgane (Blätter) zu entwickeln, um eine möglichst günstige Ausnutzung der Lichtstrahlen zu erreichen; die Assimilationsarbeit bedingt dann in weiterer Folge behufs Leitung von Wasser und Nährstoffen die Entwickelung von Holz und von Wurzeln. Auf die erblich gegebenen Eigenschaften der Pflanzenorgane wirken beständig äußere Kräfte ein, welche ihre Gestaltung beeinflussen. Bekannte Beispiele dafür liefert die Wurzelbildung an Epheusprossen an deren Schattenseite, wenn die Zweige auf ihrer bisher nicht beleuchteten Seite dem Licht ausgesetzt werden. Die dorsiventral gebauten Vorkeime der Farne erzeugen normal ihre Wurzelhaare und Geschlechtsorgane nur auf der Unterseite; wendet man dieselben aber um, so bilden sich die letztern auf der neuen Schattenseite. Auch in den flachen Sprossen der Marchantia wird der dorsiventrale Bau durch Beleuchtung erzeugt; zieht man dieselben aus Brutknospen und läßt auf diese das Licht von untenher fallen, so entstehen Wurzelhaare auf der vom Licht abgewendeten Oberseite und Spaltöffnungen an der Unterseite, während sich die normal beleuchteten Flachsprosse umgekehrt verhalten. Auch das Etiolieren der Stengel und Blätter bei Lichtmangel zeigt deutlich den Einfluß äußerer Kräfte auf die Organgestaltung (s. Etiolement).

Wachstumsgeschwindigkeit. Die Längenzunahme eines wachsenden Pflanzentriebes erfolgt in der Art, daß jede kurze Querscheibe desselben zuerst langsam, dann schneller wächst und darauf ein Maximum der Geschwindigkeit eintritt, worauf letztere sich wieder verlangsamt und zu Null herabsinkt (große Wachstumsperiode). Die am stärksten wachsende Region einer Wurzel oder Sproßspitze liegt immer in einem gewissen Abstand vom Vegetationspunkt. Derselbe beträgt z. B. an Keimwurzeln von Vicia Faba 2-3 mm. Die Länge der überhaupt im Wachstum begriffenen Partie ist je nach den verschiedenen Fällen äußerst ungleich und schwankt zwischen einigen Millimetern bei Wurzeln und 50 cm oder mehr an langen Blütenschäften. Die wachsenden Wurzel- und Stengelspitzen werden mechanisch von den tiefern, im Wachstum begriffenen Querzonen vorwärts gestoßen. Wächst ein Organ auf einer Seite rascher als auf der andern, so entstehen Krümmungsbewegungen (Nutationen), welche unter anderm bei der Entfaltung der Blätter aus den Knospen sehr auffallend sind. Welchen Einfluß der Wechsel von Tag und Nacht auf das P. hat, ist keine eigentlich physiologische Frage, da während dieser Perioden die physikalischen Faktoren sich unregelmäßig verändern. Durch zahlreiche Versuche mit besondern Meßapparaten (Auxanometern) wurde ermittelt, daß in den wachsenden Pflanzenteilen, unabhängig von Temperatur- und Lichtschwankungen, periodische Änderungen von verschieden langer Dauer stattfinden. Im allgemeinen bewirkt ferner Beleuchtung eine verzögernde, Verdunkelung eine beschleunigende Wirkung auf das Wachstum; die stark brechbaren Strahlen des Spektrums sind, wie auch bei heliotropisch stark reizbaren Organen (s. Pflanzenbewegungen), die wirksamsten.

Wirkungen des Wachstums. Mit zunehmendem Wachstum einer Pflanzenzelle nimmt zugleich ihr Wassergehalt und damit auch der Druck auf die elastische Zellhaut, der sogen. Zellturgor, zu; auch vielzellige Organe wachsen nur im turgeszenten Zustand und welken bei Wassermangel. Wachsen nun verschiedene neben- und übereinander liegende turgeszente Gewebe in ungleichem Maße, so entsteht zwischen ihnen ein Spannungsunterschied (Gewebespannung), welcher dadurch wahrnehmbar wird, daß sich die betreffenden Gewebe bei ihrer Isolierung entweder verkürzen, sofern sie vorher passiv gedehnt waren, oder verlängern, wenn sie früher an der Ausdehnung gehindert waren. Schneidet man aus einem kräftig wachsenden Sproß durch zwei parallele Längsschnitte eine Mittellamelle heraus, welche sämtliche Schichten von der Epidermis bis zum Mark enthält, und spaltet diese dann in der Weise in dünne Gewebestreifen, daß der erste die Epidermis, ein andrer das Rindengewebe, ein dritter das junge Holz etc. enthält, so krümmen sich diese Gewebestreifen sämtlich nach außen, weil die von außen nach innen aufeinander folgenden Schichten sämtlich auf der Außenseite längsgezerrt, auf der Innenseite dagegen an der Ausdehnung verhindert waren; die Epidermis ist demnach für alle innern Gewebe zu kurz. Ebenso findet im Innern der Pflanzenstengel auch eine Spannung in der Querrichtung statt. Die Gewebespannung bewirkt im Verein mit der Turgeszenz der Zellen die Steifheit und aufrechte Stellung vieler wachsender Organe.

Wachstumsrichtungen der Organe. Die Eigentümlichkeit der Pflanzenorgane, unter Einwirkung gleicher äußerer Kräfte ganz verschiedene Wachstumsrichtungen anzunehmen, wird als Anisotropie bezeichnet. Man unterscheidet in dieser Beziehung zweierlei Organe: die orthotropen Pflanzenteile wachsen senkrecht auf- oder abwärts, wie die Hauptsprosse und Hauptwurzeln der meisten Pflanzen; die plagiotropen Organe wachsen dagegen in horizontaler oder schräger Richtung und stellen ihre Flächen senkrecht zur Richtung des einfallenden Lichts, wie die horizontalen Sprosse, die meisten Blätter, die dem Boden dicht aufregenden Thallusgebilde vieler Lebermoose und Flechten etc. In ihrem Bau zeigen die orthotropen Organe den radiären, die plagiotropen dagegen den dorsiventralen Typus; rollt sich dagegen ein plagiotropes Organ nach seiner Längsachse ein, so erscheint es radiär und reagiert auch als solches gegen die Wirkung des Lichts und der Schwerkraft. Die Frage, wie letztere beiden Kräfte in ihrer gegenseitigen Konkurrenz auf die Richtung der wachsenden Organe einwirken, gehört zu den interessantesten und schwierigsten Problemen der Pflanzenphysiologie. Gewisse Organe, z. B. Keimwurzeln,