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Wie funktioniert das?

Maria Merz 21.10.2023

Bei den Epilobium dodonaei-Fruchtständen finde ich es sehr hübsch, wie sich die “Seitenwände” (gibt es da einen Fachbegriff?) der leeren Kapseln fast kreisrund einrollen. (Foto 1). Nun habe ich beobachtet, das sie sich bei Regen wieder strecken (Foto2), aber dann bei Trockenheit von neuem einrollen. Dies ist jetzt schon mehrmals so passiert: einrollen - strecken - einrollen - strecken usw.   Die leeren Kapseln sind ja dürr, also eigentlich tot. Oder eben doch nicht?  Wie funktioniert dieser Mechanismus, ähnlich oder gleich wie bei Föhren- oder Tannenzapfen? Eine Seite dehnt sich aus, die andere zieht sich zusammen, oder beides gleichzeitig?

09.10.2023, Oberhofen, bei trockener Witterung (Maria Merz)
14.10.2023, Oberhofen, dieselbe Pflanze kurz nach Regen (Maria Merz)

2 Antworten

Tolles Beispiel für einen botanischen Hygrometer :-)

Verschiedene Arten vollführen sog. hygroskopische Bewegungen, d.h. abhängig von der Luftfeuchtigkeit sind gewisse Organe (Grannen, Blütenstiele etc.) eingerollt oder gerade gestreckt. 

Schöne Beispiele dafür sind u.a.

  • die Sporen der Schachtelhalme (Equisetum): Bei feuchten Bedingungen sind die weissen Sporenbänder dicht um die grünen Sporen gerollt - bei trockener Witterung entrollen sich die Sporenbänder und ein vorher "ruhender" Sporenhaufen verwandelt sich in ein weiss-grünes, sich bewegendes Gewimmel. Ein kurzer Film dazu, mit dem Handy durchs Mik gefilmt, findet sich hier (scrollen bis zu “Reife, trocknende Sporen”):
    https://www.openflora.ch/de/wiki/equisetum-511.html 

  • die Fruchtstiele der Wilden Möhre (Daucus carota) biegen sich bei feuchter Witterung zusammen, bei trockener auseinander: "... biegen sich die Stiele, auf denen die Früchte der Wilden Möhre sitzen, bei Feuchtigkeit zusammen, so dass die Früchte nicht freigesetzt werden können. Bei trockener Witterung biegen sich die Stiele zurück, und die Früchte können vom Wind weggeblasen werden. "
    (Simons, P. 1994: Pflanzen in Bewegung – Das Muskel- und Nervensystem der Pflanzen. Birkhäuser. Seite 40).
    Die Bewegung wird bei der Wilden Möhre durch Zellen am Blüten- resp. Fruchtstiel ausgeführt: Die Zellen nehmen bei feuchter Witterung Wasser auf, schwellen an und biegen den Fruchtstiele zur Mitte. Bei trockenen Bedingungen verlieren die Zellen Wasser und schrumpfen – und die Stiele biegen sich wieder nach aussen.

  • Reiherschnabel (Erodium) https://www.openflora.ch/de/wiki/erodium-869.html
    -> der untere Teil der Frucht dreht sich bei trockener Witterung korkenzieherartig ein, der obere Teil biegt sich sichelförmig um. Bei feuchten Bedingungen streckt sich die ganze Teilfrucht wieder vollständig.
    Die Bewegung "beruht auf einer Entquellung der Zellwände, deren Textur (Verlauf der Zellulosemikrofibrillen) sich im äusseren und inneren Fruchtwandbereich in der Weise unterscheidet, dass sich die Zellulosemikrofibrillen in ihrer jeweiligen Hauptrichtung im spitzen Winkel kreuzen. Bei Benetzung einer Diaspore entspiralisiert sich der basale Karpellteil." (Leins, P. & Erbar, C. 2008: Blüte und Frucht – Morphologie, Entwicklungsgeschichte, Phylogenie, Funktion, Ökologie. 2. Auflage. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung. Seite 279).
    Eine Illustration der unterschiedlich "geschichteten" Fruchtwand, welche für die Drehungen verantwortlich ist, findet sich beispielsweise bei Steinbrinck, C. 1906: Über Schrumpfungs- und Kohäsionsmechanismen von Pflanzen. Biologisches Centralblatt XXVI, Nr. 21. Fig. 22 auf Seite 732:
    https://www.zobodat.at/pdf/Biologisches-Centralblatt_26_0721-0744.pdf 

  • Federgräser (Stipa) Früchte

  • Storchschnabel (Geranium) Früchte

Ich nehme an, dass die  Früchte des Weidenröschens (Epilobium) ebenfalls bei Feuchtigkeit anschwellende resp. bei Trockenheit schrumpfende Zellen aufweisen, welche die Bewegungen auslösen; Literatur/Beschreibungen dazu habe ich aber keine gefunden.
Die “Seitenwände” der schmalen Früchte werden z.B. von Leins/Erbar (2008) “Fruchtklappen” genannt, in der Flora der Schweiz “Teile der Fruchtwand”.

Wer weiss mehr zum Thema, auch zu weiteren Art-Beispielen? 

Liebe Muriel

Kurze Frage - lange Antwort. Vielen herzlichen Dank für die ausführlichen Erklärungen über die interessanten “Machenschaften” vieler Pflanzen. Super-spannend! So habe ich viel Neues erfahren und gelernt, ohne dass ich solche Informationen selber zusammensuchen muss. Das ist ein toller Service von openflora!

Liebe Grüsse Maria