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Xerophyt Als en von altgriechisch ξηρός xērós trocken und φυτόν phytón Pflanze wird ein Organisationstyp von Pflanzen be

Xerophyt

Als Xerophyten (von altgriechisch ξηρός xērós „trocken“ und φυτόν phytón „Pflanze“) wird ein Organisationstyp von Pflanzen bezeichnet, die an extrem trockene Standorte angepasst sind. Genauer gefasst sind es Pflanzen, die an eine vollständige Knappheit von flüssigem Wasser angepasst sind. Diese Knappheit kann klimatisch bedingt sein, wie in ariden bis semiariden Klimazonen, wo Wasser generell fehlt, oder in arktisch-alpinen Zonen, wo Wasser nicht in flüssiger Form verfügbar ist, die die Pflanzen benötigen. Die Wasserknappheit kann aber auch auf die Beschaffenheit des Bodens zurückzuführen sein wie bei Sandböden (geringes Wasserhaltevermögen), Lehmböden (verdichtetes Material, Wasser fließt oberflächlich ab) oder auch bei Kalkgestein (oft viele Furchen und Risse, Wasser versickert schnell). Die Anpassungsformen an die Knappheit von flüssigem Wasser nennt man Xeromorphien. Xerophyten grenzen somit von den Mesophyten und Hygrophyten ab, wobei die Grenzen nicht klar auszumachen sind. Bei den Halophyten findet man morphologische Anpassungen, die denen der Xerophyten gleichen, da die Anwesenheit von NaCl (Kochsalz) eine physiologische Trockenheit verursacht (Wasserpotential).

Viele Xeromorphien beruhen auf der Reduzierung des Wasserverlustes über Transpiration. Der größte Teil der Transpiration geschieht beim Öffnen der Stomata. Allerdings treibt diese Transpiration den Ferntransport des Wassers in der Pflanze an (Transpirationssog), somit sind Pflanzen auf das Öffnen der Stomata angewiesen. Xerophyten sind an dieses Problem angepasst.

Man findet Xerophyten in vielen Pflanzenfamilien, wie zum Beispiel bei den Sauergräsern (Cyperaceae), Dickblattgewächsen (Crassulaceae) oder Korbblütengewächsen (Asteraceae).

Einteilung Bearbeiten

Abraham Fahn und David F. Cutler teilen die Xerophyten wie folgt ein:

Drought escaping (Trockenheit ausweichen)

Drought resisting (Trockenheit widerstehen)

Weitere Anpassungen Bearbeiten

Weitere wichtige xeromorphe Anpassungen sind stark verdickte Epidermiszellen bis hin zu mehrschichtigen Epidermen. Oft besitzen diese Pflanzen eine mächtige Cuticula (z. B. Clivia nobilis) oder zusätzlich dazu Auswüchse der Cuticula. Diese Auswüchse oder Haare stellen keine Vergrößerung der transpirierenden Oberfläche dar, da sie tot und luftgefüllt sind. Dadurch erscheinen sie oft als grauer bis weißer Überzug (z. B. Aechmea fulgens, Peperomia incana) und reflektieren einen Teil des Lichts und reduzieren somit die Temperatur im Blatt. Da der größte Teil der Transpiration an den Stomata erfolgt, reduziert die Schaffung windstiller Räume um Stomata durch Versenken (z. B. Oleanderblätter) bzw. Bildung von Wachsröhren um diesen Bereich die Transpiration. Die Dampfhauben über den Stomata können nicht mehr so leicht abgetragen werden. Im Allgemeinen ist eine Reduzierung transpirierender Oberflächen von Vorteil durch z. B. Blattabwurf, reduzierte Blätter zu Dornen oder Bildung kompakter Formen wie bei Echinocactus grusonii. Auch gelten spezielle Stoffwechselwege als Anpassungen an trockene Standorte, wie z. B. CAM (crassulacean acid metabolism) und C4-Syndrom.

Siehe auch Bearbeiten

Literatur Bearbeiten

  • Eduard Strasburger: Lehrbuch der Botanik, 36. Auflage, neu bearbeitet von Andreas Bresinsky, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-8274-1455-7 [dazu 2009 1 DVD, ISBN 978-3-8274-2064-0, mit allen Abbildungen des Buches]
  • Lexikon der Biologie. 1. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2004
  • Abraham Fahn, David F. Cutler: Xerophytes. Gebrüder Borntraeger-Verlag, Stuttgart 1992
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Als Xerophyten von altgriechisch 3hros xeros trocken und fyton phyton Pflanze wird ein Organisationstyp von Pflanzen bezeichnet die an extrem trockene Standorte angepasst sind Genauer gefasst sind es Pflanzen die an eine vollstandige Knappheit von flussigem Wasser angepasst sind Diese Knappheit kann klimatisch bedingt sein wie in ariden bis semiariden Klimazonen wo Wasser generell fehlt oder in arktisch alpinen Zonen wo Wasser nicht in flussiger Form verfugbar ist die die Pflanzen benotigen Die Wasserknappheit kann aber auch auf die Beschaffenheit des Bodens zuruckzufuhren sein wie bei Sandboden geringes Wasserhaltevermogen Lehmboden verdichtetes Material Wasser fliesst oberflachlich ab oder auch bei Kalkgestein oft viele Furchen und Risse Wasser versickert schnell Die Anpassungsformen an die Knappheit von flussigem Wasser nennt man Xeromorphien Xerophyten grenzen somit von den Mesophyten und Hygrophyten ab wobei die Grenzen nicht klar auszumachen sind Bei den Halophyten findet man morphologische Anpassungen die denen der Xerophyten gleichen da die Anwesenheit von NaCl Kochsalz eine physiologische Trockenheit verursacht Wasserpotential Viele Xeromorphien beruhen auf der Reduzierung des Wasserverlustes uber Transpiration Der grosste Teil der Transpiration geschieht beim Offnen der Stomata Allerdings treibt diese Transpiration den Ferntransport des Wassers in der Pflanze an Transpirationssog somit sind Pflanzen auf das Offnen der Stomata angewiesen Xerophyten sind an dieses Problem angepasst Man findet Xerophyten in vielen Pflanzenfamilien wie zum Beispiel bei den Sauergrasern Cyperaceae Dickblattgewachsen Crassulaceae oder Korbblutengewachsen Asteraceae Inhaltsverzeichnis 1 Einteilung 2 Weitere Anpassungen 3 Siehe auch 4 LiteraturEinteilung BearbeitenAbraham Fahn und David F Cutler teilen die Xerophyten wie folgt ein Drought escaping Trockenheit ausweichen Ephemere einjahrige Pflanzen Sie sind an die Bedingungen in Trockengebieten oder Hohenstufen dadurch angepasst dass sie innerhalb einer sehr kurzen Vegetationszeit innerhalb weniger Tage oder Wochen samtliche Entwicklungsstadien Austreiben Bluhen Fruchten durchlaufen Drought resisting Trockenheit widerstehen Man kann Drought resisting weiterhin in Drought evading und Drought enduring aufteilen Drought evading Trockenheit vermeiden Geophyten zu Kryptophyten Diese krautigen Gewachse uberdauern ungunstige Umweltbedingungen durch unterirdische Pflanzenorgane wahrend die oberirdischen Pflanzenteile in der Trockenzeit absterben dd TiefwurzlerMittels tiefer Wurzelsysteme konnen Pflanzen das Grundwasser der Region anzapfen und verhindern dass es uberhaupt zu Wasserstress kommt dd Drought enduring Trockenheit aushalten Sukkulenten interne Wasserspeicher Stammsukkulenten z B Kakteen Blattsukkulenten z B Dickblattgewachse WurzelsukkulentenDie Wasserspeicherzellen der Sukkulenten konnen in kurzer Zeit sehr viel Wasser in ihren Vakuolen speichern und geben es kontinuierlich an die wasserverbrauchenden Zellen im Assimilationsparenchym photosynthetisch aktives Gewebe ab Sie mussen in der Lage sein ihre Zellwande geordnet in Falten zu legen damit sie nicht bei starkem Wasserverlust zerstort werden Sukkulenten speichern in der Regenzeit Wasser ihre kleinen Saugwurzeln sterben in der Regel in der Trockenzeit ab sodass wahrend der Trockenzeit kein Wasser mehr aufgenommen wird Ausnahmen stellen dabei die Hydathoden der Crassulaceae dar die auf Blattspreiten verteilt Wasser aufnehmen konnen Wahrend dieser Phase verbrauchen Sukkulenten ihre angelegten Wasserspeicher sehr sparsam dd Externe WasserspeicherZu den externen Wasserspeichern zahlen die Zisternen der Bromeliaceae regenform die der Geweihfarne Platycerium sowie das Wurzelgeflecht vom Nestfarn Asplenium nidus Da sie Epiphyten sind haben ihre Wurzeln keinen Kontakt zum Boden und sind somit auf Regenwasser oder Luftfeuchtigkeit als Quellen der Wasseraufnahme angewiesen Sie nehmen das Wasser uber Saugschuppen auf den Blattspreiten auf dd Weitere Anpassungen BearbeitenWeitere wichtige xeromorphe Anpassungen sind stark verdickte Epidermiszellen bis hin zu mehrschichtigen Epidermen Oft besitzen diese Pflanzen eine machtige Cuticula z B Clivia nobilis oder zusatzlich dazu Auswuchse der Cuticula Diese Auswuchse oder Haare stellen keine Vergrosserung der transpirierenden Oberflache dar da sie tot und luftgefullt sind Dadurch erscheinen sie oft als grauer bis weisser Uberzug z B Aechmea fulgens Peperomia incana und reflektieren einen Teil des Lichts und reduzieren somit die Temperatur im Blatt Da der grosste Teil der Transpiration an den Stomata erfolgt reduziert die Schaffung windstiller Raume um Stomata durch Versenken z B Oleanderblatter bzw Bildung von Wachsrohren um diesen Bereich die Transpiration Die Dampfhauben uber den Stomata konnen nicht mehr so leicht abgetragen werden Im Allgemeinen ist eine Reduzierung transpirierender Oberflachen von Vorteil durch z B Blattabwurf reduzierte Blatter zu Dornen oder Bildung kompakter Formen wie bei Echinocactus grusonii Auch gelten spezielle Stoffwechselwege als Anpassungen an trockene Standorte wie z B CAM crassulacean acid metabolism und C4 Syndrom Siehe auch BearbeitenMesophyt Hygrophyt Hydrophyt Halophyt WustenpflanzeLiteratur BearbeitenEduard Strasburger Lehrbuch der Botanik 36 Auflage neu bearbeitet von Andreas Bresinsky Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg 2008 ISBN 978 3 8274 1455 7 dazu 2009 1 DVD ISBN 978 3 8274 2064 0 mit allen Abbildungen des Buches Lexikon der Biologie 1 Auflage Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg 2004 Abraham Fahn David F Cutler Xerophytes Gebruder Borntraeger Verlag Stuttgart 1992 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Xerophyt amp oldid 225366420