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Metamorphosen von Pflanzenorganen

Metamorphosen entstehen als Anpassung an eine besondere Funktion eines Pflanzenorgans. Bei dieser Anpassung verändert sich die Gestalt um sich auf die neue Funktion zu spezialisieren. Dabei können alle Grundorgane des Kormus abgewandelt werden.
Sowohl die Wurzel, als auch der Spross, als auch das Blatt.

Beispiele für Wurzelmetamorphosen

-Luftwurzeln
-Würgefeige
-epiphytische Orchideen

-Atemwurzeln
-Sumpfzypresse

-Stelzwurzeln
-Schraubenbaum
-Mangroven

-Haftwurzeln
-Efeu

-Wurzeldornen
-bei Palmen

Weitere Beispiele wären Zugwurzeln (kontraktile Wurzeln), Wurzelknöllchen (symbiose mit Bakterien zur Stickstoff-Fixierung), Mykorrhiza (symbiose mit Pilzhyphen) und Speicherwurzeln zur Nährstoffspeicherung z.B. bei Scharbockskraut, Dahlien und Orchideen.

Rüben

Rüben sind verdickte Organe mit je nach Art unterschiedlichem Hypokotyl und Wurzelanteil.
Bei Beta vulgaris (Zuckerrübe, Futterrübe, Rote Rübe) mit abnormem sekundären Dickenwachstum.
Je nach Anteil von Holz und Bast unterscheidet man noch zwischen Holzrüben, wie z.B. Rettich und Bastrüben, wie z.B. Möhren.

Auch bei Rüben wird in der Wurzel natürlich zwischen dem Xylem im Innenbereich und dem Phloem im Außenbereich unterschieden. Außerdem kann man hier gut die Seitenwurzelbildung beobachten.

Sprossknollen

Bei den Sprossknollen unterscheidet man zwischen den Hypokotylknollen (Rote Rübe und Radieschen) und den echten Sprossknollen (Kohlrabi, Krokus, der Kartoffel als Rhizomknolle und Topinambur).

Rhizome

Rhizome sind Abschnitte des Spross, die unterirdisch wachsen (Kriechsprosse).
Zu unterscheiden sind sie von Wurzeln dadurch, dass sie eine Epidermis mit Cuticula und Spaltöffnungen besitzen, Schuppenblätter mit Blattnarben aufweisen, ihre Leitbündel nicht wie in Wurzeln, sondern wie im Spross angeordnet sind und anhand des Markparenchyms.

Beispiele für Sprossmetamorphosen

Beispiele hierfür wären Stammsukkulenz zur Verringerung des Oberfläche:Volumen-Verhältnisses bei Kakteen und Wolfsmilchgewächsen, Sprossdornen, aber auch Sprossranken an der Hauptachse (Kürbis und Hopfen) oder den Seitenachsen (Wein).
Ein weiteres Beispiel wären Sprossabschnitte mit Blattfunktion(Kladodien) in Form von Phyllokladien, bei denen Verbreiterte Kurztriebe diese Funktion übernehmen (Mäusedorn), oder in Form von Platykladien, bei denen Langtriebe verbreitert sind, wie beim Weihnachtskaktus und bei der Opuuntie. Zuletzt wäre noch die Flßgelbildung bei Ginster als Sprossmetamorphose yu nennen.

Beispiele für Blattmetamorphosen

-Blattranken

-Blattdornen

-Blattsukkulenz

-Zwiebeln

-xeromorphe (an die Trockenheit angepasst) Anpassungen

-Nischenblätter bei Epiphyten(Herterophyllie=Laubblätter in verschiedenen Regionen der Pflanze deutlich unterschiedlich ausgebildet)

-Fangblätter bei insektivoren Pflanzen
-Klebfallen (Sonnentau)
-Klappfallen (Venusfliegenfalle)
-Gleitfallen (Nepenthes)
-Schluckfallen (Wasserschlauch)

Auch die unterschiedllichen Blätter der Blattfolge sind Blattmetamorphosen:
-Keimblätter (Kotyledonen)

-Niederblätter

-Schuppenblätter

-Primärblätter

-Folgeblätter (Laubblätter)

-Hochblätter

-sowie die Blätter im Blütenbereich
-Kelchblätter
-Kronblätter
-Staubblätter
-Fruchtblätter

Formenvielfalt der Laubblätter

Sogenannte „ganze“ Blätter sind ganzrandig, gesägt, gelappt oder gebuchtet.
Des weiteren gibt es noch Fiederblätter, Rollblätter, unifaciale und äquifaciale Rundblätter, sowie unifaciale Flachblätter.

Konvergenz in der Botanik

Konvergenz bezeichnet die gleichartige Ausbildung von Organen, Strukturen oder Reaktionen. Diese entsteht als Evolutionäre Reaktion auf ähnliche Umweltbedingungen („Selektionsdruck“).
Zwischen Gruppen die konvergente Entwicklungen durchlaufen haben, also konvergente Organe besitzen, muss keine nähere Verwandtschaft bestehen.
Beispiele für Konvergenz wären die Stammsukkulenz bei Euphorbiaceae und Cactaceae (und mehreren anderen Familien), Rhizome (als Überdauerungsorgane) bei vielen Familien, das Auftreten von Scharfstoffen bei Alliaceae und Brassicaceae, die Windblütigkeit in verschiedenen Familien, sowie der C4-Weg in vielen Familien (aber dort selten bei allen Arten).

Zudem müssen Strukturen mit gleicher Funktion nicht unbedingt homolog sein, also ähnlich entstanden sein. Hier wären einige Beispiele das Auftreten von Stacheln (Emergenzen) und Dornen (Metamorphosen) bei Rosengewächsen, sowie Blattdornen bei Berberis und Sprossdornen bei Weissdorn o. Christusdorn.

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