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PolarNEWS Magazin - 10

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Keine Insekten nötig:

Keine Insekten nötig: Der Fadensteinbrech bildet überirdische Wurzelausläufer, an deren Enden neue Tochterpflanzen knospen. Der erste Schneesturm, Vorbote des arktischen Winters und der Polarnacht, kann schon früh kommen auf Spitzbergen. Die arktischen Sommer sind kurz. In manchen Jahren vereist hier der Boden schon Ende August, in milden Jahren erst Mitte Sep - tember. Mit dem ersten richtigen Schnee - sturm ist die Wachstumsperiode für die Pflanzen der hocharktischen Tundra vorbei. Es bleibt den Pflanzen der Tundra während des kurzen Sommers also nicht viel Zeit, sich zu vermehren. Erst im Juni, oft sogar erst im Juli schmilzt der letzte Schnee. Dann beginnt ein Rennen gegen die Zeit. Alle Pflanzen, die es bis zum ersten richtigen Schneesturm nicht geschafft haben, ihre Samen reifen zu lassen, werden in diesem Jahr ohne Nachkommen ausgehen. Und Nachkommen in die Welt zu setzen, um den Fortbestand der eigenen Gene zu sichern, das ist das oberste Ziel eines jeden Orga - nismus. Die kurzen Sommer stellen die Pflanzen der hohen Arktis vor grosse Herausforderungen bei der Fortpflanzung. Die herkömmliche sexuelle Vermehrung, also Fortpflanzung mit Blüten, Bestäubung und anschliessender Samenbildung, dauert oft einfach zu lange. Es braucht zu viel wertvolle Zeit, erst eine Blüte wachsen zu lassen, dann die Bestäubung abzuwarten und erst dann mit der Samenbildung zu beginnen. Deshalb haben sich viele Pflanzen zusätzlich alternative Vermehrungsstrategien zugelegt. Manche Pflanzenarten der polaren Gebiete verlassen sich sogar beinahe ausschliesslich auf diese alternativen Strategien. Knospen-Klonung Zum Beispiel der Fadensteinbrech (Saxifraga platysepala), mit seinen roten Stängeln und leuchtend gelben Blüten eine auffällige Art in der gesamten hohen Arktis: Er blüht erst sehr spät im Sommer, und besonders im hohen Norden werden seine Samen fast nie rechtzeitig reif. Das müssen sie aber gar nicht, denn der Fadensteinbrech bildet Wurzelausläufer, an deren Ende direkt eine Tochterpflanze knospt. Auf diese Art klont sich die Pflanze, ohne den langwierigen Weg über Blütenbildung und Bestäubung zu gehen. Sein naher Verwandter, der Nickende Steinbrech (Saxifraga cernua), klont sich ebenfalls, aber auf eine ganz andere Art: Statt seiner Wurzeln benutzt er Blatt - knospen, die nie zu Blättern auswachsen. Stattdessen lagert er in die Knospen Nähr - stoff vorräte ein, so dass sie stark anschwellen, und schnürt sie schliesslich ab. Diese speziellen Knospen, der Botaniker spricht von Bulbillen, werden von Wind und Wasser fortgetragen, und wo sie sich an einem geeigneten Platz festsetzen, wächst wieder eine genetisch identische Kopie der Mutter - pflanze aus. Farbe sparen, Licht sammeln Die kälteunempfindliche Silberwurz (Dryas octopetala), eine Charakterpflanze der Tundra und der hochalpinen Regionen, hat sich eine ganz andere Strategie zugelegt: Sie bildet wie der Spitzbergen-Gletschermohn (Papaver dahlianum) sehr grosse weisse Blüten aus – obwohl diese Art vor allem in Regionen gedeiht, in der kaum blütenbestäubende Insekten vorkommen. Da Ver - schwendung von wertvoller Energie wie zum Beispiel in überdimensionierten Blüten in der Natur nicht vorkommt, muss man annehmen, dass die weisse Pracht der Silberwurz einen doppelten Zweck erfüllt und nicht nur dazu da ist, bestäubende Insekten anzulocken. Tatsächlich werden die Blüten als Sonnenkollektoren eingesetzt! Ihre Form entspricht derjenigen einer Parabolantenne. In ihrem Zentrum liegt der Fruchtknoten, in dem die Samen reifen. Die in die Blüte einfallende Energie des Sonnenlichtes wird von den Blütenblättern auf den Frucht - knoten reflektiert, der sich dadurch bis zu 15 Grad höher als die Umgebungs - temperatur aufheizen kann. Um das Sonnenlicht optimal einzufangen, sind die Blütenstängel beweglich und rich- 36 Polar NEWS

ten die Blüte immer nach der Sonne aus. Durch diesen Trick können die Samen auch in einer sehr kalten Umgebung besonders schnell reifen. Wo in der Hocharktis bestäubende Insekten fehlen, wird ihre Aufgabe zumeist vom Wind übernommen, der die Pollen von Blüte zu Blüte trägt. Einige Pflanzenarten bestäuben sich auch einfach selbst. Dort, wo aber der Dienst von bestäubenden Insekten gar nicht in Anspruch genommen wird, macht die Investition von Energie in Blütenfarbe und Nektar keinen Sinn mehr. Viele Pflanzen haben sich deshalb angepasst und färben ihre Blüten weniger intensiv. Der Rote Steinbrech (Saxifraga oppositifolia) treibt diese Strategie gar auf die Spitze: Wie der Name schon andeutet, trägt diese Pflanze überall in seinem zirkumpolaren Verbreitungsgebiet intensiv magentarote Blüten – auf Spitzbergen hat der Rote Steinbrech einfach eine ganz weisse Vari - ante ausgebildet. Diese genetische Variante ist, da besser an ihre Umwelt angepasst, sehr erfolgreich: Ihr Anteil in der Population nimmt stetig zu. Polster als Kompass Die Umweltbedingungen der Hocharktis zeichnen sich durch drei wesentliche Merkmale aus: Es ist kalt, trocken und windig. Diesen Umständen haben sich die Pflanzen in ihrer Wuchsform gut angepasst. Sie wachsen zumeist in gedrungener, pols - terförmiger Gestalt. So bieten sie dem Wind wenig Angriffsfläche. Die Blätter stehen oft sehr dicht und sind zusätzlich behaart. Dadurch kann der Wind noch weniger in das Polster eindringen. Das nützt der Pflanze, denn zum einen wird dadurch die Verdunstung und somit der Wasserverlust der Pflanze reduziert. Zum anderen kann sich die Luft im Polster ein wenig an der Sonne erwärmen. Es entsteht ein eigenes Mikroklima im Inneren des Polsters, das ein wenig windstiller, wärmer und feuchter als in der Umgebung ist. Auch das Stängellose Leimkraut (Silene acaulis) wächst polsterförmig und ist dadurch ideal an das arktische Klima angepasst. Im Volksmund wird diese Blume übrigens auch Polsternelke genannt. Was an dieser Pflanze zusätzlich überrascht: Man kann die Polsternelke auch als Kompass verwenden, denn an ihr kann man die Himmels - richtungen ablesen: Das Stängel lose Leim - kraut blüht vor allem auf der nach Süden ausgerichteten Seite des Polsters, weil dort die einfallende Sonnenenergie am höchsten ist. Die Sonne verändert bei ihrer täglichen Runde am Himmel während des Polartags ihren Einfallswinkel. Mittags, wenn die Sonne im Süden steht, steht sie am höchs - ten. Um Mitternacht ist die Sonne während des Polartags auch zu sehen, und zwar im Norden, aber sie steht etwas tiefer am Himmel und liefert so den Pflanzen weniger Strahlungsenergie. Deshalb tut die Pflanze Wie in einem Parabolspiegel reflektieren die Blütenblätter der Silberwurz die Sonnenstrahlen in die Mitte der Blüte. Hier wärmen sich die bestäubenden Insekten gerne auf. gut daran, ihre Investitionen in Nach - kommen auf der mehr erfolgversprechenden Seite, der südexponierten Seite, vorzunehmen. Salat an den Klippen Auch Gräser kommen in der hohen Arktis vor. Einige Grasarten, zum Beispiel einige Rispengräser (Poa spp.), bilden unter den hocharktischen Bedingungen eine lebendgebärende Form aus: Die Samen verbleiben hier länger in der Ähre, werden weiter mit Nährstoffen versorgt und keimen bereits in der Ähre zu kompletten kleinen Tochter - pflänzchen mit Blättern und Wurzeln aus. Die fertigen Pflänzchen werden dann abgeworfen. Dieselbe Strategie kann auch in den Alpen beobachtet werden, wo das Klima in höheren Lagen demjenigen der Arktis ähnlich ist. Durch diese Extrafürsorge hilft die Mutterpflanze dem Nachwuchs über die kritischste erste Lebensphase, das Auskeimen. Eine besondere Gemeinschaft an Pflanzen findet man in der Nähe der Vogelklippen. Hier herrscht 24 Stunden am Tag reger Luftverkehr, und die ein- und ausfliegenden Vögel werfen unterwegs rund um die Klippen Ballast ab. Dieser Guano düngt die Hänge rings um die Klippen. Daher sind Vogelklippen auch schon immer von weitem an der saftig grünen Vegetation, die sie umgibt, zu erkennen. Sehr verbreitet an den Vogelklippen ist das Gebräuchliche Löffelkraut (Cochlearia officinalis). Walfänger, die im 17. und 18. Jahrhundert in der Arktis aktiv waren, nannten diese Pflanze «Grönlandsalat». Sie wurde gepflückt und als willkommene Ergänzung des Speisezettels verwendet. Denn, so wussten die Walfänger, mit dieser Pflanze kann man sich den Skorbut vom Leibe halten. Heute wissen wir, dass Skorbut aus einem Mangel an Vitamin C entsteht – und davon gibt’s im Gebräuch - lichen Löffelkraut sehr viel. An den Vogelklippen kommt häufig der nährstoffliebende Knöllchenknöterich (Poly- gonum viviparum) vor. Auch diese Pflanze setzt in der Hocharktis nicht auf die Fortpflanzung mittels Samen, die aus bestäubten Blüten hervorgehen. Stattdessen setzt er Blütenknospen ein, um Bulbillen zu bilden und sich so zu klonen. Zum Ver - gleich: Der oben erwähnte Nickende Stein - brech bildet Bulbillen aus Blatt knospen. Die beiden Klonungsmethoden sind also im Verlaufe der Evolution unabhängig voneinander entstanden! Die Bulbillen des Knöllchenknöterichs werden im Gegensatz zu denjenigen des Nickenden Steinbrechs nicht schon im Spätsommer abgeworfen, sondern verblei-» Polar NEWS 37

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