34.5:
Grundlegende Pflanzenanatomie: Wurzeln, Sprossachse und Blätter
34.5:
Grundlegende Pflanzenanatomie: Wurzeln, Sprossachse und Blätter
Die Hauptorgane der Gefäßpflanzen sind Wurzeln, Stiele und Blätter, aber diese Strukturen können sehr variieren, da sie sich an die spezifischen Bedürfnisse und die Umgebung von verschiedenen Pflanzenarten angepasst haben.
Wurzeln
Während Wurzeln am häufigsten im unter der Erde zu finden sind, ist dies nicht überall der Fall. Luftwurzeln sind alle Wurzeln, die oberirdisch entstehen. Epiphyten, wie Orchideen, können ihr ganzes Leben leben, ohne den Boden zu berühren. Andere Arten der Luftwurzeln, wie die der Würgefeige oder des Banyanbaums, keimen oberirdisch, wachsen aber nach unten, dringen schließlich in den Boden ein und scheinen ihre Wirtspflanze zu “würgen”.
Einige Pflanzen haben Wurzeln, die sich so angepasst haben, dass sie zusätzliche Unterstützung zu bieten. Brettwurzeln sind eine solche Modifikation. Sie werden oft in Bäumen gefunden, die in tropischen Gebieten wachsen, wo der Boden nährstoffarm ist, und Niederschläge viel Wasser an der Oberfläche verursachen. Die Brettwurzeln bieten strukturelle Unterstützung für große Bäume mit flachen Wurzeln. Stützwurzeln sind eine andere Art von modifizierten Wurzeln, die hohe und flachwurzlige Pflanzen wie Maispflanzen, unterstützt. Sie wachsen als zufällige Wurzeln – das sind solche, die sich nicht aus einer Hauptwurzel entwickeln – an dem untersten Knoten des Sprosses und erreichen den Boden in einem Winkel, um strukturelle Unterstützung zu bieten.
Sprossachse
Sprossachsen haben mehrere Funktionen. Dazu gehören die Bereitstellung der Struktur, die Unterstützung der Blätter, Knospen, und Blumen. Darüber hinaus hilft die Sprossachse bei der Orientierung der Blätter, um die Photosynthese zu maximieren. Sprossachse enthält Knoten (Nodien), an diesen Punkten finden sich die Blätter und Zweige, und Internodien, das ist der Bereich zwischen den Nodien.
Der Blattstiel (Petiolus) Petiole ist ein Stängel der jedes Blatt am Nodus verankert.
Blätter
Die Blätter führen den Großteil der Photosynthese durch. Während Blätter in einer Vielzahl von Formen und Größen vorkommen können, sind sie oft dünn und abgeflacht, um die Oberfläche die dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, zu maximieren. Der terminale Teil des Blattes wird Blattspreite oder Lamina genannt. Einfache Blätter haben eine Blattspreite pro Blatt, während zusammengesetzte Blätter mehrere Blattspreiten an jedem Blattstiel befestigt haben. Einigen Pflanzen, wie den Gräsern, fehlt der Blattstiel. Stattdessen umschließt die Blattspreite direkt einen Teil des Sprossachse.
Wurzeln, Blätter und Sprossachsen als Lagergefäße
Wurzeln können für die Lagerung von Nährstoffen modifiziert werden. Pfahlwurzeln wie Karotten und Rüben sind vergrößert, um Stärke zu speichern. Sprossachsen und Blätter können auch modifiziert werden, um Stärke zu speichern – Knollen wie Kartoffeln sind tatsächlich modifizierte Sprossachsen, obwohl sie unterirdisch wachsen. Darüber hinaus sind Zwiebeln ein modifiziertes stärkespeicherendes Blatt.
Suggested Reading
Atkinson, Jonathan A., Amanda Rasmussen, Richard Traini, Ute Voß, Craig Sturrock, Sacha J. Mooney, Darren M. Wells, and Malcolm J. Bennett. “Branching Out in Roots: Uncovering Form, Function, and Regulation.” Plant Physiology 166, no. 2 (October 1, 2014): 538–50. [Source]