Orientierung des Pflanzenwachstums: Wie Pflanzen wissen, in welche Richtung sie wachsen sollen

2024 Autor: Chloe Blomfield | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-15 23:49

Wenn du Samen beginnst oder Zwiebeln pflanzt, fragst du dich jemals, woher Pflanzen wissen, wie sie wachsen sollen? Es ist etwas, das wir die meiste Zeit für selbstverständlich h alten, aber wenn man darüber nachdenkt, muss man sich wundern. Der Samen oder die Knolle ist in dunkler Erde vergraben, und doch weiß er irgendwie, Wurzeln nach unten und Stängel nach oben zu schicken. Die Wissenschaft kann erklären, wie sie das machen.

Orientierung des Pflanzenwachstums

Die Frage nach der Ausrichtung des Pflanzenanbaus stellt sich Wissenschaftlern und Gärtnern seit mindestens ein paar hundert Jahren. Im 18. Jahrhundert stellten Forscher die Hypothese auf, dass die Stängel und Blätter in Richtung Licht und die Wurzeln in Richtung Wasser wuchsen.

Um die Idee zu testen, stellten sie ein Licht unter eine Pflanze und bedeckten die Erde mit Wasser. Die Pflanzen richteten sich neu aus und wuchsen immer noch Wurzeln nach unten zum Licht und Stängel nach oben zum Wasser. Sobald Sämlinge aus der Erde auftauchen, können sie in Richtung einer Lichtquelle wachsen. Dies ist als Phototropismus bekannt, erklärt aber nicht, wie der Samen oder die Zwiebel im Boden weiß, welchen Weg er gehen soll.

Vor ungefähr 200 Jahren versuchte Thomas Knight, die Idee zu testen, dass die Schwerkraft eine Rolle spielt. Er befestigte Setzlinge an einer Holzscheibe und ließ sie schnell genug rotieren, um die Schwerkraft zu simulieren. Tatsächlich wuchsen die Wurzeln nach außen, in Richtung der simulierten Schwerkraft, während die Stängel und Blätterzeigte auf die Mitte des Kreises.

Woher wissen Pflanzen, wo oben ist?

Die Ausrichtung des Pflanzenwachstums hängt mit der Schwerkraft zusammen, aber woher wissen sie das? Wir haben kleine Steine in der Ohrhöhle, die sich als Reaktion auf die Schwerkraft bewegen, was uns hilft, oben und unten zu unterscheiden, aber Pflanzen haben keine Ähren, es sei denn natürlich, es ist Mais (LOL).

Es gibt keine eindeutige Antwort darauf, wie Pflanzen die Schwerkraft spüren, aber es gibt eine wahrscheinliche Idee. An den Wurzelspitzen befinden sich spezielle Zellen, die Statolithen enth alten. Dies sind kleine, kugelförmige Gebilde. Sie können sich wie Murmeln in einem Glas verh alten, die sich als Reaktion auf die Ausrichtung einer Pflanze relativ zur Gravitationskraft bewegen.

Wenn sich Statolithen relativ zu dieser Kraft ausrichten, signalisieren die spezialisierten Zellen, die sie enth alten, wahrscheinlich andere Zellen. Dies sagt ihnen, wo oben und unten ist und in welche Richtung sie wachsen können. Eine Studie, um diese Idee zu beweisen, züchtete Pflanzen im Weltraum, wo es im Wesentlichen keine Schwerkraft gibt. Die Setzlinge wuchsen in alle Richtungen, was bewies, dass sie ohne Schwerkraft nicht spüren konnten, wo oben oder unten war.

Du kannst das sogar selbst testen. Wenn Sie zum Beispiel das nächste Mal Blumenzwiebeln pflanzen und dazu angewiesen werden, die spitze Seite nach oben zu pflanzen, platzieren Sie eine seitlich. Sie werden feststellen, dass die Zwiebeln sowieso sprießen, da die Natur immer einen Weg zu finden scheint.