Die Anpassung höherer Pflanzen an ein Leben unter Wasser

Das ist eine Erfolgsstory aus dem Pflanzenreich. Und es ist auch eine Geschichte höherer Pflanzen, die die nötigen Eigenschaften entwickelten, um die Wasser­zonen zu erobern. Diese Bereiche bieten, verglichen mit der Umgebung an Land, wo die Angiospermen sich vermutlich entwickelten, sehr unter­schied­liche Wachstums­be­dingungen.

Die Entwicklung der Angiospermen – Pflanzen, deren Samen um­man­telt sind – an Land kann man als abs­olu­ten Erfolg bezeichnen. Die ältesten be­kann­ten fossilen Angiospermen sind min­de­stens 130 Millionen Jahre alt und wäh­rend weiterer 40 Millionen Jahre ent­­­wickel­ten sich die meisten mo­der­nen Familien dieser erfolgreichen Gruppe. Nach wiederum 20 Millionen Jahren wur­den die Angiospermen zahlenmäßig so dominant, dass sie die bis dahin vor­herr­schende Flora, zumeist Farne und Cycas-ähnliche Pflanzen, verdrängten. Heutzutage ist diese Pflanzengruppe auf der ganzen Welt mit insgesamt mehr als 300.000 Arten verbreitet. Täglich be­geg­nen wir ihnen in Form von Bäumen, Büschen und blühenden Pflanzen – sogar das Gras unseres Rasens gehört zu dieser Pflanzengruppe.

Amphibische Ranunculus in einem dänischen Fluss.

Eine kleine Gruppe Angiospermen, die weniger als 5% aller gegenwärtig be­kannten Arten ausmacht, hat ganz oder zu­mindest teilweise die Wasserwelt er­obert. Die ersten im Wasser lebenden Angio­spermen ent­standen vor ca. 80 Millio­nen Jahren; in der Zwischenzeit hat sich eine Vielzahl von Formen ent­wickelt, die oft­mals optisch keine Ähn­lich­keit mehr zu ihren an Land lebenden Ahnen aufweisen.

Wie auch immer: unse­re Ansicht, die im Wasser beheimateten Angio­spermen seien eine fort­schrittliche Gruppe, die sich direkt aus ihren an Land lebenden Vorfahren entwickelt hat, ist vermutlich falsch. Neuere wissenschaftliche Erkenntnisse sehen die Seerosen und die Ceratophyllum-ähnlichen Formen tat­sächlich sehr früh in der Ent­wicklungs­geschichte der Angiospermen und in manchen Fällen sogar vor der Aufteilung in einkeimblättrige und zwei­keimblättrige Pflanzen. Es ist schwer vorstellbar, daß Sumpf­pflanzen und andere amphibische Pflanzen sich nicht in Konkurrenz mit land­­lebenden Angiospermen entwickelt haben, da der Übergangs­bereich von Land zu Wasser in vielerlei Hinsicht das Beste von beiden Umgebungen bietet. Natürlich wird an Land das Pflanzen­wachstum oft durch das zur Verfügung stehende Wasser begrenzt.

Potamogeton im natürlichen Habitat

Die modernen Wasserpflanzen können in 2 Gruppen geteilt werden: Die obligat untergetaucht lebenden (submersen) Pflanzen und die amphibischen Pflan­zen. Obligate submerse Pflanzen können außerhalb ihrer Wasserwelt nicht ge­deihen. Aponogeton spp. und Cabomba spp. fallen in sich zusammen und trocknen sehr schnell aus, wenn sie aus dem Wasser genommen werden. Solche Pflanzen sind heute meist in seichten Seen und Bächen zuhause, wo sie oft die vor­herrschen­de Flora bilden.

Im Meer, tiefe­ren Seen und großen Flüssen wurde die Vor­herrschaft der untergetauchten Pflan­zen während der letzten 70 Jahre durch Überdüngung ziemlich reduziert. Mikroskopisch kleine Schwebealgen profitieren vom hohen Nährstoffgehalt an Stickstoff und Phosphor und ihre Biomasse reduziert stark den Lichteinfall, der das Wasser bis zu den am Boden wurzelnden Pflanzen durchdringen kann. Amphibische Pflanzen andererseits können mehr oder weniger lange wachsen und gedeihen, auch wenn sie nicht völlig unter Wasser sind. Die amphibischen Pflanzen dominieren oft die Vegetation der Uferböschungen an Flüssen und Bächen. Aber auch die Unter­wasservegetation von regelmäßig austrocknenden Flüssen und Seen be­steht oft aus amphibischen Pflanzen. Hier befindet sich der untere Teil des Triebes im Wasser und der obere Teil der Pflanze ragt über die Oberfläche. Während wasserreicher Zeiten kann die Pflanze komplett unter Wasser sein, während sie in Trockenperioden der Luft ausgesetzt ist. Bekannte Beispiele für das Aquarium sind die Gattungen Echinodorus und Cryptocoryne.

Ole Pedersen (Tropica Aquarium Plants)

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