Anpassungen der Pflanzen an die Trockenheit

An jedem Standort können nur Pflanzenarten wachsen, die an die jeweiligen Umweltbedingungen angepasst sind, wobei außer den Bodeneigenschaften vor allem die Klimabedingungen von Bedeutung sind. Das größte Problem für die Pflanzen der Kykladen ist die Trockenheit: Im Sommer regnet es für lange drei bis sechs Monate meist keinen Tropfen, aber auch im Winterhalbjahr fallen die Regen unregelmäßig und oft in großen Abständen.

Die Pflanzen haben viele Eigenschaften und Merkmale entwickelt, die ihnen helfen, auch längere Trockenperioden zu überstehen. Jede Pflanzenart besitzt dabei eine etwas unterschiedliche Strategie. Man kann drei grundsätzliche Anpassungen unterscheiden: 1. die Strategie der Zeitlichen Vermeidung, 2. Eigenschaften, die eine Verbesserung der Wasseraufnahme bewirken sowie 3. Eigenschaften, durch die die Verdunstung verringert wird.


Zeitliche Vermeidung: So grün und blühend die naxiotische Landschaft im Frühling ist…


…so braun und trocken ist sie im Sommer: Die einjährigen Therophyten sterben im Sommer völlig ab und überdauern die sommerliche Trockenperiode als Samen; und bei den Zwiebel- und Knollenpflanzen sowie den Stauden sterben die oberirdischen Pflanzenteile ab, und nur die Wurzeln sowie unterirdische Sprossteile überdauern.


Therophyten sind sehr anpassungsfähig: In trockenen Jahren können sie wie hier der Einjährige Strandstern schon als winzige Pflänzchen blühen und Samen produzieren…


…unter günstigen Bedingungen bildet dieselbe Art dagegen große Büsche.


Verbesserung der Wasseraufnahme: Die ausdauernden Pflanzenarten des Mittelmeergebietes brauchen ein ausgedehntes, tiefreichendes Wurzelsystem, um ihren Wasserbedarf auch den Sommer über zu decken.


In der Macchie der trockensten Standorte der Insel stehen die Sträucher und Bäume spärlich verstreut, damit jede Pflanze ein ausreichend großes Wurzelsystem entwickeln kann, um sich mit der nötigen Feuchtigkeit zu versorgen.


Außer durch ein großes Wurzelsystem kann auch eine Behaarung der Pflanze ihre Wasseraufnahme verbessern: An den Haaren kondensiert die Luftfeuchtigkeit bei Nebel zu kleinen Tropfen und läuft dann zu den Wurzeln herab wie hier beim Ätna-Ferkelkraut.


Verringerung der Verdunstung: Die Pflanzen trockener Standorte müssen versuchen, Wasserverluste durch Verdunstung möglichst einzuschränken. Da der Löwenanteil der Verdunstung über die Blätter abläuft, ist die Reduktion der Blattfläche eine effektive Maßnahme; die meisten ausdauernden Pflanzen trockener Standorte besitzen kleine Blätter wie hier die Vielblütige Heide.


Bei manchen Arten der Macchie wie beim Phönizischen Wacholder sind die Blätter zu winzigen Schuppen reduziert.


Die Rutensträucher wie der Dornige Ginster besitzen keine oder nur sehr kleine Blätter; sie betreiben ihre Photosynthese mit den grünen Stängeln.


Eine effektive Reduktion der Verdunstung erzielen die Blätter außerdem durch die Ausbildung einer dicken Epidermis (äußere Zellschicht). Hartlaubgewächse wie die Kermeseiche bilden steife, harte Blätter mit dicker Epidermis, die kaum welken.


Wüsten- und Halbwüsten-Arten wie der Echte Feigenkaktus bilden eine besonders dicke Epidermis aus.


Auf der Epidermis liegt eine Wachsschicht, die Cuticula, die das Blatt sozusagen versiegelt und dadurch die Verdunstung auf ein Mindestmaß beschränkt. Die Cuticula glänzt oft stark wie hier beim Scharbockskraut.


Der Rosmarin besitzt fast nadelförmige, zur Unterseite hin zusammengerollte Blätter mit fein filzig behaarter Unterseite: So sind die den Gasaustausch leistenden Spaltöffnungenauf der Unterseite des Blattes gut vor Verdunstung geschützt.


Bei vielen Pflanzen wie hier der Montpellier-Zistrose rollen sich die Blätter bei Trockenheit zunehmend zusammen.


Beim Oleanderblatt sind die Spaltöffnungen in schon mit dem bloßen Auge sichtbare Gruben abgesenkt, wodurch sie besser vor Verdunstung geschützt sind.


Ein entschiedendes Merkmal zur Reduktion der Verdunstung ist eine Behaarung der Blätter: Insbesondere durch eine kurze, dichte, filzige Behaarung wie hier beim Zwergedelweiß wird um das Blatt eine „windstille, isolierte“ Zone geschaffen.


Die Zwergsträucher des Mittelmeergebietes haben eine weitere effektive Maßnahme entwickelt, um die lange Sommertrockenheit zu über stehen: Diese Pflanzen wie hier die Baum-Euphorbie bilden im Frühling frische, zarte Blätter,…


… die im Sommer abgeworfen werden.


Auch polsterförmiges Wachstum wie hier bei der Thymbra-Bergminze trägt zur Verringerung der Verdunstung bei: Im Innern der Polster entsteht ein geschützter, windstiller Raum mit höherer Luftfeuchtigkeit als die Umgebung.


Dasselbe gilt für Rosettenpflanzen mit dem Boden anliegenden Blättern wie Astragalus spruneri.


Ein hoher Gehalt an aromatischen Ölen bewirkt einen ähnlichen Effekt: Die Öle bilden um den Strauch eine Duftglocke mit verringertem Ausstausch zur übrigen Atmosphäre. Einer der aromatischsten Zwergsträucher der Phrygana ist der Kopfthymian, der im Sommer wahre Duftwolken aussendet, wenn man beim Wandern die Sträucher streift.


Eine Reihe von Pflanzen der trockenen Gebiete können in ihrem Gewebe Wasser speichern, um damit die trockene Jahreszeit zu überstehen. Diese Pflanzen mit dicken, fleischigen Blättern bezeichnet man als Sukkulente. Der Meerfenchel ist eine typische Blattsukkulente.


Schließlich gibt es auch biochemische Anpassungen an Trockenheit: Manche Pflanzenarten haben die Fähigkeit entwickelt, Kohlendioxid nachts vorzufixieren: Sie öffnen ihre Spaltöffnungen für den Gasaustausch nur nachts, wenn die Verdunstung geringer ist, nehmen dann das Kohlendioxid auf, fixieren es und speichern es bis zur Nutzung für die Photosynthese tagsüber. Typische derartige „CAM-Pflanzen“ sind die Dickblattgewächse, von denen sich auch der Name ableitet (CAM = Crassulacean Acid Metabolism), hier Sedum caespitosum.

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