Sinne der Pflanzen

Eine Sonnenblume.

Pflanzen

Sinne der Pflanzen

  • Pflanzen haben "Gefühle" und können sich sogar erinnern
  • Sie reagieren sehr sensibel auf Veränderungen in ihrer Umwelt und orientieren sich an der Schwerkraft

Sie streicheln Ihre Zimmerpflanzen? Machen Sie weiter so! Die Zeiten, in denen Sie dafür belächelt wurden, sind vorbei. Längst steht fest, dass auch Pflanzen fühlen. Sie nehmen Umgebungsreize wie Wind, Licht, Temperatur und Schwerkraft wahr und reagieren darauf in ihrem Wachstum und ihrer Entwicklung.

Zur Sonne, zum Licht

Zu Hause kann jeder beobachten, dass die Zimmerpflanze auf der Fensterbank zum Licht hin wächst. Dreht man die Pflanze, orientiert sie ihr Wachstum um, bis sich ihre Blätter wieder dem Fenster und somit dem Licht zuwenden.

Diese durch einen Lichtreiz hervorgerufene Wachstumsbewegung bezeichnet man als Phototropismus. Die Pflanze nimmt das Licht mit Hilfe eines Lichtrezeptors in der Sprossspitze wahr, also dort, wo das Wachstum am intensivsten ist.

Bei diesem Lichtrezeptor handelt es sich um das sogenannte Phototropin, das höchstempfindlich auf die blauen Anteile des Lichtes reagiert.

Wird die Pflanze nur von einer Seite von der Sonne beschienen, löst das Phototropin eine Reihe von biochemischen Prozessen aus, die bewirken, dass das Wachstum an der belichteten Seite gehemmt und an der Schattenseite gefördert wird.

Die Pflanze wächst an der Schattenseite schneller, weil sich hier die Zellen stärker strecken als auf der belichteten Seite. Dadurch krümmt sie sich in Richtung der Lichtquelle. Man vermutet, dass hier vor allem ein Konzentrationsanstieg des Pflanzenhormons Auxin eine Rolle spielt.

Der Schwerkraft entgegen

Legt man einen Keimling flach auf seine Seite, krümmt sich die Wurzel nach unten und der Spross richtet sich auf. Dieses Wachstumsverhalten ist eine Reaktion der Pflanzen auf die Schwerkraft und wird als Gravitropismus bezeichnet.

Ein kleiner Keimling sprießt aus der Erde.

Die Pflanze weiß, wo's lang geht

Dieser Sinn der Pflanzen für die Schwerkraft stellt sicher, dass die Wurzel in den Boden hineinwächst und der Spross das Sonnenlicht erreicht, unabhängig von der Orientierung des Samens im Boden.

Zudem macht die Fähigkeit, gravitrop zu reagieren, es den Pflanzen möglich, auch auf schiefen Ebenen, beispielsweise auf steilen Hängen, senkrecht nach oben zu wachsen.

Weil der Spross entgegen der Erdanziehung wächst, spricht man hier von negativem Gravitropismus. Bei der Wurzel, die mit ihrem Wachstum der Schwerkraft folgt, von positivem Gravitropismus.

Die Erdnuss beispielsweise vollzieht während ihrer Entwicklung einen Wechsel vom negativen zum positiven Gravitropismus.

Ihre Blütenstiele stehen zunächst aufrecht, sind also negativ gravitrop und drehen sich dann nach der Befruchtung um 180 Grad, werden also positiv gravitrop und wachsen nach unten. Die Blüte wird so zur Fruchtreife in den Boden geschoben.

Schnelle Reaktionszeit

Die Schnelligkeit, mit der bei manchen Pflanzen der Reiz weitergeleitet wird, ist bemerkenswert. Bekanntestes Beispiel ist hier sicher die Mimose, im Besonderen die Art "Mimosa pudica".

Auf Erschütterung, Berührung oder Verbrennung erfolgt immer dieselbe Reaktion. Die kleinen Fiederblättchen des Blattes klappen nach oben und das gesamte Blatt nach unten. Es folgt Nachbarblatt auf Nachbarblatt, bis schließlich alle Blätter nach unten hängen.

Mimose mit gelben Blüten.

Die Mimose reagiert schnell

Das Signal des Reizes bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa einem Zentimeter pro Sekunde durch den Spross der Mimose. Man vermutet, dass chemische Botenstoffe hier eine Rolle spielen.

Zudem konnte man mithilfe von Elektronen auch elektrische Impulse feststellen, sogenannte Aktionspotentiale, die wir auch aus dem Tierreich kennen.

Ein weiteres Beispiel für die Reaktionsfähigkeit von Pflanzen auf einen Berührungsreiz ist die fleischfressende Venusfliegenfalle. Berührt ein Insekt die Sinneshaare ihres Fangblattes, schließt sich dieses innerhalb von Sekunden und es gibt kein Entkommen mehr.

Langsamer reagieren Kletterpflanzen auf Berührungen. Sie besitzen Ranken, die sich um Wachstumsstützen wie Stäbe oder Balkongitter winden.

Normalerweise wachsen die Ranken gerade, bis sie auf einen Widerstand stoßen. Erst wenn sie diesen berühren, beginnen sie sich zu krümmen und sich um die Wachstumsstütze zu winden.

Mechanische Reize können auch allgemeinere Reaktionen bei Pflanzen hervorrufen. Der Wind stellt einen solchen mechanischen Reiz dar.

Ein Baum an einem sehr windigen Standort hat einen gedrungeneren Wuchs als ein Exemplar derselben Art an einem relativ geschützten Standort. Pflanzen reagieren auf Wind also mit einer robusteren Wuchsform.

Autorinnen: Rita Gudermann/Phoebe Rosenkranz

Stand: 30.03.2017, 14:00

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