Pflanzen in ihrer Umwelt Flashcards
Zentrale Frage der Pflanzenökologie
Warum kommen bestimmte Pflanzenarten dort vor, wo sie vorkommen?
Die vier Faktoren, die das Vorkommen von Pflanzenarten bestimmen
- Klima: Strahlung, Lufttemperatur, Niederschläge, Luftfeuchtigkeit, Wind
- Relief: Hangrichtung und -Neigung, Lage zur Umgebung (Tal, Kuppe)
- biotische Faktoren: Pflanzen und Tiere, Mikroorganismen, Einwirkung des Menschen
- Boden: Substrat, Gefüge, Mineralstoffe, Austauschkapatizät, Luft, Wasser, Temperatur
Umweltfaktoren
Sind Umwelteinflüsse, die auf einen Organismus wirken
Bei einer Reaktionskurve entsteht Stress bei..
Abweichungen vom Optimum
Und die Extreme vieler Umweltbedingungen sind letal
Stressfaktoren abiotisch und biotisch
Abiotisch: Strahlung, Temperatur, Wasser, Gase, Mineralstoffe, mechanische Wirkungen
Biotisch: Pflanzen, Mikroorganismen, Tiere, Anthropogen verursacht
Modulation
Schnelle und in der Regel reversible Reaktion der Pflanze auf sich ändernde Umweltbedingungen
Z.B. Schließen der Spaltöffnung bei Wassermangel
Modifikation
Längerfristige, meist irreversible Reaktionen der Pflanze auf ihre Umwelt
Plastische Reaktionen, nicht genetisch determiniert
Z.B. Sonnen- und Schattenblatt
Evolutive Anpassung
Genetisch determiniert
Zunahme von Merkmalen, die den früheren Generationen erfolgreich waren und weiter vererbt wurden
Z.B. Sukkulenz in ariden Ökosystemen
Pflanze besteht größtenteils aus Wasser.
Wie hoch ist der Anteil im Protoplasma und in Zellkompartimenten?
Protoplasma 85-90%
Zellkompartimente (Chloroplasten, Mitochondrien) 50%
Was setzt einen ausgeglichenen Wasserhaushalt voraus?
Die Aufrechterhaltung des Austausches von CO2 mit der Luft
Was ist die treibende Kraft des Wassertransports?
Transpirationssog
Anpassungen an Wassermangel
Z.B. Hartlaubigkeit
sklerophyll (hartlaubig) bezeichnet den Blattaufbau von immergrünen Hartlaubgewächsen, der sich durch dicke, ledrige und wachsüberzogene Blätter auszeichnet. Die Hartlaubigkeit wird durch einen hohen Anteil an Festigungsgewebe erreicht, die eine Versteifung der Blätter bedingt und es den Pflanzen erlaubt, auch bei anhaltender Trockenheit in nicht welkem und stets assimilationsbereitem Zustand zu überdauern.
Wurzelreaktionen bei Wassermangel
Horizontale Ausdehnung der Wurzel bzw. Ausbildung von Feinwurzeln richtet sich nach den wasserführenden Bodenschichten
Kälte stresst die Pflanze durch..
Verlangsamung des Stoffwechsels, Erstarrung der Zellmembran, Verlust der Membranfunktion
Frost stresst die Pflanze durch..
Gefrieren des Gewebewassers -> Frosttrocknis -> Konzentrierung des Zellsaftes -> Auflösung der Zellmembran
Walter- Diagramme
Zeigen das Zusammenwirken von Temperatur und Niederschlag
Blattflächenindex LAl
Leaf area Index: m^2 Blattfläche/ m^2 Bodenfläche
Licht - und Schattenpflanzen mit unterschiedlichen Lichtkompensationspunkten
Lichtpflanze: hoher Kompensationspunkt
Schattenpflanze: niedriger Kompensationspunkt
Liebigs Gesetz vom Minimum
Der in unzureichender Menge vorhandene Mineralstoff begrenzt das Wachstum und die Massenentwicklung
Reaktionen von Pflanzen an nährstoffarme Bedingungen
Hohes Nährstoffaneignungsvermögen
Symbiotische N2-Bindung
Mykorrhiza
Optimal Partitioning Theorie
+ Einfluss auf die Allokation
Förderung solcher Gewebe, die die Mangelressource aufnehmen
Einfluss: verändertes Wurzel/Spross-Verhältnis bei Mineralstoffmangel
Rhizobium
Bindung des elementaren Stickstoffs der Luft mithilfe des O2-empfindlichen Enzyms Nitrogenase
Mykorrhiza
Eine symbiotische Assoziation von Wurzeln und Pilzen
Heißt ,,Pilzwurzel‘‘
Vorteile für die Pflanze durch Mykorrhizen
Die Pflanze profitiert von der großen Oberfläche des Mycels -> verbesserte Aufnahme von Mineralionen
Und von den hydrolytischen Emzymen des Pilzes -> z.B. Lösung schwerlöslichen Phosphats
Der Pilz erhält dafür v.a. Kohlenhydrate
