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Die winterlichen Veränderungen der Assimilationszellen von Zirbe (Pinus cembra L.) und Fichte (Picea excelsa Link) an der alpinen Waldgrenze

Research paper by Kurt Holzer

Indexed on: 01 Aug '58Published on: 01 Aug '58Published in: Plant systematics and evolution = Entwicklungsgeschichte und Systematik der Pflanzen



Abstract

Es werden Methoden angegeben für die Erkennung von lebenden Zellen; am besten bewährte sich bei Zirbe und Fichte die Vitalfärbung mit Neutralrot.Die Assimilationszellen der untersuchten Objekte machen im Laufe des Winters mehrere Veränderungen durch:im Sommerzustand ist die gewohnte wandständige Lage der Chloroplasten zu finden;im Herbst werden an der äußeren Plasmagrenzschicht zahlreiche kleine Tröpfchen bisher ungeklärter Natur gebildet;nach Auftreten einiger Fröste sammeln sich die Chromatophoren in Gruppen, bei der Zirbe in den Buchten der Zellmembran, bei der Fichte zentral um den Zellkern;nach den ersten starken Frösten beginnt die Zellvakuole sich in zahlreiche Einzelvakuolen aufzuteilen;während einer anhaltenden Kälteperiode wird das Plasma durch Änderung seiner lichtbrechenden Eigenschaften trübe;nach Einsetzen des warmen Wetters im Frühjahr werden alle Veränderungen rasch in den Sommerzustand rückgeführt und es wird mit voller Kraft assimiliert;während des ganzen Winters bleibt die Individualität der Chloroplasten, entgegen älteren Angaben, erhalten.Der osmotische Wert der Assimilationszellen steigt von innen nach außen; ober Schnee ist er höher als unter Schnee. Auch mit zunehmender Seehöhe steigt der osmotische Wert.Bei Einbringung der Pflanzen in temperierte Räume wird binnen 8 Tagen der volle Sommerzustand der Zellen erreicht, sie beginnen zu assimilieren.In einzelnen speziellen Fällen konnten die Grana in den Chromatophoren der Zirbe wahrgenommen werden.Die mikroskopisch sichtbaren Veränderungen in den Assimilationszellen während der Winterruhe geben keine Anhaltspunkte für die Änderungen physiologischer Eigenschaften, wie Frosthärte und Wasserhaushalt, Die Assimilationsfähigkeit scheint durch die Chloroplastenstellung beeinflußt zu werden.Während der Drucklegung dieser Arbeit gelangte die Veröffentlichung vonMikulska in meine Hände, in der gleichfalls winterliche Veränderungen von immergrünen Holzpflanzen beschrieben werden. Die Verfasserin erkennt, im Gegensatz zu den von ihr zitierten AutorenAleksandrow undSawczenko sowieTabeckij, daß die Chloroplasten nur in abgestorbenen Zellen aufgelöst bzw. zusammengelaufen sind; auch im fixierten Zustand waren bei ihrem Material immer unversehrte Chloroplasten zu erkennen, weshalb sie die koagulierten Chromatophoren als Schädigungserscheinung betrachtet1.Übereinstimmend mit meinen Untersuchungen ist ferner die Tatsache, daß auch beiBuxus sempervirens im Winter Grana in den Chloroplasten, im Frühjahr und Sommer hingegen nur Stärkekörner zu sehen sind.