„Hungerkünstler“

Sandige und grobkörnige Böden, wie auch Schotter, besitzen eine sehr geringe Fähigkeit Nährstoffe zu halten. Wenn es regnet werden die Nährstoffe vom Wasser in die Tiefe geleitet, wo beides für die Pflanzen nicht mehr nutzbar ist.

Neben diesem Nahrungsentzug müssen sie oft bei sonnigen Standorten mit sehr hohen Temperaturen zurechtkommen. Sande, Kiese und gröberes Material haben eine sehr schlechte Wärmeleitfähigkeit und somit erhitzen sich diese Untergründe und die Luft direkt über dem Boden tagsüber stark. Es können teils Werte bis zu 80 Grad Celsius erreicht werden.

Evolutionär haben sich spezielle Anpassungen an diese Lebensräume entwickelt.

Überlebensstrategien

Eine Strategie von Pflanzen ist die Länge ihrer Lebenszyklen, also von der Entstehung der neuen Pflanze bis zu ihrem Absterben. Das Kleine Filzkraut (Filago minima) gehört zur Gruppe der Therophyten. Diese Pflanzen zeichnen sich durch eine schnelle Abfolge der Entwicklungsstadien aus. Manche Arten benötigen nur wenige Tage bis Wochen für einen Durchlauf ihres Lebenszyklus. Ihr Überleben sichern sie durch die abschließende Samenbildung, welche im Boden überwintern und so für den Arterhalt sorgen. Kryptophyten bilden im Boden verborgene Überdauerungsorgane in Form von Zwiebel, Knolle oder Rhizom. Hemikryptophyten bilden ebenfalls Überdauerungsorgane, jedoch liegen diese oberirdisch. Die Akelei (Aquilegia vulgaris) bildet beispielsweise eine Rosette aus Bodenblättern.

Gleichzeitig bietet das Vorhandensein von Überdauerungsstadien die Möglichkeit, Nährstoffe einzulagern. So ziehen viele Pflanzen vor dem Ende ihrer Vegetationsperiode im Grün vorhandene Nährstoffe in ihre Überdauerungsorgane und können von diesen zehren.

Um mit Wassermangel umzugehen, haben Pflanzen verschiedene Eigenschaften ausgebildet. So findet man besonders unter den „Hungerkünstlern“ Pflanzen mit stark verzweigten Wurzelsystemen. Gruppen von Silbergras (Corynephorus canescens) wachsen augenscheinlich nur sehr lückenhaft und man ist versucht, die freien Bereiche zu bepflanzen. Doch das unterirdische Wurzelsystem der Pflanzen wächst dicht und die zusätzliche Behaarung zur Oberflächenvergrößerung lässt keinen Raum für andere Pflanzen. Weitere Pflanzen (Tiefwurzler wie der Feld-Beifuß) bilden so lange Wurzeln in senkrechter Ausrichtung aus, dass sie Grundwasserstände bis zu 1,50 Meter unter der Oberfläche erreichen.

Wasserhaushalt

Sind die Spaltöffnungen der Blätter geöffnet, um Kohlendioxid für die Photosynthese aufzunehmen, wird permanent Wasser abgegeben. Die Abgabe von Wasser in Form von Dampf heißt Transpiration. Durch sie entsteht ein Sog, der sich von oben nach unten durch die Pflanze zieht. Ohne die Transpiration wären die Pflanzen nicht in der Lage Wasser über die Wurzeln aus dem Boden aufzunehmen.

Um diesen Verlust an Wasser gering zu halten, gibt es verschiedene Anpassungen. Viele Pflanzen trockener Standorte, wie das Kleine Filzkraut, erscheinen filzig oder pelzig. Ihre Behaarung lässt kleine Räume entstehen, die die Spaltöffnungen vor Wind schützen und so dafür sorgen, dass weniger Wasserdampf abgegeben wird. Oft erscheint diese Behaarung in hellen, weißlich oder silbrigen Farben. Sonnenlicht wird reflektiert, was zu einer Abkühlung an der Pflanze und weniger Wasserdampf führt.

Eine weitere Reduzierung der Transpiration stellen reduzierte oder nach unten gewölbte Blätter dar. Auch eine geringe Blattmenge kann von Vorteil sein.

Spezialisten

Die größten Spezialisten im Einsparen von Wasser findet man bei den „CAM-„ und „C4-Pflanzen“. Bei diesen Pflanzen sind die Aufnahme von Kohlendioxid und die Verstoffwechselung zu Kohlenhydraten, anders als bei den übrigen Pflanzen, voneinander getrennt. Zu diesen Arten gehören viele Seggen, auch die hier vorkommende Sand-Segge (Carex arenaria), aber auch Süßgräser, wie das Silbergras (Corynephorus canescens).

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