Organe bei den
Kryptogamen) wesentlich gleiche
Beschaffenheit zeigen, bilden eine
Gattung (genus). Aufgabe der beschreibenden
Botanik ist es, die Merkmale zur Unterscheidung der Pflanzengattungen und
-Arten zusammenzustellen; der Inbegriff dieser Merkmale
heißt der
Charakter, der sonach ein
Gattungs- und ein Artcharakter ist. Ersterer enthält nach obigem vorzugsweise Merkmale
derBlüte
[* 2] und
Frucht, letzterer solche, welche sich auf die vegetativen
Organe und auf morphologisch untergeordnete
Abweichungen in den
Blüten- und Fruchtteilen beziehen.
Linné führte in die
Botanik die seitdem gültig gebliebene geregelte Kunstsprache ein, nach welcher der
Name jeder Pflanze aus
zwei Wörtern besteht, deren eins der
Name der
Gattung ist, und deren andres die
Spezies bezeichnet. Man
bedient sich hierzu der lateinischen
Sprache,
[* 3] um für alle
Völker verständliche, gleiche
Ausdrücke zu gewinnen. Der
Gattungsname
wird stets aus einem
Hauptwort gebildet und steht voran;
eine andre Art, der kriechende oder weiße
Klee, heißt
Trifolium repens etc. Bildet eine Pflanze
Varietäten, so werden
diese ähnlich wie die
Spezies bezeichnet, und das betreffende
Wort kommt hinter den Speziesnamen zu stehen.
Sind die
Varietäten
nurAbweichungen von einer Stammform, welche an und für sich nur den Speziesnamen ohne weitern Zusatz
trägt, so erhalten erstere fortlaufende (gewöhnlich griechische) Buchstabenzeichen, welche mit dem zweiten
Buchstaben β
beginnen. Wenn aber eine
Spezies in zwei oder mehreren gleichwertigen
Formen auftritt, die zwar auch den
Charakter von
Varietäten
haben, aber zusammen den Inbegriff der Art ausmachen, so beginnt man die
Reihe solcher
Varietäten mit
α. Zur Vollständigkeit eines botanischen Pflanzennamens gehört aber die Beifügung der
Autorität desselben, d. h. desjenigen
Schriftstellers, welcher den
Namen zuerst in diesem
Sinn gebraucht hat.
Das geschieht durch konventionelle
Abkürzung des
Namens der Schriftsteller. So bedeutet z. B.
RosacaninaL.,LathyrusOchrusDec.,
MedicagomarginataWilld., Barbaraea arcuata Rchb.,
daß
Linné,
De Candolle,
Willdenow,
Reichenbach
[* 4] diese
Namen gegeben haben. Es kommt vor, daß eine und dieselbe Pflanze von verschiedenen
Botanikern mehrere
Namen erhält, wenn z. B. über die
Gattung, in welche sie gehört, oder darüber, ob sie eine
selbständige Art oder mit einer andern Art zu vereinigen sei, geteilte Meinungen bestehen. Die verschiedenen
Namen, die einer
und derselben Pflanze beigelegt worden sind, nennt man deren
Synonyme, und die Aufzählung derselben ist die Aufgabe der botanischen
Synonymik. - Um eine geordnete Übersicht über das
Pflanzenreich zu gewinnen, ist es nötig, die
Gattungen
zu
Familien, diese zu
Ordnungen, diese zu
Klassen zu vereinigen; man erhält auf diese
Weise ein
Pflanzensystem (s. d.). Mit
Hilfe
eines solchen und mittels der
Diagnose geschieht das Bestimmen einer Pflanze, d. h. das Aufsuchen ihres
Gattungs- und Artnamens.
Für diesen
Zweck findet
man in vielen beschreibenden, besonders floristischen, botanischen Werken einen
analytischen
Schlüssel zur Aufsuchung der
Gattungen. Litteratur s. im Art.
Botanik und den betreffenden Spezialartikeln.
Unter
den Bewegungsformen der
Pflanzen lassen sich zwei große
Gruppen unterscheiden, die als Wachstums-
und als
Reizbewegungen bezeichnet werden; erstere entstehen ausschließlich durch das
Wachsen und hören
auf, sobald letzteres sistiert wird (s.
Pflanzenwachstum). Als
Reizbewegungen dagegen erscheinen alle diejenigen Vorgänge,
bei welchen durch eine spezifische
Ursache, wie
Wärme,
[* 5]
Licht,
[* 6] Berührung,
Erschütterung, chemische oder elektrische Einwirkung,
eine Lagenveränderung des gereizten Pflanzenteils herbeigeführt wird.
Rein mechanisch-physikalische
Bewegungen, wie das Ein-
undAufrollen der
Zweige an der
Rose von Jericho
(Anastatica hierochontica), das
Aufspringen von
Fruchtklappen,
die Schraubenbewegungen an der Fruchtgranne von
Erodium gruinum u. a., gehören nicht hierher.
Charakteristisch für die
Reizbewegung der
Pflanzen ist es zunächst, daß ein minimaler
Reiz eine sehr bedeutende
Wirkung hervorzubringen
vermag. Wenn man wachsende Pflanzensprosse einseitig beleuchtet, so krümmen sich ihre Gipfel gewöhnlich
einseitig nach der Lichtquelle hin (heliotropische
Krümmung), obgleich die mechanische
Kraft
[* 7] der Lichtstrahlen diese
Krümmung
durchaus nicht zu bewirken vermag; es sind vielmehr in dem
Stengel
[* 8] Einrichtungen vorauszusetzen, welche, durch den Lichtreiz
angeregt, die
Bewegung auslösen.
Bringt man ferner einen gewöhnlich aufwärts wachsendenStengel in horizontale
Lage, so krümmt er sich
mit
Gewalt aufwärts; die Hauptwurzel einer Keimpflanze biegt sich in gleichem
Fall mit der
Spitze nach abwärts, obgleich die
gegen die
Richtung der
Schwerkraft geänderte
Lage des
Organs (geotropische
Krümmung) in keiner begreifbaren Beziehung zu der
sonstigen
Wirkung der
Schwerkraft steht. Überschreitet ferner der auf ein
Organ gerichtete
Reiz eine gewisse
Grenze, so tritt schließlich ein Zustand völliger Reizlosigkeit (Starrezustand) ein, während dessen die Beweglichkeit
aufhört; so werden die beweglichen Blättchen der
Sinnpflanze
(Mimosa pudica) unbeweglich, wenn die
Pflanze mehrere
Stunden
einer
Temperatur unter 15°
(Kältestarre) oder einer solchen über 40-50°
(Wärmestarre) oder mehrtägiger
Finsternis
(Dunkelstarre) ausgesetzt wird; dasselbe geschieht bei ungenügender Wasserzufuhr (Trockenstarre) oder bei Entziehung
des atmosphärischen
Sauerstoffs durch die
Luftpumpe.
[* 9]
Der an einer einzelnen
Stelle des reizbaren
Organs, z. B. einem Teilblättchen
der
Mimosa, ausgeübte
Reiz pflanzt sich von diesem auch auf die andern Teilblättchen desselben
Blattes, nach längerer Zeit
schließlich auch auf benachbarte
Blätterfort: es findet in der
Pflanze somit sowohl eine Nachwirkung
als auch eine Fortleitung des
Reizes statt.
sie die merkwürdige Fähigkeit, sich vertikal aufwärts zu bewegen und z. B. eine senkrecht
gestellte Glasplatte von untenher mit einem zierlichen Netz von Schleimsträngen zu überziehen (negativer Geotropismus).
Unter den Reizbewegungen höherer Pflanzen sind seit langer Zeit die sogen. Schlafbewegungen gewisser Laubblätter, wie der
Bohne, der Robinie und andrer Leguminosen,
[* 15] der Blätter von Oxalis u. a., bekannt. Bei der Feuerbohne sind
die dreizähligen, an der Einlenkungsstelle der Fiedern und des Hauptblattstiels mit einem krümmungsfähigen Gelenkpolster
ausgestatteten Blätter am Tag flach ausgebreitet, während sich die Gelenkpolster der Einzelblättchen am Abend nach abwärts
krümmen und dadurch die Blattflächen nach unten geschlagen erscheinen (Nachtstellung); gleichzeitig krümmt sich das Gelenk
des Hauptblattstiels etwas nach aufwärts.
Dieser eigentümlichen, periodischen Bewegung liegt als nächste Ursache eine Änderung in der Gewebespannung an der Ober- und
Unterseite des krümmungsfähigen Gelenkpolsters zu Grunde. Diese Spannungsänderung wird dadurch veranlaßt, daß bei eintretender
Verdunkelung die konvex werdende Oberseite des Organs wasserreicher wird und dabei die Turgeszenz sowie das Volumen
des hier befindlichen Zellparenchyms schneller zunehmen als die der konkav werdenden Unterseite, wodurch das Organ passiv
auf die Seite der schwächern Turgeszenz hinübergedrückt wird.
Inzwischen tritt langsam dieselbe Veränderung auf der nunmehr konkav gewordenen Seite ein, und das Bewegungsorgan nimmt
allmählich wieder die entgegengesetzte Krümmung an. Dasselbe Spiel wiederholt sich mit immer schwächer
werdenden Schwingungen, bis es zuletzt völlig aufhört. Diese der ursprünglichen Reizung folgende, in pendelartigen Bewegungen
sich zeigende Nachwirkung tritt jedoch nur dann deutlich hervor, wenn die in Tagesstellung befindlichen Blätter einer konstanten
tagelangen Beleuchtung
[* 16] ausgesetzt werden; Verdunkelung führt dann sofort Nachtstellung herbei.
Das periodische Schlafen und Wachen der Blätter entsteht durch Kombination der täglich wiederkehrenden
Lichteinwirkung mit der sich in Pendelschwingungen äußernden Nachwirkung. Verschieden von diesen Schlafbewegungen ist das
Öffnen und Schließen von Blüten (Blumenschlaf) insofern, als diese Bewegungen durch ein periodisch verändertes Längenwachstum
der Zellen an der Außen- und Innenseite der Blumenblätter veranlaßt werden. Besonders empfindlich für
Temperaturschwankungen sind die Blüten des Krokus und der Tulpe, welche, in geschlossenem Zustand bei kühlem Wetter
[* 17] in ein
geheiztes Zimmer gebracht, sich schon nach wenigen Minuten öffnen; ähnlich wirkt Beleuchtungswechsel, jedoch wechselt die
Art der Empfindlichkeit je nach der Pflanzenspezies, woraus erklärbar erscheint, daß manche Blumen (z. B. die von
Oxalis, Nymphaea, Taraxacum) im Freien eine Tagesperiode verschiedener Dauer ungefähr einhalten, während andre (z. B.
von Adonis vernalis) durch plötzlichen Witterungswechsel zu beliebiger Tageszeit sich schließen und öffnen.
Noch verwickeltere Erscheinungen als die Schlafbewegungen der Laub- und Blumenblätter bieten die Reizbewegungen der Sinnpflanzen
(Mimosa pudica, sensitiva und ähnlicher Arten) dar. Dieselben besitzen doppelt zusammengesetzte Laubblätter,
deren Hauptstiel 2-4 sekundäre Stiele mit 15-25 Paaren kleiner Fiederblättchen trägt; an der Einfügungsstelle der Fiedern
sowie der Sekundärstiele und des Hauptstiels befinden sich auch hier besondere, krümmungsfähige Gewebepartien.
Bei Erschwerung krümmen sich nun die Bewegungsorgane der Hauptblattstiele nach abwärts, die der sekundären Stiele nach
vorn, die der Blattfiedern nach vorn und aufwärts, so daß letztere mit ihren Flächen nach oben klappen;
eine ähnliche Bewegung erfolgt auch infolge von Verdunkelung; jedoch ist die auf solche Weise herbeigeführte Nachtstellung
keineswegs mit der durch Erschütterung hervorgebrachten identisch, da die in Nachtstellung befindlichen Mimosenblätter immer
noch für Erschütterung reizbar bleiben und infolge einer solchen schlaff herunterhängen, während mit
der Verdunkelung eine gesteigerte Steifung des Hauptbewegungsorgans verbunden ist.
Durch vielfache Versuche von Dutrochet,Meyen, Brücke,
[* 18] Sachs und Pfeffer wurde festgestellt, daß in diesem Fall die Bewegung durch
Wasseraustritt aus der untern Hälfte des Bewegungsorgans und durch die damit verbundene Volumverminderung
der hier befindlichen Zellen bewirkt wird; in letzter Stelle wirkt auch hier das Protoplasma als Auslöser des Bewegungsvorgangs.
Auf ähnlichen Vorgängen beruhen mehrere andre Reizbewegungen, wie z. B. die Klappbewegung der Blätter bei der insektenfressenden
Dionaea (s. Insektenfressende Pflanzen), die Gleitbewegung am Staubfadencylinder der Kompositen,
[* 19] dessen Filamente bei Berührung
mit einer Nadel sich verkürzen, endlich auch das Einwärtsschnellen der Staubgefäße
[* 20] von Berberis infolge
von Berührung an ihrer Innenseite. Schließlich gibt es auch von äußern Ursachen scheinbar unabhängige Pflanzenbewegungen; das bekannteste
Beispiel hierfür bietet der ostindische Schwingklee (Hedysarum gyrans), dessen Blätter sich aus zwei kleinen Seitenblättchen
und großer Endfieder zusammensetzen; die beiden Seitenblättchen führen bei genügend hoher Temperatur
(etwa von 22°) im Lauf einiger Minuten eine periodische Kreisschwingung aus.
Eine eigenartige Gruppe der Pflanzenbewegungen bilden die Bewegungen der Schlingpflanzen und Ranken. Die erstern, z. B. die Windenarten (Convolvulus,
Ipomoea), Hopfen,
[* 21] Gartenbohne, Geißblatt u. a., haben dünne Sproßachsen, deren erste Stengelglieder noch nicht die
Fähigkeit des Windens besitzen, sondern ohne Stütze aufrecht wachsen; die folgenden, sehr lang auswachsenden
Internodien des Sproßgipfels neigen sich zunächst seitlich und beginnen sodann eine eigentümliche Bewegung, bei welcher
der Gipfel in einem Kreis
[* 22] oder einer Ellipse
[* 23] herumgeführt wird (rotierende Nutation oder revolutive Bewegung). Die nächste
Ursache hierfür liegt darin, daß an den wachsenden Internodien das stärkste Längenwachstum längs
einer Linie stattfindet, welche beständig in einer bestimmten Richtung den Stengel umkreist, während die jedesmal entgegengesetzt
Seite am schwächsten wächst. Durch die Kreisbewegung, welche bei kräftig wachsenden Schlingpflanzen in
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