Wasserabsorption durch blatt- und sproßorgane einiger Xerophyten

Abstract

The problem of the cuticular absorption of water and its ecological significance is discussed. The leaf and shoot epidermis of some mainly succulent xerophytes has been marked with tritiated water. The radioactivity of the subepidermal tissues was measured in a scintillation counter; this allows one to make comparative conclusions about the quantity of water absorbed. The decreasing radioactivity along the vascular bundles shows the transportation of the absorbed water. The scanning electron microscopic examination of the epidermis surfaces shows new morphological details, but a direct correlation between structure and function cannot always be recognized. The absorption of water by the epidermis, thorns, and areole-trichomes of Cactaceae is highly varied, but rather limited. The highest rates of absorption were obtained in certain South African xerophytes: Anacampseros papyracea (Portulacaceae) absorbs through the dead, paperlike stipules; Crassula deceptor (Crassulaceae) through the epidermis of the leaves; and Trichodiadema densum (Mesembryanthemaceae) through the trichomes on the tip of the leaf. According to our measurements this can be regarded as a special adaption to the absorption of dew. Das Problem der cuticulären Absorption von Wasser und deren ökologische Bedeutung wird diskutiert. Den Blatt- oder Sproßepidermen einiger vorwiegend sukkulenter Xerophyten wurde tritiertes Wasser angeboten. Die im Szintillationszähler gemessene Radioaktivität des subkutanen Gewebes läßt vergleichende Aussagen über die Menge des aufgenommenen Wassers zu; der abfallende Gradient der Radioaktivität längs der Leitbündel zeigt den Transport des absorbierten Wassers. Die raster-elektronenmikroskopische Untersuchung der Oberflächen zeigt neue morphologische Details, läßt aber einen direkten Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion nicht immer erkennen. Bei den Cactaceae ist die Fähigkeit zur Absorption über die Epidermen, Areolentrichome oder Dornen sehr unterschiedlich und meist recht gering. Die höchsten Absorptionsraten wurden bei bestimmten südafrikanischen Xerophyten gemessen: bei Anacampseros papyracea (Portulacaceae) über die toten Nebenblätter, bei Crassula deceptor (Crassulaceae) durch. die Blattepidermis und bei Trichodiadema densum (Mesembryanthemaceae) über die Trichombüschel an den Blattspitzen. Hier liegt nach unseren Messungen eine spezielle Anpassung an die Absorption von Tau- und Nebelwasser vor.