modifizierbaren Pflanzen ein #direktes# „#Sichanpassen#“ erblicken
wollen und dem Organismus die Fähigkeit zugeschrieben, auf #jede äußere
Einwirkung#, auch auf solche, die ihm in der Natur #nicht# zu begegnen
pflegen, mit einer nützlichen Reaktion zu antworten. So wie an äußere
Faktoren, so soll auch ein Sichanpassen an neue #Funktionen# möglich
sein; jedes „Bedürfnis“ nach einem Organ soll auf die Bildung eines
solchen hinwirken. Und weiter nimmt der Lamarckismus an, daß #jede#
einmal entstandene Veränderung, insbesondere jede durch Außenfaktoren
oder durch „Bedürfnisse“ bewirkte Abänderung auch erblich sei oder
zum mindesten mit der Zeit erblich werden könne. Wenn also eine
Pflanze Generationen hindurch sich immer wieder an das Wasserleben
oder an das Leben im Schatten oder Leben auf Kosten eines anderen
Organismus im obigen Sinne direkt anpaßt, so sollen die so gewonnenen
Baueigentümlichkeiten allmählich fixiert werden; d. h. sie sollen
auch dann auftreten, wenn die Anlässe dazu #nicht mehr# vorhanden
sind. Zu dieser Auffassung ist zunächst zu bemerken, daß die Annahme,
„ein #Bedürfnis# nach einem Organ könne die #Bildung# eines solchen
bewirken“, eine unklare Überlegung ist. Sodann muß man betonen, daß
von einem Erblichwerden solcher Wirkungen äußerer Bedingungen, die wir
Modifikationen genannt haben, schlechterdings #nichts zu bemerken#
ist. Schon aus diesem Grunde ist der Lamarckismus abzuweisen. Zweitens
aber hieße es an ein Wunder glauben, wenn man annehmen wollte, daß
der Organismus von vornherein auf beliebige Außenfaktoren nützlich
reagierte. In der Tat sehen wir auch nicht ganz selten Reaktionen auf
#neue ungewohnte# Reize eintreten, die durchaus „gleichgültig“ oder
gar schädlich erscheinen. So krümmen sich Droseratentakeln auf hohe
Temperatur hin so ein, als wären sie mit einem Insekt in Berührung
gekommen; abgeschnittene Blätter können bei vielen Pflanzen durch
Ausbildung von Wurzeln sich manchmal jahrelang am Leben erhalten, auch
wenn ihnen die Möglichkeit der Sproßbildung abgeht. Wenn andererseits
auf verschiedene Reize, denen gewisse Organismen an ihren verschiedenen
Standorten ausgesetzt sind, wie Wasser, Luft, Licht, Schatten usw., ein
direktes Sichanpassen zu folgen scheint, so kann man diese Erfolge
auch anders deuten. Man kann annehmen, daß solche Organismen schon die
Befähigung, d. h. die #Anlagen besitzen#, die ihnen je nach den äußeren
Bedingungen bald diese, bald jene Entwicklung einzuschlagen erlauben.
Die Außenfaktoren #erzeugen# also nicht solche Befähigungen oder
Anlagen, sondern sie bewirken nur ihre Entfaltung oder Nichtentfaltung.
Wie aber jene Anlagen historisch entstanden sind, warum manche
Lebewesen sie besitzen, andere nicht, warum also z. B. nur manche
#angepaßt# sind, im Wasser in der Gestalt von Wasserpflanzen, auf dem
Lande in der Gestalt von Landpflanzen zu leben, das eben bleibt wie
eine jede andere Anpassung noch immer zu erklären. Und hier versagt der
Lamarckismus völlig.
+2. Der Darwinismus+[123], [125]. DARWIN geht von der Tatsache aus, daß
die beschränkten Lebensbedingungen auf unserer Erde keine unbegrenzte
Vermehrung der Organismenmenge erlauben. Fast jedes Lebewesen liefert
aber während seines Einzeldaseins so viele Keime, daß, wenn alle
aufkämen, schon nach ganz kurzer Zeit die Erde allein von einer Art
übervölkert sein würde. Nur wenige Nachkommen eines Individuums
bleiben aber am Leben, weil nämlich die Umwelt so viele in jedem
Entwicklungsstadium von der Keimzelle an vernichtet. Die Nachkommen
jedes Individuums unterliegen dem „#Kampfe ums Dasein#“ mit der Umwelt,
wozu wir natürlich auch die anderen Organismen der gleichen oder
anderer Arten zu rechnen haben. Wären alle Nachkommen ganz gleich, so
könnte allein der Zufall darüber entscheiden, welche am Leben bleiben.
Solche Zufälle haben auch sicher eine große Bedeutung. Da aber zuweilen
unter den Nachkommen erbliche Verschiedenheiten bestehen, so werden
in der Regel diejenigen in diesem Kampfe bevorzugt sein, die an dem
Platze, wohin sie der Zufall verschlagen hat, durch ihre Besonderheiten
#erhaltungsfähig# oder erhaltungsfähiger als die anderen sind. Es
findet also eine #Auslese# (#Selektion#, #natürliche Zuchtwahl#) statt.
Und wenn nun die ausgelesenen Varianten ihre Eigenschaften an ihre
Nachkommen übertragen, bei denen sich die erblichen Variationen und der
Kampf wiederholen, dann muß die Entwicklung zu immer besser angepaßten
Formen führen. #Entstehen# können Organismen mit ganz beliebigen
Eigenschaften, nützlichen, gleichgültigen oder schädlichen. Da alle
mit schädlichen Eigenschaften früher oder später wieder verschwinden
müssen, bleiben nur solche übrig, die besser angepaßt sind als die
Besiegten, sich aber außerdem auch noch in vielen gleichgültigen
Eigenschaften von diesen unterscheiden können. Nützlichkeit (d. h.
Angepaßtsein) erklärt sich also nach dem Lamarckismus überhaupt
nicht, da dieser das nützliche Reaktionsvermögen der Organismen auch
gegenüber ihnen völlig fremden, neuen Außenverhältnissen als gegeben
hinnehmen muß, nach dem Darwinismus dagegen aus den Vorzügen besser
erhaltungsfähiger erblicher Eigenschaften im Kampfe ums Dasein.
Darin liegt der große Fortschritt der DARWINschen Theorie gegenüber
dem Lamarckismus. Sie wird, wie wir sahen, durch alle Beobachtungen
unterstützt, die wir über die Entstehung neuer erblicher Eigenschaften
bei Organismen bisher gemacht haben, wenn auch bei Annahme des
Darwinismus noch immer mancherlei Schwierigkeiten zu überwinden bleiben.
Zweite Abteilung.
+Physiologie+[126].
Die Physiologie hat die Aufgabe, die +Lebenserscheinungen+ zu
beschreiben, ihre Abhängigkeit von äußeren Faktoren zu studieren und
sie soweit wie möglich auf ihre Ursachen zurückzuführen. Wie Chemie und
Physik, so forscht also auch die #Physiologie# nach den #Ursachen# des
Geschehens, sie ist eine Wissenschaft mit #kausaler# Fragestellung.
Doch muß sie notwendigerweise auch die #Bedeutung# des Geschehens
für den Organismus mit in Betracht ziehen. Wie in der Fragestellung,
so folgt die Physiologie auch in ihrer Arbeitsmethode der Physik und
Chemie: sie bedient sich in erster Linie des #Experimentes#.
Die +Hauptergebnisse+ der physiologischen Forschung sind folgende:
1. Einen #grundsätzlichen Unterschied# zwischen den Lebenserscheinungen
der Tierwelt und der Pflanzenwelt #gibt es nicht#. Das ist nicht
überraschend, weil schon #morphologisch# Tier und Pflanze nur in ihren
extremen Ausbildungen scharf unterscheidbar sind. Auf #physiologischem#
Gebiet aber hat sich, je weiter die Forschung vorschreitet, desto
deutlicher gezeigt, wie ähnlich das Leben in den beiden Hauptreichen
verläuft. Dementsprechend gibt es eigentlich nur #eine# Physiologie,
die Physiologie der #Organismen#. Ein Lehrbuch der Botanik hat aber
selbstverständlich nur die Physiologie der Pflanzen darzustellen; doch
soll, wo es nützlich erscheint, auf analoge Vorkommnisse im Tierreich
kurz hingewiesen werden.
2. In mancher Hinsicht reagiert die lebende Pflanze nicht anders als
beliebige tote Körper. Trotz ihres hohen Wassergehaltes ist sie im
allgemeinen ein fester Körper und hat die physikalischen Eigenschaften
eines solchen. Schwere, Festigkeit, Elastizität, Leitungsfähigkeit für
Wärme und Elektrizität kommen ihr in gleicher Weise zu wie leblosen
Körpern. So wichtig diese Eigenschaften nun auch für das Bestehen und
für das Leben der Pflanze sind, so bedingen sie doch noch nicht das
Leben selbst.
3. #Die eigentlichen Lebenserscheinungen# scheinen nämlich auf den
ersten Blick recht verschieden zu sein von den Vorgängen, die man
bei leblosen Körpern antrifft. So lange der Organismus in #voller
Lebenstätigkeit# ist, können wir eine #ununterbrochene Kette von
Veränderungen# an ihm wahrnehmen, die sich in dreifach verschiedener
Weise äußern:
I. Ein Organismus besteht selbst dann, wenn eine Vergrößerung durch
Wachstum nicht mehr erfolgt, keineswegs aus einer gleichbleibenden
Stoffmasse. Während die äußere Form konstant bleibt, finden im
Innern fortwährend Veränderungen statt; neue Stoffe werden von außen
aufgenommen, werden im Innern umgewandelt und auch wieder nach außen
abgegeben. Der Organismus besitzt einen #Stoffwechsel#.
II. Gewöhnlich aber verläuft dieser Stoffwechsel nicht in der Weise,
daß die Stoffaufnahme der Stoffabgabe gleichkommt, sondern es wird
#mehr# aufgenommen als abgegeben; die Masse nimmt zu, der Organismus
#wächst#. Wachstum kennen wir auch an chemischen Ausfällungen
(Niederschlägen) oder an Kristallen. Hier pflegt es indes so zu
verlaufen, daß eine wesentliche Veränderung der Form nicht erzielt
wird (bei Kristallen), oder daß die Gestaltsveränderung eine zufällige,
keine gesetzmäßige ist (Niederschläge). Der Organismus aber nimmt
unter #gesetzmäßiger# Gestaltsveränderung ganz bestimmte, immer
wiederkehrende Formen an; er macht eine #Entwicklung# durch, und
diese führt früher oder später zur Entstehung von neuen Organismen,
Tochterindividuen; es tritt Fortpflanzung ein. Wachstum, Entwicklung
und Fortpflanzung sind für die Lebewesen ungemein charakteristische
Vorgänge.
Manche Niederschläge haben unter #Umständen# eine gewisse
#äußerliche# Ähnlichkeit mit Pflanzen. Bringt man z. B. in eine
mit Gelatine versetzte Lösung von gelbem Blutlaugensalz und
Kochsalz etwas Kupfervitriol, dem Zucker zugegeben wurde, so
bildet sich ein Niederschlag von Ferrocyankupfer, der zusehends
wächst und in seiner Gestalt an Pflanzen erinnert. Es fehlt dieser
„#künstlichen Pflanze#“ aber nicht nur die innere Struktur der
wirklichen Pflanze, sondern vor allem auch die Fortpflanzung und
die #gesetzmäßige# Entwicklung.
III. Endlich zeigen die Organismen #Bewegungsvermögen#; sie ändern
entweder im #ganzen# den Ort, oder sie bringen kleinere oder größere
#Teile# in andere Lagen. Da auch Anorganismen und tote Organismen
Bewegungen ausführen können, so ist für die Lebewesen nur die #Art
und Weise#, wie die Bewegung zustande kommt und unterhalten wird,
charakteristisch.
In der Natur treten die drei genannten Prozesse, der Stoffwechsel,
die Entwicklung und die Bewegungen, fast stets gleichzeitig auf. Der
#Stoffwechsel# ist ohne Stoffbewegungen undenkbar, die #Entwicklung#
ist immer mit stofflichen Veränderungen und mit Bewegungen verknüpft,
die #Bewegungen# endlich können ohne Stoffwechsel und ohne
Gestaltswechsel nicht stattfinden. Dennoch können wir in unserer
Darstellung die drei Prozesse gesondert betrachten und die Physiologie
in drei Abschnitte einteilen, nämlich:
Die Lehre vom Stoffwechsel oder die chemische Physiologie, auch
wohl Physiologie der Ernährung genannt.
Die Lehre von der Entwicklung, Physiologie der Gestaltung,
Formwechsel.
Die Lehre von den Bewegungen.
4. Diese Lebenserscheinungen sind durchaus an das #Protoplasma#
gebunden und beruhen auf der eigentümlichen Art, wie diese Substanz
auf Einflüsse der Außenwelt reagiert, d. h. vor allem auf ihrer
#Reizbarkeit# und #Regulationsfähigkeit#.
a) +Reizbarkeit.+ Bei den Reaktionen des Organismus ist in der Regel
der Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung nicht so durchsichtig wie
bei physikalischen und chemischen Vorgängen. Das rührt daher, daß wir
kaum jemals die #nächsten#, sondern meist nur ganz indirekte Folgen
einer äußeren Einwirkung zu #sehen# bekommen. Auch kann je nach dem
Zustand des Protoplasmas ein und derselbe Faktor ganz verschiedenartige
Wirkung haben. Hierfür ein Beispiel:
Befestigt man einen biegsamen Stab in horizontaler Lage an #einem
Ende#, so wird sich das freie Ende durch das Gewicht des Stabes
bis zu einem bestimmten Punkte abwärts biegen. Dasselbe tut jeder
Pflanzenteil, und bei toten Pflanzenteilen bleibt es dabei. Hat
man zu dem Versuche jedoch einen lebendigen, wachsenden Stengel
benutzt, dann zeigt sich nach einiger Zeit in diesem eine Wirkung
der Schwerkraft, die im Vergleich zu ihrer rein physikalischen
Wirkungsweise durchaus überrascht: Der wachsende Teil des Stengels
#richtet sich durch eigene Tätigkeit wieder auf#; er krümmt sich
dem Zug der Schwere entgegen. Macht man den Versuch mit einer
Pfahlwurzel, so wird diese, unter Entfaltung von Kraftäußerungen,
die ihr Eigengewicht erheblich übertreffen, sich senkrecht abwärts
krümmen; ein Rhizom von Scirpus dagegen würde in der Horizontallage
weiterwachsen und würde auch seine wachsende Spitze wieder
wagerecht stellen, wenn man es aus dieser Lage gebracht hätte.
Bei diesen drei Versuchen sind die physikalischen Bedingungen
jedesmal die gleichen: Die Erdschwere wirkt auf einen horizontalen
Pflanzenteil. Das Resultat aber fällt so verschieden wie nur
möglich aus.
Man muß in solchen Fällen annehmen, daß zwar die Einwirkung von außen
#zunächst stets den gleichen Effekt# hat wie in Anorganismen -- in
unserem Beispiele würde also die #Schwerkraft# stets zunächst einmal
eine #Druck#wirkung bedingen --, daß aber diese primäre Veränderung
#innere Tätigkeiten der Pflanze# veranlaßt, wobei vielfach der
Außenfaktor als #auslösendes# Moment aufzutreten scheint. Solche
Vorgänge werden erst verständlich, wenn wir den #Organismus# mit einem
#Mechanismus# vergleichen. Der Zusammenhang zwischen dem schwachen
Fingerdruck, den wir auf den Abzugsbügel eines Gewehres ausüben, und
der Flugbewegung des Geschosses ist nicht einfach. Der Druck bewirkt
zunächst die Entspannung einer Feder; die frei gewordene Energie
treibt einen Schlagbolzen auf die Zündmasse; diese explodiert und
bringt das Pulver zur Explosion; die dabei entstehenden Gase erst
schleudern das Projektil aus dem Lauf. Es leuchtet ein, daß die Kraft
des Schlagbolzens keinerlei Beziehung zur Kraft des Fingerdruckes hat,
den der Schütze ausübt, und daß ebensowenig eine Beziehung zwischen
der Größe der Expansionskraft des Pulvers und der Schlagbolzenkraft
besteht. Es werden vorhandene Energien, die der gespannten Feder
und die des Pulvers, ausgelöst. Solche #Auslösungen#, vor allem
Auslösungen, die einander folgen, die eine Kette von Prozessen bilden,
treten uns bei #allen Lebenserscheinungen entgegen#; sie sind freilich
nicht so einfach und übersichtlich wie bei den Mechanismen, weil
sie sich durchweg im #Protoplasma# abspielen. Auslösungen, die in
der lebenden Masse aufgespeicherte Spannkraft in kinetische Energie
verwandeln, seien als #Reizerscheinungen#, der auslösende Faktor als
„#Reiz#“ bezeichnet (vgl. aber S. 322).
So wie die Leistung einer Maschine nur verständlich wird, wenn man
ihren Bau kennt, so ist auch die Kenntnis des äußeren und inneren Baues
der Pflanze Vorbedingung für physiologische Studien. Es hat sich aber
gezeigt, daß das Verständnis der Funktion aus dem Bau bei der Pflanze
nicht annähernd in dem Maße erzielt werden kann wie bei der Maschine;
es handelt sich im Organismus eben nicht um ein Ineinandergreifen von
Rädern oder anderen Mechanismen, sondern wesentlich um eine Folge
#chemischer# Reaktionen.
b) #Regulationen.# Maschinen können aber nicht nur das Wesen der
#Auslösung# versinnbildlichen, sondern sie können auch noch die
zweite weitverbreitete Eigenschaft des Organismus klarmachen, nämlich
seine #Regulationsfähigkeit#. So wie an einer Maschine z. B. die
Geschwindigkeit #automatisch# auf einer gewissen Höhe erhalten
wird, so sehen wir auch in der Pflanze bei zahllosen Prozessen eine
#Selbststeuerung# eintreten, die Qualität und Quantität eines jeden
Geschehens regelt. Wenn es auch in der anorganischen Welt nicht an
regulatorisch verlaufenden Vorgängen fehlt, so treten uns doch diese
nicht in der Häufigkeit entgegen wie im Organismus. #Deshalb kann
man die Regulationsfähigkeit neben der Reizbarkeit als ein besonders
wichtiges Merkmal der lebenden Wesen betrachten.#
Wenn nun auch die Lebenserscheinungen bisher noch nirgends gründlich
aufgehellt sind, so kann uns das doch nicht an der Überzeugung hindern,
daß sie sich lediglich durch ihre außerordentlich große Komplikation
von den Vorgängen in der leblosen Natur unterscheiden und im #Prinzip#
einer physikalisch-chemischen Erklärung zugänglich sind.
5. Die Lebenstätigkeit der Pflanze vollzieht sich nur, wenn zahlreiche
Bedingungen, die sog. #allgemeinen# Lebensbedingungen, erfüllt sind,
die man in zwei Gruppen, #innere# und #äußere# Ursachen, einzuteilen
pflegt[127]. Die inneren Ursachen des Lebens sind an das Protoplasma
geknüpft. Sein Bau, seine Organisation bedingen nicht nur, daß das
Geschehen im Organismus die Charakterzüge des Lebendigen an sich trägt,
sondern daß es auch je nach der Abstammung der betreffenden Plasmamasse
#spezifisch verschieden# ausfällt. Demnach ist das Vorhandensein einer
lebenden Plasmamasse die #fundamentalste Lebensbedingung#. Alle anderen
Lebensbedingungen können wir nach Wunsch schaffen oder wegnehmen;
das Protoplasma dagegen können wir nicht synthetisch herstellen, es
entsteht nur im Organismus durch die Tätigkeit schon existierenden
Plasmas.
Das Protoplasma kann aber nur bei ständiger Wechselwirkung mit der
Außenwelt etwas leisten. Dabei fällt der Außenwelt eine dreifache Rolle
zu: sie liefert erstens das Material zum Aufbau des Pflanzenkörpers;
sie wirkt zweitens als auslösendes Moment (#Reiz#, S. 184); sie
versorgt endlich die Pflanze mit der nötigen Energie, mag diese als
chemische Energie mit den Stoffen von außen aufgenommen werden oder in
Form von Ätherschwingungen eindringen.
Unter den äußeren Faktoren, die für das Leben von Wichtigkeit sind,
kann man die #notwendigen# oder unentbehrlichen von den #entbehrlichen#
unterscheiden. Als unentbehrliche Bedingungen für die Lebenstätigkeit
nennen wir vor allem eine gewisse Temperatur und das Vorhandensein
bestimmter Stoffe sowie das Fehlen anderer, die schädigend oder tödlich
wirken (#Gifte#); dagegen ist das Licht keine solche #allgemeine#
Lebensbedingung. Manche Pflanzen verlangen freilich wenigstens für
ihre oberirdischen Organe direktes Sonnenlicht; andere meiden dies und
suchen den Schatten auf (Schattenpflanzen); wieder andere können ihren
ganzen Lebenszyklus in vollkommener Dunkelheit durchmachen.
Die notwendigen Faktoren sind ferner an ganz #bestimmte# Grenzen
gebunden. Ein Zuviel von ihnen (Überschreiten des „Maximums“) wirkt
ebenso schädlich auf die Pflanze wie ein Zuwenig (Überschreiten des
„Minimums“), und oberhalb des Minimums sieht man die Lebensäußerungen
an Intensität zunehmen bis zum „Optimum“ und oberhalb von diesem wieder
abnehmen. Die drei Punkte, Minimum, Maximum und Optimum, die uns bei
der Abhängigkeit #jeder# Lebenserscheinung von einem Außenfaktor
entgegentreten, nennt man die #Kardinalpunkte# der Einwirkung dieses
Faktors (Fig. 259). Sie sind indes #keineswegs Konstanten#; sie
sind vielmehr für die einzelnen Organismen und Lebenserscheinungen
verschieden: sie ändern sich ferner mit der Dauer der Einwirkung des
Faktors, und sie hängen auch vom Zustand der Pflanze sowie von anderen
äußeren Faktoren ab.
Jede Überschreitung des Minimums wie des Maximums eines äußeren
#Faktors# führt früher oder später zum Tod. Dieser kann also z. B.
durch zu hohe (#Hitzetod#) oder zu niedrige Temperatur (#Erfrieren#)
erfolgen; er kann durch ein Zuviel oder Zuwenig an Licht, durch ein
Zuviel oder Zuwenig eines Stoffes bedingt sein; ist z. B. zu wenig
Wasser gegeben, so spricht man zunächst von #Welken# und dann von
#Vertrocknen#; ist ein Stoff in zu großen, schädigenden Mengen gegeben,
von #Vergiftung#.
Die #meisten# Pflanzen werden durch bestimmte niedere Temperaturen
zum #Erfrieren#[128] gebracht, fast #alle# werden durch hohe
Temperaturen, die noch weit vom Siedepunkte des Wassers entfernt
sind, getötet; nur manche Cyanophyceen ertragen die sehr hohe
Temperatur gewisser heißer Quellen.
Empfindliche Pflanzen, insbesondere Pflanzen tropischer Herkunft,
sterben schon bei Temperaturen über Null. Andere werden durch die
Eisbildung im Innern getötet, und wieder andere können mehrfach
im Winter hart gefrieren, ohne Schaden zu nehmen. So erträgt in
Nordsibirien Cochlearia fenestrata eine Temperatur von -46° C
ohne Schädigung, und gewisse Waldbäume halten sogar -60° aus.
Bemerkenswert ist die Widerstandskraft #niederer# Organismen gegen
extreme Kältegrade. So ertrugen in Versuchen PICTETs Diatomeen
längere Zeit eine Temperatur von -200° C.
Durch Steigerung der #Lichtintensität# kann man schließlich wohl
jede Zelle zum Absterben bringen, mag nun das Licht dabei im
einzelnen mehr thermisch oder mehr chemisch wirken. Viele Bakterien
sterben schon im hellen Tageslicht ab, weshalb diesem eine wichtige
hygienische Bedeutung in unseren Wohnräumen zukommt.
Das Lichtbedürfnis wechselt aber nicht nur bei verschiedenen
Pflanzenarten und je nach Gewöhnung auch wieder individuell,
sondern es kann sich das Optimum der Lichtwirkung bei demselben
Einzelwesen mit der Entwicklung verschieben. Viele tropische
Kulturpflanzen, z. B. Kakao und Kaffee, verlangen während ihrer
Jugend Schatten und müssen daher durch besonders angepflanzte
schattenspendende Pflanzen (Albizzia-Arten, Musa) zunächst
geschützt werden, während sie später die volle Tropensonne ertragen
oder gar nötig haben.
Unter den stofflichen Einflüssen kommt oft dem #Wasser# eine
besonders in die Augen fallende Bedeutung zu. Wenn Licht und
Temperatur in optimalem Maße geboten sind, wie das in den
Tropen zutrifft, hängt die Entwicklung der Pflanze vor allem
vom Wasser ab. Ist dieses reichlich geboten, und erfolgen die
Niederschläge auch gleichmäßig über das ganze Jahr verteilt,
dann sehen wir den üppigsten Pflanzenwuchs in der Formation des
tropischen #Regenwaldes# auftreten. Eine regelmäßig wiederkehrende
Trockenperiode bedingt den #sommergrünen Wald#, geringere
Niederschläge lassen die Formation der #Savannen# entstehen und
noch weniger ausgiebige Niederschläge endlich die #Wüsten#[129].
Weitgehende, mit Austrocknung verbundene Wasserentziehung ertragen
nur wenige Pflanzen. -- In vielen Fällen beruht der bei niederer
Temperatur eintretende Tod nicht auf einer direkten #Kältewirkung#,
sondern auf ungenügender Wasserversorgung; die Wurzeln können dem
kalten oder gar gefrorenen Boden nicht so viel Wasser entziehen,
wie die oberirdischen Organe verdunsten.
6. Die Überschreitung des Maximums oder des Minimums der äußeren
Faktoren führt aber keineswegs immer sofort zum Tod. Vielfach kann der
Organismus zunächst in einen Zustand übergehen, den man als #latentes
Leben# bezeichnet. Äußerlich kann man es dem Organismus nicht immer
ansehen, ob er sich im Zustand des #aktiven# Lebens, des #latenten#
Lebens oder des #Todes# befindet. Das latente Leben hat mit dem toten
Zustand das gemeinsam, daß jede Lebens#tätigkeit# unterbleibt; aus dem
latenten Leben kann aber durch geeignete Einwirkungen das aktive Leben
wieder erweckt werden, was beim toten Zustand unmöglich ist.
Nicht immer freilich ist der Eintritt des latenten Lebens einfach die
Folge der Überschreitung der extremen Kardinalpunkte. Vielfach arbeitet
die Pflanze auch aus inneren Ursachen auf die Herstellung latenten
Lebens hin (Samen und Sporen).
Im latenten Leben befinden sich vor allem viele Dauerzustände der
Pflanzen, wie die Samen und Sporen. Sie sind in der Regel viel
widerstandsfähiger gegen Austrocknung, Hitze und Kälte als Organe,
die im aktiven Zustand sind. So ist bekannt, daß Bakteriensporen
im feuchten Zustand eine Zeitlang Temperaturen von 100° und
mehr ertragen können; genau so verhalten sich einige Samen
(Medicago-Arten). Andererseits widerstehen Sporen und Samen in
trockenem Zustand sogar einer Temperatur von -253°[130].
Erster Abschnitt. Stoffwechsel[131].
I. Die stoffliche Zusammensetzung der Pflanze[132].