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Lexikon der Biologie: Seismonastie

Seismonastie w [von *seismo- , Nastie], durch Erschütterungsreize ausgelöste, schnell ablaufende Variationsbewegung bei pflanzlichen Organen, die auf reversiblen Veränderungen des Turgors in bestimmten Gewebezonen beruht. Ausgelöst wird sie durch ein Aktionspotential, das durch Membranverbiegung entsteht (mechanosensitive Kanäle) und sich mit bis zu 10 cm/s auf benachbarte Zellen fortpflanzt. Seismonastie findet sich z.B. bei den Staubblättern des Sauerdorns und der Flockenblume, den Narben der Gauklerblume, den Blättern einiger carnivorer Pflanzen (z.B. Venusfliegenfalle) und den mit Gelenken (Pulvini) versehenen Blättern des Sauerklees und der „Sinnpflanze“, der Mimose ( vgl. Abb. ). Im Unterschied zur Thigmonastie, bei der ein die Nastie auslösender Reiz als Reibe- oder Kitzelreiz (Berührungsreize) empfunden werden muß, führen bei der Seismonastie alle Arten von Erschütterung wie Stöße, aufprallende Regentropfen oder Wind zur Reaktion, die in der Regel nach dem Alles-oder-Nichts-Gesetz in voller Stärke ausgeprägt ist. Erregungsleitung (Tab.), Seismoreaktionen, Turgorine.



Seismonastie

Seismonastie bei der „Sinnpflanze“ (Mimosa pudica). Eine Erschütterung oder ein lokaler Berührungsreiz führt zu einem fortschreitenden Zusammenklappen der Fiederblättchen (seismonastische Reaktion), danach schlagen die Blattstiele nach unten um (in Abb. unten). Der Reiz kann über eine gewisse Strecke geleitet werden, wobei er sich vom Reizort allseitig ausbreitet. Offensichtlich im Zusammenhang mit dem Bewegungsmechanismus steht die Ausbildung der Blattgelenke. Die im Blattstiel peripher angeordneten Leitbündel sind im Bereich des Gelenks (Pulvinus; Pulvini) zu einem zentralen Strang zusammengefaßt. Dieser ist von mehreren konzentrischen Schichten von Zellen umgeben, sog. moterischen Zellen, die während des Tages starke Schwankungen im Ionengehalt und Turgordruck aufweisen. Der Gewebsbereich, dessen Zellen während der Blatthebung anschwellen, wird Extensor, der Bereich, dessen Zellen während der Blattsenkung anschwellen, Flexor genannt. Die Volumenänderungen sind von Änderungen im K+- und Cl–-Ionen-Gehalt sowie von Änderungen in den elektrischen Eigenschaften der Membranen begleitet. Die Ionenflüsse werden vermutlich durch eine Protonenpumpe getrieben. Die Blattbewegungen sind somit Folge von Oszillationen in der Permeabilität und den Transporteigenschaften der Membranen der moterischen Zellen.

Copyright 1999 Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg

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