Zur Physiologie der endogenen Jahresrhythmik in Pflanzen, speziell in Samen

Abstract

Die Prüfung der Samen von zahlreichen Arten zeigte, daß es mehrere Arten gibt, bei denen die schon früher von einzelnen Autoren gefundene endogene Jahresrhythmik der Keimfähigkeit und Keimgeschwindigkeit deutlich erkennbar ist. Die Rhythmik ist bei Keimung im Dunkeln deutlicher als bei Keimung im Licht. Bei Einwirkung von Licht wird die Ruhe also leichter durchbrochen. Hieraus ergibt sich, daß ebenso wie die Keimfähigkeit und Keimgeschwindigkeit auch deren Förderungen durch Licht endogenen jahresperiodischen Schwankungen unterliegen. Der Jahresrhythmik in der Keimfähigkeit von Samen liegen offenbar die gleichen Vorgänge zugrunde wie der Jahresrhythmik, die von Laubbäumen, von abgelösten Winterknospen usw. bekannt ist. Einer der wichtigsten Gründe für diese Annahme ist die Tatsache, daß die innere Jahresrhythmik im Samen mit der gleichen Phase beginnt, die die Mutterpflanze im Zeitpunkt der Samenreife hatte; d.h. diese Rhythmik ist nicht an das Individuum gebunden, sondern läuft von einer Generation zur nächsten ebenso weiter, wie sie innerhalb einer mehrjährigen Pflanze selber von einer Vegetationsperiode zur anderen weiterläuft. Viele der sog. Nachreifungserscheinungen sind nichts anderes als ein Ausschnitt aus der endogenen Jahresrhythmik. Die Nachreifungszeit ist also identisch mit dem ersten Anstieg der inneren Rhythmik von einer Inaktivitätsperiode zu einer Aktivitätsperiode. Bei Samen, die sehr früh gereift sind, d. h. zu einer Zeit, in der sich auch die Mutterpflanze noch in der Periode der Streckungsaktivität befindet, besteht daher zunächst noch eine gewisse Keimbereitschaft, die dann in wenigen Wochen zurückgeht. Die zeitliche Lage der Keimbereitschaft von Samen deckt sich mit der von herangewachsenen Pflanzen bekannten zeitlichen Lage der Streckungsbereitschaft von den in den Knospen angelegten Organen. Die Geschwindigkeit des Phasenwechsels der inneren Rhythmik ist weitgehend unabhängig von der Temperatur und vom Wassergehalt der Samen. Offenbar sind also die zugrundeliegenden Vorgänge nicht rein chemischer Natur. Durch kurzdauernde Hitzewirkung auf die trockenen oder gequollenen Samen wird der Verlauf der Rhythmik selbst dann nicht entscheidend gestört, wenn die Einwirkung so stark ist, daß ein Teil der Samen getötet wird. Für diese Rhythmik können also nicht labile Strukturen oder Substanzen verantwortlich sein.