Skip to main content

Zusammenhang zwischen Lebensraum und Anzahl der Spaltöffnungen von Pflanzen


Es gibt einen Zusammenhang zwischen Spaltöffnungen einer Pflanze und deren Lebensraum. Aber er ist komplex. Denn es ist nicht einfach so, dass Pflanzen in trockenen Regionen wenig Spaltöffnungen und Pflanzen in feuchten Regionen viele Spaltöffnungen aufweisen. Stattdessen passen die Pflanzen die Form und das Aussehen der Öffnungen an die jeweiligen Umweltbedingungen an.

Welche Aufgabe haben die Spaltöffnungen?

Durch die Spaltöffnungen findet der Gasaustausch der Pflanze statt. Sie nimmt Kohlendioxid auf und gibt Sauerstoff und Wasserdampf ab. Pflanzen betreiben Photosynthese. Das heißt: Sie bauen aus Kohlendioxid und Wasser mit Hilfe des Sonnenlichts Zucker und andere energiereiche Verbindungen auf. Dabei entsteht Sauerstoff. Für die Photosynthese muss die Pflanze also durch die Spaltöffnungen Kohlendioxid (CO2) aufnehmen und Sauerstoff abgeben.

Mit dem Wasserdampf ist es etwas anders: Pflanzen nehmen meist durch die Wurzeln Wasser und darin gelöste Mineralien auf. Das Wasser transportieren sie – in speziellen Zellen – durch den Stängel (oder Stamm) hinauf zu den Blättern. Dort wird das Wasser durch die Spaltöffnungen als Wasserdampf abgegeben. So sichert die Pflanze einen ständigen Wasserstrom und die Versorgung des Pflanzenkörpers mit lebenswichtigen Mineralstoffen.

Wie funktionieren Spaltöffnungen?

Spaltöffnungen öffnen und schließen sich durch einen speziellen Mechanismus. Wenn du ein normales Blatt unter dem Mikroskop anschaust, siehst du viele kleine Poren auf der Unterseite der Blattoberfläche. Diese Poren sind Spaltöffnungen.

Eine Spaltöffnung besteht aus zwei Schließzellen, die in der Mitte einen Spalt freilassen. Eine luftdichte Schutzschicht (Cuticula) überzieht die gesamte Außenhaut des Blattes mit den Schließzellen. Nur der Spalt erlaubt den Gasaustausch mit dem Blattinneren.

Würde eine Pflanze über diese Poren nicht viel Wasser verlieren und austrocknen?
Doch, deswegen kann die Pflanze die Öffnungsweite der Spaltöffnung regulieren. In den Schließzellen herrscht ein Flüssigkeitsdruck. Bei niedrigen Innendruck (Wassermangel) sind die Schließzellen geschlossen. Bei hohen Innendruck (ausreichend Wasser) sind sie geöffnet.

Was machen Pflanzen an trockenen Standorten?

Pflanzen an sehr trockenen, niederschlagsarmen Standorten(Xerophyten) reduzieren nicht die Anzahl ihrer Spaltöffnungen, sie haben andere Formen der Anpassung entwickelt. Trotz Wassermangels müssen die Spaltöffnungen geöffnet werden, damit die Pflanze Kohlendioxid aufnehmen und Photosynthese betreiben kann.

Pflanzen an trockenen Standorten verfolgen verschiedene Strategien:

  • Sie besitzen wenige, dicke, kleine Blätter überzogen mit einer dicken Wachsschicht (Cuticula), um die Verdunstung zu reduzieren.
  • Dazu weisen die Blätter viele, kleine Spaltöffnungen auf. Denn für die Regulation des Wasserhaushaltes ist es günstiger, viele Spaltöffnungen geringfügig statt wenige sehr weit zu öffnen.
  • Außerdem sind die Spaltöffnungen tief eingesenkt. Dadurch wird der Wasserverlust eingeschränkt. Es entsteht ein windstiller Ort und – durch die Transpiration – eine regelrechte Dunstglocke. Dadurch verdunstet weniger Wasser.
  • Außerdem verhindern Haare im Bereich der Spaltöffnungen, die Windbewegung.

Diese Anpassungen findest du auch bei Pflanzen in der arktisch-alpinen Zone. Dort steht Wasser nicht in flüssiger Form zur Verfügung, weshalb Pflanzen auf genau die gleiche Art vorgehen müssen – wie die Wüstenbewohner.

Ein Beispiel dazu…
Dickblattgewächse (Sukkulenten wie die Agave) haben wenige Spaltöffnungen. Sie haben einen faszinierenden, speziellen Stoffwechsel entwickelt, um das Problem der Trockenheit zu bewältigen. Sie öffnen nachts, wenn die Temperatur niedrig und die Luftfeuchtigkeit höher ist; ihre Spaltöffnungen.

Das aufgenommene Kohlendioxid speichern sie und verbrauchen es tagsüber für die Photosynthese. So können sie – während des heißen Tages – ihre Spaltöffnungen geschlossen lassen. Dieser Stoffwechsel ist der sogenannte Crassulaceen-Säurestoffwechsel (engl. crassulacean acid metabolism – CAM).

Er kommt u.a. in der Familie der Kakteen, der Agaven und der Wolfsmilchgewächse vor. Bei Kakteen befinden sich die Spaltöffnungen übrigens im Stamm, da die Blätter zu Dornen umfunktioniert wurden.

Was machen Pflanzen an feuchten Standorten?

Hier unterscheidet man Wasserpflanzen (Hydrophyten) die im Wasser leben (wie die Seerose) und Pflanzen an sehr feuchten Standorten (Hygrophyten).
Hydrophyten (Wasserpflanzen) haben:

  • keine Wachsschicht auf den Blättern (Cuticula). Diese würde die Wasserabgabe über die Blätter verhindern,
  • große, sehr dünne Blätter, die Aufnahme von Kohlendioxid und Mineralstoffen kann direkt über das Pflanzenblatt erfolgen,
  • Spaltöffnungen auf der Blattoberseite – oder gar keine Spaltöffnungen.

Hygrophyten (Pflanzen an sehr feuchten Standorten) müssen in der Lage sein, viel von dem aufgenommenen Wasser über Transpiration abzugeben. Sie haben deshalb:

  • große, dünne Blätter damit mehr Oberfläche zur Transpiration bereitsteht,
  • herausragende Spaltöffnungen,
  • lebende Haare (spezielle Pflanzenzellen), um die Blattfläche weiter zu vergrößern,
  • spezielle Drüsen (Hydathoden), um auch bei sehr hoher Luftfeuchtigkeit Wasser auszuscheiden. Diese sogenannte Guttation (spezielle Form der Wasserausscheidung) ist für die Pflanze überlebenswichtig. Ist die Luftfeuchtigkeit zu hoch, kann das Wasser nicht mehr verdunsten und kein Wasser mehr nachfließen.

Was machen Pflanzen an Standorten mit wechselnden klimatischen Bedingungen?

Diese Pflanzen nennt man Mesophyten. Sie

  • haben kleine Spaltöffnungen auf der Blattunterseite,
  • werfen in wasserarmen Perioden ihre Blätter ab.

Zusammenfassung:
Alleine aus der Anzahl der Spaltöffnungen kann man nicht auf den Standort der Pflanze schließen. Pflanzen sind fantastische, anpassungsfähige Überlebenskünstler, die mit schier unendlichen Möglichkeiten den Herausforderungen ihrer Umwelt begegnen. Die Anpassung der Spaltöffnung ermöglicht ihnen, mehr Wasser abzugeben oder dieses zu halten. Dadurch können sie ihren Mineraltransport entweder länger aufrecht halten oder verbrauchtes Wasser als Wasserdampf ausspeisen.


Ähnliche Beiträge

17 Merkmale eines Teichs als Lebensraum, Biotop und Ökosystem

teich biotop lebensraum ökosystem merkmale

Teiche sind vom Menschen erschaffene Lebensräume mit hoher Artenvielfalt. Sie dienen der Trinkwasserversorgung, dem Überflutungsschutz und als Erholungsort. Typische Teichbewohner sind Karpfen, Kois, Teichrosen, Rohrkolben, Libellen und Enten. Anders als Seen, sind Teiche keine Ökosysteme mit verschiedenen Land- und Wasserzonen. (siehe Artikel: So funktioniert der See als Ökosystem und Lebensraum […]

29 Merkmale des Wattenmeers als Biotop, Ökosystem & Lebensraum

wattenmeer lebensraum biotop ökosystem

Das Wattenmeer der Nordsee ist ein einzigartiger Lebensraum. Er beherbergt etwa 250 Tier- und Pflanzenarten, die nur dort vorkommen. Heutzutage ist das Wattenmeer außerdem ein beliebtes Touristenziel. Wodurch zeichnet sich der Lebensraum Wattenmeer aus? Das Wattenmeer bezeichnet vorrangig das Küstengebiet der Nordsee. Dieser Lebensraum ist auf der Welt einzigartig. Zwar […]

Die 15 Küstenformen, ihre Entstehung und Tier- und Pflanzenwelt

küstenformen entstehung

Als Küste wird der Lebensraum zwischen Land und Meer bezeichnet. Küsten können, je nach Standort, sehr schmal oder auch erstaunlich breit sein und bieten einer Vielzahl unterschiedlicher Lebewesen ein Zuhause. Welche Tiere und Pflanzen eine Küste beherbergt, kommt auf den Küstentyp an. Man unterscheidet 15 Küstenformen, welche nun vorgestellt werden […]

Die 5 Aufgaben & Funktionen der Blüten bei Pflanzen

aufgaben blüte pflanze

Die Blüten von Samenpflanzen dienen hauptsächlich der Fortpflanzung, damit die Arterhaltung vorangetrieben werden kann. Nach der Bestäubung der Blüte erfolgt die Befruchtung, woraufhin Samen und Früchte gebildet werden. Weiterhin haben Blüten einen immensen Einfluss auf das menschliche Leben, ob als Nahrungsmittel oder sogar als Arzneimittel.

3 Merkmale eines Lebensraums: Eigenschaften, Bestandteile und Funktionen

lebensraum bestandteile funktionen

Ein Lebensraum ist ein Abschnitt, in welchem Lebewesen leben. Dies kann ein Wald, eine Wiese, ein Bach, ein Hochgebirge, ein See oder Meer sein. Lebensraum ohne Lebenskreislauf funktioniert nicht Dies ist die Grundvoraussetzung. Deshalb müssen in einem Lebensraum drei Funktionen stattfinden: Produktion Konsum Zersetzung In einem Lebensraum befinden sich somit […]

Mykorrhiza: Pilz und Pflanze in einer Win-Win-Situation

mykorrhiza was ist das

Eine Mykorrhiza ist eine spezielle Gemeinschaft, welche Pilze mit Landpflanzen eingehen. Sehr oft sind es Bäume, welche Fußpilze zur Lebensgemeinschaft nutzen. Aber ganz wichtig ist…. Es profitieren beide von der Gemeinschaft. Der Pilz ist also kein Parasit. Stattdessen wird der Baum, durch den Pilz besser versorgt. Im Gegenzug versorgt der […]

22 Merkmale des Waldes als Biotop, Ökosystem & Lebensraum für Tiere, Pflanzen und Pilze

wald lebensraum

Wälder sind ein reicher Lebensraum für allerhand Tiere und Pflanzen. Sie bestehen hauptsächlich aus toter, pflanzlicher Biomasse, enthalten aber trotzdem ein ausreichendes Nahrungsangebot für größere Waldbewohner wie Hirsche und Wildschweine. Wälder sind entscheidend auf einen gesunden Boden angewiesen. Merkmale, Schichten und Stockwerke des Waldes Wälder machen etwa 31 % der […]

Was sind Pyrophyten (Feuerpflanzen): Merkmale und Lebensraum

was sind feuerpflanzen pyrophyten

Pyrophyten, auch Feuerpflanzen genannt, sind Pflanzen, welche sich an ein Leben in besonders heißen und trockenen Lebensräumen angepasst haben. Dennoch ist nicht nur die Anpassung an das trocken-heiße Klima essenziell, sondern auch die Fähigkeit, durch Feuereinwirkung einen Vorteil zu erlangen. Es haben sich diverse Schutzmechanismen evolviert, die den Pflanzen die […]

20 Merkmale der Savanne als Lebensraum, Ökosystem, Biotop

savanne merkmale lebensraum biotop ökosystem

Savannen sind baumarme, dafür grasreiche Lebensräume zwischen Regenwäldern und Wüsten. Es gibt drei verschiedene Formen von Savannen, wobei die Feuchtsavanne Heimat der meisten Tiere und Pflanzen ist. Savannen sind wichtige CO₂-Senken, die durch den Menschen diese Aufgabe immer weniger erfüllen können. Was ist eine Savanne: Definition und Bedeutung Der Begriff […]

Der Erdboden als Lebensraum für Tiere, Pflanzen und andere Lebewesen

boden und erdreich als lebensraum

Der Erdboden besteht aus Mineralien, Wasser, Luft und organischen Materialien. Er ist der Lebensraum für eine Vielzahl an pflanzlichen und tierischen Lebewesen, die alle aufeinander angewiesen sind. Gerät ihre Zusammensetzung aus dem Gleichgewicht, kann das verheerende Folgen für den Boden haben. Boden und Erdreich als Lebensraum Als Boden bezeichnet man […]

28 Merkmale vom Moor als Lebensraum, Ökosystem und Biotop

moor lebensraum ökosystem biotop

Moore sind dauerfeuchte und häufig saure Lebensräume. Besonders an ihnen ist, dass totes Pflanzenmaterial durch Sauerstoffmangel nicht abgebaut werden kann und sich als Torf im Boden anreichert. Die besonderen Voraussetzungen lassen ausschließlich spezialisierte Tier– und Pflanzenarten als Bewohner zu. Merkmale des Moors als Lebensraum Moore sind Feuchtgebiete. Sie bilden durch […]

Die 4 wichtigen Unterschiede zwischen Pflanzen und Pilzen

unterschiede pilze und pflanzen

Pflanzen und Pilze ähneln sich in gewisser Weise, sind dennoch äußerst unterschiedlich. Früher wurden Pilze sogar zu den Pflanzen gezählt, doch dem ist heutzutage nicht mehr so. Die Pilze bilden neben Pflanzen und Tieren ein eigenes Reich innerhalb der Eukaryoten. Wenngleich viele Pilze nur dafür bekannt sind, organisches Material zu […]

Was ist ein Ökoton, Randbiotop, Übergangslebensraum: Definition, Beispiele und Bedeutung

was ist ein ökoton randbiotop übergangslebensraum

Der Ökoton (griechisch: oikos = Haus, tonos = Anspannung) – auch als Randbiotop oder Übergangslebensraum bezeichnet – ist in der Ökologie ein Grenzbereich zwischen zwei Landschaften, z.B. ein Wiesenstreifen, welcher zwischen einem Waldgebiet und einem Fluss wächst. Dieses Grenzland kann als eigener Biotoptyp verstanden werden, welcher aufgrund seiner Komplexität einen […]

Die 8 Biotoptypen und 5 Lebensraumtypen im Überblick

biotoptyp lebensraumtyp

Unter einem Biotoptyp werden gleichartige Biotope zusammengefasst. Dies wird gemacht, um kleinste Landschaftseinheiten bilden zu können – welche man dann unter Naturschutz stellen kann. Der Naturschutz dient dem Artenschutz und dem Erhalt der Biodiversität. Somit sind Biotopschutz, Biotopvielfalt und der Schutz bedrohter Flora und Fauna untrennbar miteinander verbunden. Und schützenswerte […]

17 Merkmale von Hochgebirgen als Biotop, Ökosystem und Lebensraum

hochgebirge ökosystem lebensraum biotiop

Das Hochgebirge ist ein extremer Lebensraum mit einer gleichzeitig sehr hohen Artenvielfalt. Die Gebirge bieten nicht nur spezialisierten Arten ein Zuhause, sondern beeinflussen auch das Klima ihrer Umgebung. Wodurch zeichnet sich der Lebensraum Hochgebirge aus? Ein Hochgebirge ist eine Massenerhebung mit unterschiedlichen Höhenstufen. Ab welcher Höhe ein Gebirge als Hochgebirge […]

Bedeutung von Feuerökologie für Lebensraum und Klimawandel

feuerökologie sekundärfolge nach waldbrand feuer

Die Feuerökologie ist ein Wissenschaftszweig, der sich mit den Auswirkungen von Feuer auf Ökosysteme befasst. Dabei fließen Betrachtungsweisen verschiedenster Fachbereiche ein, etwa die der Biologie, Geologie und der Meteorologie. Im Laufe der Evolution gab es verschiedenste Anpassungen an häufig auftretende Brände. Pflanzen, die sich an ein Leben mit Feuer angepasst […]

5 Gründe, warum Biotopdiversität und Vielfalt der Lebensräume wichtig ist

biotopdiversität lebensraumvielfalt

Biotopvielfalt – auch als Lebensraumvielfalt oder Biotopdiversität bezeichnet – ist das Vorhandensein verschiedenartiger Biotoptypen in einem bestimmten Gebiet. Neben der Artenvielfalt und der genetischen Variation ist die Lebensraumvielfalt der dritte Aspekt der Biodiversität. Gerade im Naturschutz kommt der Vielfalt von Lebensräumen eine besondere Stellung zu. Unterschied Biotopvielfalt und Lebensraumvielfalt Der […]

Unterschiede zwischen Bakterien-, Tier- und Pflanzenzelle

zellstruktur prokaryonten

Grundlegend lässt sich eine Unterteilung zwischen Bakterien-, Tier- und Pflanzenzellen darstellen, indem die Bakterienzellen zu den Prokaryoten gezählt werden, während die Tier- und Pflanzenzellen zu den eukaryotischen Zellen gehören. Der wesentliche Unterschied zwischen Eucyten (eukaryotischen Zellen) und Procyten (prokaryotischen Zellen) besteht im Aufbau des Zellkerns, der das gesamte Erbgut der […]

9 Unterschiede zwischen Brackwasser und Salzwasser als Lebensraum

unterschied brackwasser salzwasser

Das Brackwasser ist ein besonderer, wechselhafter Lebensraum, der zu salzig für Süßwasser ist, aber zu wenig Salz für Salzwasser enthält. Es entsteht an Flussmündungen und in Meeresbuchten, wo der Wasseraustausch mit dem offenen Meer nur eingeschränkt stattfindet. Die Ostsee ist ein Brackwassermeer, welches sogenannte Todeszonen hat. Denn neben dem Salzgehalt […]

So leben Clownfische mit der Anemone: Symbiose, Lebensraum, Klimawandel

warum können clownfisch in der anemone leben symbiose lebensraum

Clownfische leben in tropischen Gebieten des Indopazifik. Sie gehen enge Symbiosen mit Anemonen ein, die nur durch einen Hemmstoff der Anemone selbst möglich ist. Die Symbiose hilft beiden Seiten in mehreren Bereichen. Verbreitungsgebiete der Clownfische Der Echte und Falsche Clownfisch sehen sich nicht nur sehr ähnlich, sondern bewohnen auch ähnliche […]

Was bedeutet Biotopbindung, Lebensraumzugehörigkeit: Definition und Bedeutung

was bedeutet biotopbindung lebensraumzugehörigkeit

Biotopbindung oder Lebensraumzugehörigkeit ist die Abhängigkeit einer Spezies oder einer Biozönose von einem Biotop. Diese ergibt sich aufgrund der vorherrschenden Umweltbedingungen im Biotop, welche die Spezies dazu befähigt, ökologische Nischen zu bilden, sich in den Einzel-Habitaten des Biotops zurechtzufinden und bestehende Umweltfaktoren für die lebensnotwendigen Prozesse zu nutzen. Je mehr […]

So funktioniert das Ökosystem See als Lebensraum für Pflanzen und Tiere

so funktioniert das ökosystem als lebensraum

Seen sind natürlich entstehende Stillgewässer mit einer Mindesttiefe von zwei Metern. Sie sind Lebensraum vieler verschiedener Tiere und Pflanzen und dienen dem Menschen als Wasserquelle und zum Überflutungsschutz. Als Ökosystem unterliegt der See einer Selbstregulierung, welche von verschiedenen Komponenten abhängig ist. Fehlen diese Komponenten könnte das Ökosystem eines Sees kippen. […]

So hängen Lebensraum, Verbreitung und Vorkommen einer Art zusammen

lebensraum verbreitung vorkommen zusammenhang

„Lebensraum“ ist ein Begriff der Humanwissenschaften und beschreibt dort den Raum, in welchem Menschen sich ansiedeln und leben. In der Zoologie, Biologie oder der Ökologie wird der Begriff „Lebensraum“ oft deckungsgleich zum Habitat einer Tierart, zum Standort einer Pflanzenart oder zum Biotop einer Lebensgemeinschaft verwendet. Die Bedeutung ist dann immer […]