Frostkeimer

Sonnenblumenkeimlinge, drei Tage nach der Keimung

Als Keimung bezeichnet man in der Botanik das Ende von Ruhephasen wie der Dormanz bei Überdauerungsorganen wie Zwiebeln oder Knollen, aber auch bei Sporen, Samen oder Pollen. Im engeren Sinn wird jedoch vor allem der Beginn der Entwicklung des Samens der Samenpflanzen (Spermatophyta) als Keimung bezeichnet. Er umfasst den Prozess des Wachstums des im fruchtbaren Samen befindlichen Embryos vom Austritt der Keimwurzel bis zur vollständigen Ausbildung des Keimlings.

Voraussetzungen für Keimung

Die Keimung von Samen ist abhängig von mehreren Bedingungen. Nötig sind immer Wasser, Wärme, Sauerstoff und manchmal auch Licht oder Dunkelheit. Oft benötigen verschiedene Arten von Samen auch verschiedene Keimbedingungen, um sich optimal entfalten zu können. Vor allem die richtige Temperatur ist wichtig. Es gibt Samen, die erst nach Frost oder nach Waldbränden keimen können.

Der Samen ist oftmals sehr trocken und muss erst eine große Menge Wasser aufnehmen, damit sein Stoffwechsel starten kann. Für die ersten Wachstumsvorgänge werden die Nährstoffe im Samen, z. B. Öl oder Proteine als Nahrung genutzt. Hydrolasen bauen diese Nährstoffe ab und ermöglichen dem Embryo, durch Wachstum der Sprossachse und der Blätter, sich zum Licht zu bewegen. Sind diese Stoffe aufgebraucht und das Licht ausreichend, gewinnt er die nötige Energie aus der Photosynthese.

Epigäische Keimung

Hypogäische Keimung

Je nach Art unterscheidet man zwischen einem epigäischen oder hypogäischen Keimungstyp.

Epigäische Keimung

Bei der epigäischen (überirdischen) Keimung streckt sich das Hypokotyl. Es bildet sich ein typischer Hypokotylhaken, welcher die Erdoberfläche durchbricht und dadurch die Keimblätter (Kotyledonen) empor hebt. Die Keimblätter sind bis zur Ausbildung der Primärblätter (= erste Folgeblätter) photosynthetisch aktiv und sterben später ab. Beispiele für die epigäische Keimung sind Radieschen, Buche und Rizinus.

Hypogäische Keimung

Bei der hypogäischen (unterirdischen) Keimung streckt sich das Epikotyl, so dass die Keimblätter in der Erde verbleiben. Die ersten photosynthetisch aktiven Blätter sind hier die Primärblätter. Beispiele für die hypogäische Keimung sind Feuerbohne, Eiche und Dattelpalme.

Nachweise

• Gerhard Wagenitz: Wörterbuch der Botanik. 2. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin 2003, S.167-168, ISBN 3-8274-1398-2