Makrophyten

Schwimmblätter der Weißen Seerose (Nymphaea alba).

Querschnitt des Stiels einer Seerose (Nymphaea).

Wasserpflanzen oder Hydrophyten (aus griech.: ὕδωρ hýdōr, „Wasser“ und φυτόν phytón, „Pflanze“) sind Pflanzen, die ganz oder teilweise unter Wasser leben. Es sind Landpflanzen, die sich sekundär wieder an das Leben im Wasser angepasst haben. Wasserpflanzen kommen in Süß-, Brack- und in Meerwasser vor.

Unterteilung und Beispiele

Anhand ihrer Wuchsform kann man die Wasserpflanzen in folgende Gruppen einteilen:^[1]

• freischwimmende Wasserpflanzen (Pleustophyten)
  • unter Wasser freischwimmend, höchstens die Blüten werden über die Oberfläche gestreckt. Beispiele sind viele Wasserschläuche (Utricularia).
  • an der Oberfläche freischwimmend: die Blätter stehen im Austausch mit der Luft. Beispiele sind die Wasserhyazinthe, die Schwimmfarne (Salvinia) und die meisten Arten der Wasserlinsen (Lemna).
• Wasserpflanzen, die am oder im Boden haften (eigentliche Hydrophyten)
  • Pflanzen, die gänzlich unter Wasser assimilieren: Beispiele sind Grundnessel, viele Laichkräuter, Nixenkrautgewächse, Saldengewächse, Seegrasgewächse, Tausendblatt, Teichfaden, Wasserfeder, Wasserpest, aber auch einige Moose wie Javamoos, Pellia endiviifolia oder Quellmoos.
  • Pflanzen, die teils über, teils unter Wasser assimilieren: großteils Schwimm- und Schwimmblattpflanzen wie Pfeilkraut, Lotusgewächse, Schwimmendes Laichkraut, Seekanne, Seerosengewächse.
• Uferpflanzen (litorale Helophyten)
  • Pflanzen, die unter Wasser assimilationsfähig bleiben: dies sind einige wenige Röhricht-Pflanzen, die weit in die Gewässer vordringen können, wie die Gewöhnliche Teichbinse (Schoenoplectus lacustris) und der Teich-Schachtelhalm (Equisetum fluviatile).
  • Pflanzen, die nur über Wasser assimilieren und deren Blätter unter Wasser absterben: dies sind die meisten Röhrichtpflanzen wie etwa Schilfrohre (Phragmites), z. B. Schilfrohr (Phragmites australis).
• Sumpfpflanzen (eigentliche Helophyten): der Wurzelboden ist für Wochen oder Monate pro Jahr nicht vom Wasser bedeckt, die Pflanzen können aber lange Überflutungen vertragen. Sie vermitteln bereits zu den Landpflanzen.

Prinzipiell lässt sich also unterscheiden zwischen Tauchpflanzen (submerse Pflanzen, gänzlich untergetaucht) und Schwimmpflanzen (an der Oberfläche). Das zweite Paar sind Radikante (bewurzelte) und Errante (freischwimmend und -schwebend).

Anpassungen

Da die Wuchsformen innerhalb der Gruppe der Wasserpflanzen sehr vielfältig sind, gibt es auch verschiedenste Anpassungen, die teils bei vielen, teils nur bei manchen Vertretern vorkommen.

• Viele Wasserpflanzen, besonders solche in stehenden Gewässern, verfügen über Luftgewebe (Aerenchym), über das Sauerstoff in die Stängel und Wurzeln gelangen kann.
• Schwimmblätter zeigen meist einen besonderen Aufbau: Sie besitzen ein ausgeprägtes Aerenchym und sind dadurch schwimmfähig, die Spaltöffnungen sind auf die luftexponierte Oberseite beschränkt; Die Blattoberfläche ist durch eine Wachsschicht wasserabweisend, teilweise auch schmutzabweisend (Lotuseffekt); sie verfügen über drüsenartige Strukturen, mit denen sie Wasser und Ionen aufnehmen können (Hydropoten); die Blattstiele sind stark verlängert, ansonsten aber normal gebaut, sie verfügen auch über Xylem, mit dem sie das Wasser von den Wurzeln zu den transpirierenden Blättern transportieren. Der Wassertransport erfolgt jedoch durch Wurzeldruck, nicht durch Transpirationssog. In Stillgewässern sind die Schwimmblätter meist groß und rund, und entspringen einer Rosette. Victoria amazonica bildet Blätter mit bis zu zwei Meter Durchmesser.
• Frei schwimmende Pflanzen sind teilweise stark reduziert, wie die Schwimmfarne und Azolla. Die am stärksten reduzierten Blütenpflanzen sind die Wasserlinsengewächse: Wolffia bildet überhaupt keine Wurzeln und keine Leitbündel mehr, die Blätter sind zu knopfigen Thalli reduziert.
• Submerse Pflanzen sind in ihrer Kohlendioxid-Versorgung für die Photosynthese auf den wesentlich geringeren Gehalt im Wasser angewiesen. Submerse Pflanzen in Stillgewässern haben daher schmale oder zerschlitzte Blätter (Wasserpest). Die Cuticula ist dünn. Die Chloroplasten sitzen in der Epidermis, die bei Pflanzen normalerweise frei von Chloroplasten ist. Dadurch wird der Diffussionsweg des Kohlendioxids reduziert. Durch die fehlende Transpiration können sich auch keine Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen. Ihr Xylem ist reduziert. Die Wurzeln dienen nur mehr der Verankerung. Da aber auch das Wasser einen geringen Nährstoffgehalt hat, haben die Wasserschläuche sich zu Fleischfressende Pflanzen entwickelt.
• Einige der submersen Pflanzen werden auch durch das Wasser bestäubt (Hydrophilie). Andere bringen jedoch ihre Blüten an die Oberfläche und werden durch Wind oder Tiere bestäubt.
• Pflanzen in rasch fließenden Gewässern sind zusätzlich zu den bereits genannten Faktoren auch noch der mechanischen Belastung ausgesetzt. Dafür ist aber die Versorgung mit Kohlendioxid und Nährstoffen durch die Bewegung des Wasser besser als in stehendem Wasser. Sie besitzen meist kabelartig aufgebaute Sprossachsen, mit einem zentral liegenden, festen Xylem. Die Blätter sind meist fein zerteilt. Beispiele sind die Artengruppe Wasserhahnenfuß. Sie können jedoch auch Blätter außerhalb des Wassers bilden, die jedoch normalen Laubblättern gleichen. Eine Pflanze bildet also zwei unterschiedliche Blattformen (Heterophyllie). Eine weitere Gruppe in rasch fließenden Gewässern sind die Podostemaceae in tropischen Flüssen.
• Pflanzen im Meerwasser, wie Seegräser, Mangroven und Pflanzen der Salzmarschen, müssen zudem noch mit den physiologischen Effekten des Meersalzes zurechtkommen, vergleiche Salzpflanze.

Belege

• Roland Ennos, Elizabetz Sheffield: Plang Life. Blackwell, Oxford 2000, S. 171-185.
• Wolfgang Engelhardt: Was lebt in Tümpel, Bach und Weiher? Kosmos, Stuttgart 1996, S. 66-74. ISBN 3-440-06638-X

Einzelnachweise

1. ↑ Heinz Ellenberg: Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen. 4. Auflage, Ulmer, Stuttgart 1986, S. 389. ISBN 3-8001-3430-6

Weblinks

• Konvergenzen bei Wasserpflanzen
• Wasserpflanzen-Datenbank