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Untersuchungen zur möglichen Protokarnivorie von Lathraea squamaria, Salvia glutinosa und Rubus phoenicolasius

Pohl, Sina (2009) Untersuchungen zur möglichen Protokarnivorie von Lathraea squamaria, Salvia glutinosa und Rubus phoenicolasius.
Diplomarbeit, Universität Wien. Fakultät für Lebenswissenschaften
BetreuerIn: Lichtscheidl-Schultz, Irene

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URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-30408.85482.676566-8
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Abstract in Deutsch

Die drei in Österreich vorkommenden Pflanzenarten Lathraea squamaria, Rubus phoenicolasius und salvia glutinosa weisen Strukturen auf, die eine Zuordnung zu den protokarnivoren Pflanzen vermuten lassen. L. squamaria hat dicht mit Drüsen besetzte Aushöhlungen in ihren unterirdischen Niederblättern, die an die Fallen von Genlisea erinnern. Bei R. phoenicolasius und S. glutinosa sind gewisse Pflanzenteile mit klebrigen Drüsen besetzt, ähnlich den Klebfallen karnivorer Pflanzen (z.B. Drosera). Zudem leben auf S. glutinosa verschiedene Wanzen, mit denen eine ähnliche Symbiose bestehen könnte wie bei der Protokarnivoren Roridula. In dieser Arbeit wurde durch Untersuchungen am Naturstandort, kontrollierte Fangversuche, makro- und mikroskopische Betrachtung der Fangblätter und ihrer Drüsen sowie durch cytochemische Nachweise versucht, Hinweise für oder gegen eine mögliche Protokarnivorie dieser Pflanzen zu finden. Die Menge der im Boden verfügbaren Nährstoffe zeigt keine Notwendigkeit einer zusätzlichen Ernährung durch eventuelle Beutetiere. Ein Fangvermögen der möglichen Fallen ist am jeweiligen Naturstandort auf jeden Fall gegeben, unter Laborbedingungen ist die Wahl der angebotenen Beute entscheidend für das Ergebnis. Die Schuppenblätter von L. squamaria speichern massenhaft Stärke, jedoch keine Proteine. Die Drüsen in den Aushöhlungen der Blätter produzieren keine Verdauungsenzyme und sind auch nicht geeignet, um gelöste Stoffe aufzunehmen. Ihre Aufgabe ist es, den Wasserhaushalt der Pflanze zu kontrollieren. In R. phoenicolasius gibt es keine Speichergewebe. In den Drüsenstielen sind Gerbstoffe eingelagert, die als Fraßschutz dienen. Die vielzelligen Drüsenköpfchen geben einen wasserlöslichen Schleim ab, der keine Verdauungsenzyme enthält. Eine Aufnahme wasserlöslicher Nährstoffe konnte nicht festgestellt werden. Die klebrigen Pflanzenorgane dienen zum Schutz der Knospe. Auch in S. glutinosa treten keine Speichergewebe für Stärke oder Proteine auf. Die Köpfchen der gestielten Drüsen am Blütenstand sind einzellig und sezernieren ein lipidhaltiges, harziges Sekret. Es enthält keine Verdauungsenzyme und dient vermutlich hauptsächlich der Anlockung von Bestäubern. Wenn eine Symbiose von S. glutinosa mit den auf ihr gefundenen Wanzen besteht, so ist noch nicht geklärt, wie die Nährstoffe in die Pflanze gelangen. Über die Blütenstände oder die Laubblätter können keine wässrigen Flüssigkeiten aufgenommen werden. Aufgrund der Ergebnisse dieser Arbeit ist keine der drei Pflanzen als protokarnivor zu bezeichnen, da sie offenbar keinen Nutzen von den gefangenen Tieren haben.

Schlagwörter in Deutsch

Protokarnivorie / Lathraea squamaria / Salvia glutinosa / Rubus phoenicolasius / Wanzen / Symbiose / Kommensalen

Abstract in Englisch

The three in Austria ocurring plants Lathraea squamaria, Rubus phoenicolasius and Salvia glutinosa show structures that may lead to the assumption that they could be proto-carnivorous. L. squamaria has subterrestrial leaves that are – like those of the carnivorous Genlisea – packed with glands. Certain parts of R. phoenicolasius and S. glutinosa show glands that excrete a sticky secretion, which resembles the sticky traps of carnivorous plants like Drosera. Furthermore, different species of bugs can be found on S. glutinosa, which proposes a symbiosis similar to that of the proto-carnivorous Roridula and its bugs. The aim of this thesis was to find clues that would speak for or against the possible proto carnivory of these plants by examining the natural site, the trapping leaves and their glands as well as by conducting experiments on their capturing ability and cytochemistry. The soil samples showed a high content of nutrients, which makes an additional – prey derived – resource unnecessary. At the natural sites, the capturing ability of the potential traps is clearly evident. In controlled experiments the choice of prey makes a significant difference in the results. The leaves of L. squamaria show many starch grains, but no protein-storages. The glands within the leaves do not produce enzymes and have no ability to absorb solutes. Their main function is to regulate the plant’s water-balance. In R. phoenicolasius there is no storage tissue, but the stalks of the glandular hairs contain tannins that serve as a defensive compound against herbivores. The multi cellular glands secrete water-soluble mucilage that does not contain digestive enzymes. An uptake of solutes could not be observed. The sticky parts of the plant mainly serve to protect the bud. In S. glutinosa no storage tissue for starch or proteins was found. The heads of the stalked glands are made of a single cell that excretes a lipoid, resinous secretion which does not contain any digestive enzymes. Its main purpose is probably the attraction of pollinators. If a symbiosis between the plant and its bugs exists, the uptake of the digested nutrients has yet to be proven as this work could not show any ability, neither of the flowers nor the leaves, to absorb water-based liquids. Considering the results of this work, none of the three examined plants can be called proto-carnivorous because they have no obvious benefits of capturing prey.

Schlagwörter in Englisch

protocarnivory / Lathraea squamaria / Salvia glutinosa / Rubus phoenicolasius / bugs / symbiosis / commensals

Dokumentenart: Hochschulschrift (Diplomarbeit)
AutorIn: Pohl, Sina
Titel: Untersuchungen zur möglichen Protokarnivorie von Lathraea squamaria, Salvia glutinosa und Rubus phoenicolasius
Umfangsangabe: 101 S. : Ill., graph. Darst.
Institution: Universität Wien
Fakultät: Fakultät für Lebenswissenschaften
Publikationsjahr: 2009
Sprache: ger ... Deutsch
BetreuerIn: Lichtscheidl-Schultz, Irene
BeurteilerIn: Lichtscheidl-Schultz, Irene
Klassifikation: 42 Biologie > 42.97 Ökologie: Sonstiges
42 Biologie > 42.90 Ökologie: Allgemeines
42 Biologie > 42.59 Botanik: Sonstiges
AC-Nummer: AC08159466
Dokumenten-ID: 6995
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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