Wasserlinsengewächse

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Wasserlinsengewächse
Verschiedene Zwerg- und Wasserlinsenarten, Illustration

Verschiedene Zwerg- und Wasserlinsenarten, Illustration

Systematik
Unterabteilung: Samenpflanzen (Spermatophytina)
Klasse: Bedecktsamer (Magnoliopsida)
Monokotyledonen
Ordnung: Froschlöffelartige (Alismatales)
Familie: Aronstabgewächse (Araceae)
Unterfamilie: Wasserlinsengewächse
Wissenschaftlicher Name
Lemnoideae
Bab.

Die Wasserlinsengewächse (Lemnoideae) sind eine Unterfamilie innerhalb der Familie der Aronstabgewächse (Araceae). Es handelt sich um freiflutende Wasserpflanzen im Süßwasser. Zur Familie der Wasserlinsengewächse gehören fünf Gattungen Lemna, Spirodela, Landoltia, Wolffia und Wolffiella. Drei davon sind auch mit Arten in Mitteleuropa vertreten.

Beschreibung[Bearbeiten]

Die größte Spirodela polyrrhiza und die kleinste Art Wolffia globosa

Allen gemeinsam ist, dass es sich um nur wenige Millimeter große „Blättchen“ (genauer: Sprossglieder) handelt, denen eine Gliederung in Stängel und Blatt fehlt. Sie schwimmen treibend auf der Oberfläche von Gewässern, besiedeln diese oft in Massen und können sie komplett bedecken. Diese Schwimmteppiche werden umgangssprachlich gern als Entengrütze bezeichnet.

Es handelt sich um krautige Pflanzen. Die Größe der Exemplare reicht von der kleinsten Art Wolffia globosa mit weniger als 1 Millimeter (etwa 0,3 Millimeter) bis zur größten Art mit Spirodela polyrhiza etwa 15  Millimetern.[1]

Vielwurzelige Teichlinse (Spirodela polyrhiza)
Bucklige Wasserlinse (Lemna gibba)
Kleine Wasserlinse (Lemna minor)
Dreifurchige Wasserlinse (Lemna trisulca)

Systematik[Bearbeiten]

Lange Zeit galt diese Verwandtschaftsgruppe als eigene Familie Lemnaceae Gray . Besonders molulargenetische Daten zeigen, dass diese Gattungen als Unterfamilie Lemnoideae zur Familie der Aronstabgewächse (Araceae) gehören.[2][3] Ein weiteres Synonym für Lemnoideae Bab. ist Wolffiaceae Bubani.

Spirodela ist die ursprünglichste und Wolffia ist die abgeleitetste Gattung.[1]

In der Unterfamilie Lemnoideae gibt es etwa fünf Gattungen mit 33[1] bis 38 Arten:[4]

  • Gattung Landoltia Les & D.J.Crawford: Sie enthält nur eine Art:[5][1]
    • Landoltia punctata (G.Meyer) Les & Crawford (Syn.: Spirodela punctata (G.Meyer) C.H.Thomps., Lemna punctata G.Mey., Spirodela intermedia W.Koch, Spirodela biperforata W.Koch): Es wird vermutet, dass das ursprüngliche Verbreitungsgebiet Südostasien sowie Australien ist. Sie ist in vielen gemäßigten bis tropischen Gebieten weltweit ein Neophyt, beispielsweise im tropischen Afrika Afrotropical und in der Neotropis.[4]
  • Gattung Teichlinsen (Spirodela Schleiden): Die zwei[4] bis vier Arten sind fast weltweit verbreitet:[6][1]
    • Vielwurzelige Teichlinse, Vielwurzel-Teichlinse, Europa-Teichlinse (Spirodela polyrhiza (L.) Schleiden): Sie ist fast weltweit verbreitet und die einzige Art dieser Gattung, die auch in Mitteleuropa vorkommt.
    • Spirodela oligorrhiza (Kurz) Hegelm. (Syn.: Lemna oligorrhiza Kurz, Lemna melanorrhiza F.Muell. ex Kurz, Lemna pleiorrhiza F.Muell. ex Kurz, Lemna javanica F.A.Bauer ex Hegelm., Lemna pusilla Hegelm., Spirodela oligorrhiza var. javanica Hegelm., Spirodela oligorrhiza var. melanorrhiza (F.Muell. ex Kurz) Hegelm., Spirodela oligorrhiza var. pleiorrhiza (F.Muell. ex Kurz) Hegelm., Spirodela oligorrhiza var. pusilla Hegelm., Spirodela javanica (Hegelm.) Hegelm., Spirodela melanorrhiza (F.Muell. ex Kurz) Hegelm., Spirodela pleiorrhiza (F.Muell. ex Kurz) Hegelm., Spirodela pusilla (Hegelm.) Hegelm.): Sie ist in der Paläotropis verbreitet.
    • Spirodela sichuanensis M.G.Liu & K.M.Xie: Sie ist im südlichen-zentralen China verbreitet.[6] Sie ist in der Flora of China 2010 nicht als Art enthalten.
  • Gattung Zwergwasserlinsen (Wolffia Horkel ex Schleid.): Die etwa elf Wolffia-Arten sind fast weltweit verbreitet.[4]
  • Gattung Wasserlinsen (Lemna L.): Die 13[4] bis 15 Arten sind fast weltweit[4] verbreitet.[7][1]
  • Gattung Wolffiella Hegelmaier: Die etwa zehn Arten sind in der Neotropis und Afrika verbreitet.[8][1]

Ökologie[Bearbeiten]

Entengrütze in einer Versuchsanlage in der Gemeinde Oost Gelre, Niederlande. Wegen des schnellen Wachstums ist sie als Viehfutter interessant.

Die Arten der Wasserlinsengewächse treiben in der Regel in Massengesellschaften an der Oberfläche (Lemna trisulca auch untergetaucht) von stehenden, eher nährstoffreichen Gewässern. Luftkammern in ihren Sprossgliedern geben ihnen den nötigen Auftrieb. Im Sommerhalbjahr kann sehr schnell die gesamte Wasserfläche kleinerer bis mittlerer Teiche und Weiher völlig mit einem grünen Schwimmteppich zugedeckt werden. Dabei sind entweder Dominanzbestände jeweils einer einzelnen Art oder Gesellschaften aus mehreren Arten zu beobachten. Mit den nach unten hängenden Wurzelfäden werden Nährsalze aus dem freien Wasser aufgenommen.

Wasserlinsengesellschaft: Spirodela polyrhiza, Lemna minor, Wolffia arrhiza

Durch die Bedeckung ganzer Gewässeroberflächen beeinflussen Wasserlinsen das übrige Leben erheblich: Es dringt nur noch wenig Sonnenlicht in den Wasserkörper ein, was u. a. Tauchblattpflanzen am Wachstum hindert und den Sauerstoffaustausch erschwert. Gleichzeitig erwärmt sich das Wasser weniger oder nur verzögert, so dass sich von der Außentemperatur abhängige Tierarten (beispielsweise die Kaulquappen der wechselwarmen Froschlurche) nur langsam entwickeln und wachsen. Die große Biomasseproduktion von im Herbst absterbenden Sprossgliedern trägt außerdem zur Verschlammung des Gewässers bei. Allzu üppiges Wachstum von Wasserlinsengewächsen zeigt ein reiches bis übermäßiges Nährstoffangebot des Gewässers an. Dies ist durch direkte oder diffuse Einträge aus der Landwirtschaft oft mit verursacht.

Wasserlinsen vermehren sich vor allem ungeschlechtlich durch Sprossung, bei der seitlich hervorwachsende Sprosse entweder mit der Mutterpflanze verbunden bleiben oder sich selbstständig machen. Nur selten werden kleine, unscheinbare Blüten monözisch ausgeprägt. Im Herbst speichern die Pflanzen Stärke, um dann zur Überwinterung auf den frostfreien Grund abzusinken oder Winterknospen auszubilden. Daneben nutzen sie auch Hydroepizoochorie, indem die ganze kleine Pflanze von Tieren verschleppt wird. Damit können sie neue Lebensräume erschließen.

Wasserlinsengewächse werden weltweit von Fischen, höheren Tieren und auch von Menschen als Nahrung verwendet und sind die am schnellsten wachsenden höheren Pflanzen weltweit. Als Nahrung werden sie besonders geschätzt, weil sie alle essentiellen Aminosäuren enthalten (im Trockengewicht bis zu 43 % Proteine; zudem bis zu 6 % Fett und 17 % Kohlenhydrate). Sie besitzen auch die Fähigkeit, signifikante Mengen Stickstoff und Mineralien aus Abwässern zu binden.

Literatur[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g Wenqin Wang, Randall A. Kerstetter, Todd P. Michael: Evolution of Genome Size in Duckweeds (Lemnaceae). In: Journal of Botany, Volume 2011, 9 Seiten, doi:10.1155/2011/570319.
  2. Lidia I. Cabrera, Gerardo A. Salazar, Mark W. Chase, Simon J. Mayo, Josef Bogner, Patricia Dávila: Phylogenetic relationships of aroids and duckweeds (Araceae) inferred from coding and noncoding plastid DNA. In: American Journal of Botany, Volume 95, 2008, S. 1153–1165. Volltext-PDF doi:10.3732/ajb.0800073
  3. Die Unterfamilie Lemnoideae der Araceae bei der APWebsite.
  4. a b c d e f Heng Li, Elias Landolt: Lemnaceae. - textgleich online wie gedrucktes Werk, In:  Wu Zheng-yi, Peter H. Raven, Deyuan Hong (Hrsg.): Flora of China. Volume 23: Acoraceae through Cyperaceae, Science Press/Missouri Botanical Garden Press, Beijing/St. Louis 2010, ISBN 978-1-930723-99-3, S. 80..
  5. D. H. Les, D.J. Crawford: Landoltia (Lemnaceae), A New Genus of Duckweeds. In: Novon, Volume 9, 1999, S. 530-533.
  6. a b Rafael Govaerts (Hrsg.): World Checklist of Selected Plant Families: Lemna. Royal Botanic Gardens Kew, Zugriff am 18. August 2014.
  7. Rafael Govaerts (Hrsg.): World Checklist of Selected Plant Families: Spirodela. Royal Botanic Gardens Kew, Zugriff am 18. August 2014.
  8. Rafael Govaerts (Hrsg.): World Checklist of Selected Plant Families: Wolffiella. Royal Botanic Gardens Kew, Zugriff am 18. August 2014.

Weiterführende Literatur[Bearbeiten]

  • Wenqin Wang, Y. Wu, Y. Yan, M. Ermakova, Randall A. Kerstetter, J. Messing: DNA barcoding of the Lemnaceae, a family of aquatic monocots. In: BMC Plant Biology, Volume 10, 2010, S. 205. doi:10.1186/1471-2229-10-205

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Wasserlinsengewächse – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien