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Xerophyten

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Biologie

Xerophyten gibt es in Regionen, in denen es besonders heiß und knapp an Wasser ist (zum Beispiel Wüsten oder Halbwüsten). Sie leben aber auch in kalten Gebieten, in welchen die Wasserknappheit entsteht, weil Wasser nicht in flüssiger Form zur Verfügung steht (zum Beispiel Tundren oder Eiswüsten).

Xerophyten Definition

Xerophyten (auch Trockenpflanzen oder xeromorphe Pflanzen) sind an die Lebensumstände in sehr wasserarmen Lebensräumen wie Steppen oder Halbwüsten angepasst.

Wie alle Lebewesen brauchen Pflanzen Wasser, um zu überleben. Während manchen Pflanzenarten wie Hydrophyten oder Hygrophyten mehr als genug Wasser zur Verfügung steht, müssen wiederum andere Pflanzenarten mit besonders wenig Wasser zurechtkommen. Bei solchen Pflanzen spricht man von Xerophyten (Trockenpflanzen). Viele Xerophyten passen sich an diese Umstände an, indem sie ihren Wasserverlust über die Transpiration reduzieren. Diese findet über die Stomata statt.

Xerophyten Beispiele

Beispiele für Xerophyten sind Aloen oder Kakteen, aber auch Nadelbäume werden zu den Xerophyten hinzugezählt.

Xerophyt Beispiel Kaktus StudySmarter
Abbildung 1: Carnegia gigantea, der größte Kaktus der Welt; Quelle: wikipedia.org

Einteilung von Xerophyten

Drought escaping (= Trockenheit ausweichend)

Zu dieser Kategorie gehören einige Ephemere. Das sind Pflanzen, die in kurzer Zeit vollkommen ausgereift sind und sofort wieder absterben, nachdem sie sich vermehrt haben.

Drought resisting (= Trockenheit widerstehend)

Hier gibt es zwei Arten:

Drought evading (= Trockenheit vermeidend)

Als drought evading werden Geophyten, eine Unterkategorie von Kryptophyten, gezählt. Kryptophyten sind Pflanzen, die die ungünstigen Jahreszeiten überdauern, indem sie ihre Überdauerungsorgane verbergen. Bei Geophyten liegen diese Überdauerungsorgane unter der Erde. Sie sorgen dafür, dass die Pflanze weiterleben kann, auch wenn der obere Teil während den trockenen Zeiten abstirbt.

Außerdem gehören zu dieser Kategorie auch die Tiefwurzler, also Pflanzen, die besonders tiefe Wurzelsysteme haben, um so an das Grundwasser zu kommen und Wassermangel zu vermeiden.

Drought enduring (= Trockenheit aushaltend)

Zu der Kategorie drought enduring gehören interne Wasserspeicher (Sukkulenten) und externe Wasserspeicher.

Sukkulenten sind dazu in der Lage, in den Vakuolen ihrer Zellen besonders viel Wasser zu speichern. Dieses nehmen sie während der Regenzeit auf und teilen es dann sorgsam ein, bis die nächste Regenzeit auftritt.

Einige Epiphyten-Arten besitzen externe Wasserspeicher. Das sind Pflanzen, die auf anderen Pflanzen wachsen und dadurch keinen Kontakt zum Boden herstellen können. Für die Wasserversorgung verlassen sie sich auf das Regenwasser und die Luftfeuchtigkeit.

Allgemeiner Aufbau von Xerophyten

Xerophyten sind vom Aufbau her einfach einzuteilen, man kann sie in Wurzeln, Sprossachse und Blätter unterteilen.

Wurzeln

Zum nicht sichtbaren Teil des Xerophyten Aufbaus gehören die Wurzeln. Viele Xerophyten haben sehr tiefe und verzweigte Wurzeln. Durch die Xerophyten haben Wurzeln Zugang zu den tiefen Grundwasservorräten und können außerdem in der Regenzeit so viel Wasser wie möglich aufnehmen.

Sprossachse

Bei den meisten Xerophyten ist die Sprossachse ein wichtiger Teil der Isolation vor Trockenheit und Hitze. Bei Xerophyten wie Sukkulenten dient sie zudem dazu, Wasser zu speichern und die Photosynthese auszuführen.

Blätter

Einen großen Teil des Xerophyten Aufbaus machen die Blätter aus. Da mehr Blätter, mehr Wasserverlust bedeutet, besitzen die meisten Xerophyten nur sehr wenige Blätter. Um die Verdunstungsoberfläche so weit wie möglich zu reduzieren, sind diese wenigen Blätter zusätzlich sehr klein und besitzen eine dicke Epidermis. Zudem sind die Stomata eingesunken und die Wachsschicht bei Xerophyten ist besonders dick.

Bekannterweise bilden manche Xerophyten auch überhaupt keine Blätter mehr aus, sondern beschränken sich stattdessen auf Nadeln oder Dornen. So kann die Verdunstungsoberfläche auf ein Minimum reduziert werden.

Xerophyten Blattquerschnitt

In dem Blattquerschnitt eines Orleanders lässt sich zunächst die Epidermis erkennen, die aus mehreren Schichten besteht und zusätzlich eine verdickte Cuticula besitzt. Der Abschnitt p zeigt ein doppelschichtiges Palisadengewebe des Xerophyten. Der nächste Abschnitt t zeigt das Schwammparenchym des Xerophyten. Nummer 2 zeigt das Faltblatt in normalem Zustand, während es bei einer Dürre eingerollt ist. Das Rollblatt der Tylanthus erkennst du auf dem Xerophyten Blattquerschnitt unter der Nummer 3.

Xerophyt Blattquerschnitt Xerophyten StudySmarterAbbildung 2: Xerophyten Blattquerschnitt (Orleander)

Anpassungen der Xerophyten

Neben den bereits erwähnten Anpassungen durch beispielsweise Oberflächenverkleinerung oder tiefe Wurzelsysteme gibt es noch ein paar andere Tricks, wie sich die Xerophyten das Leben in den trockenen Lebensräumen etwas leichter machen:

  • Die Cuticula (die Wachsschicht) ist nicht nur besonders dick, sondern erscheint auch grau oder weiß. So kann ein Teil des Lichts reflektiert werden und die Temperatur im Blatt darunter wird reduziert.
  • Einige Xerophyten haben besondere Stoffwechsel entwickelt, um besser an die trockenen Regionen angepasst zu sein.

Xerophyten - Das Wichtigste

  • Xerophyten (auch Trockenpflanzen oder xeromorphe Pflanzen) sind an die Lebensumstände in sehr wasserarmen Lebensräumen wie Steppen oder Halbwüsten angepasst.
  • Xerophyten können in verschiedene Kategorien eingeteilt werden: drought excaping und drought resisting. In der Gruppe von drought resisting kann hingegen wieder zwischen drought evading und drought enduring unterschieden werden.
  • Xerophyten sind durch ihren besonderen Aufbau gut an die Umstände in trockenen Lebensräumen angepasst.

Xerophyten

Ja, Sukkulenten zählen zu den Xerophyten. Genauer gesagt können sie in die Kategorie "drought enduring" (Trockenheit aushaltend) eingeteilt werden, da sie interne Wasserspeicher besitzen. Das bedeutet, dass sie während der Regenzeiten Wasser speichern und dieses dann sparsam, während der Trockenzeiten einteilen.

Xerophyten (Trockenpflanzen) müssen mit besonders wenig Wasser zurechtkommen. Viele Xerophyten passen sich an diese Umstände an, indem sie ihren Wasserverlust über die Transpiration reduzieren. Diese findet über die Stomata statt. 

Xerophyten leben in besonders trockenen Gebieten, Hygrophyten in besonders feuchten Gebieten. Aufgrund dieser Tatsache verlassen sich Hygrophyten bei der Wasserabgabe nicht nur auf ihre besonders gut ausgeprägten Stomata, sondern auch auf andere Wasserausscheidungsmechanismen (Hydathoden). Xerophyten benötigen besonders viele Stomata, um sich vor der Hitze zu schützen und sich mithilfe der Transpiration abzukühlen.

In dem Blattquerschnitt einer Trockenpflanze lässt sich die Epidermis erkennen, die aus mehreren Schichten besteht und zusätzlich eine stark verdickte Cuticula besitzt. Außerdem besitzt sie ein doppelschichtiges Palisadengewebe.

Finales Xerophyten Quiz

Frage

Was sind Xerophyten?

Antwort anzeigen

Antwort

Xerophyten (auch Trockenpflanzen oder xeromorphe Pflanzen) sind Pflanzen, die an die Lebensumstände in sehr wasserarmen Lebensräumen wie Steppen oder Halbwüsten angepasst sind.

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Frage

Wo gibt es Xerophyten?

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Antwort

Xerophyten gibt es sowohl in Regionen, in denen es besonders heiß ist und die Wasserknappheit generell immer da ist (z.B. Wüsten oder Halbwüsten), als auch in kalten Gebieten, in welchen die Wasserknappheit entsteht, weil Wasser nicht in flüssiger Form zur Verfügung steht (z.B. Tundren, Eiswüsten).

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Frage

Wie passen Xerophyten ihre Transpiration an ihre Umgebung an?

Antwort anzeigen

Antwort

Viele Xerophyten passen sich den trockenen Lebensraum an, indem sie ihren Wasserverlust über die Transpiration, welche über die Stomata stattfindet, reduzieren.

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Frage

Was sind Beispiele für Xerophyten?

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Antwort

Beispiele für Xerophyten sind Aloen oder Kakteen, aber auch Nadelbäume werden zu den Xerophyten hinzugezählt.

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Frage

Wie kann man Xerophyten einteilen?

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Antwort

Xerophyten können in verschiedene Kategorien eingeteilt werden: drought excaping und drought resisting. In der Gruppe von drought resisting kann dagegen wieder von drought evading und drought enduring unterschieden werden.

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Frage

Welche Pflanzen gehören zum Typ drought escaping?

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Antwort

Zu dieser Kategorie gehören einige Ephemere. Das sind Pflanzen, die in kurzer Zeit vollkommen ausgereift sind und nachdem sie sich vermehrt haben, sofort wieder absterben.

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Frage

Was sind Geophyten und zu welcher Kategorie der Xerophyten gehören sie?

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Antwort

Geophyten sind eine Unterkategorie der Kryptophyten, die zur Kategorie drought evading gehören. Kryptophyten sind Pflanzen, die die ungünstigen Jahreszeiten überdauern, indem sie ihre Überdauerungsorgane verbergen. Bei Geophyten liegen diese Überdauerungsorgane unter der Erde. Sie sorgen dafür, dass die Pflanze weiterleben kann, auch wenn der obere Teil während den trockenen Zeiten abstirbt.

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Frage

Welche Pflanzen gehören neben Geophyten noch in die drought evading-Kategorie?

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Antwort

Zu dieser Kategorie gehören auch die Tiefwurzler, also Pflanzen, die besonders tiefe Wurzelsysteme haben, um so an das Grundwasser zu kommen und Wassermangel zu vermeiden.

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Frage

Was sind Sukkulenten und zu welcher Kategorie gehören sie?

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Antwort

Sukkulenten sind dazu in der Lage in den Vakuolen ihrer Zellen besonders viel Wasser zu speichern. Dieses nehmen sie während der Regenzeit auf und teilen es dann sorgsam ein, bis die nächste Regenzeit auftritt. Sie gehören zur Kategorie drought enduring.

Frage anzeigen

Frage

Was sind externe Wasserspeicher und zu welcher Kategorie gehören sie?

Antwort anzeigen

Antwort

Externe Wasserspeicher besitzen einige Epiphyten-Arten. Das sind Pflanzen, die auf anderen Pflanzen wachsen und dadurch keinen Kontakt zum Boden herstellen können. Für die Wasserversorgung verlassen sie sich auf das Regenwasser und die Luftfeuchtigkeit. Sie gehören zur Kategorie drought enduring.

Frage anzeigen

Frage

Wie sind die Wurzeln von Xerophyten angepasst?

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Antwort

Viele Xerophyten haben sehr tiefe und verzweigte Wurzeln. So können sie sichergehen, dass sie Zugang zu den tiefen Grundwasservorräten haben und außerdem in der Regenzeit so viel Wasser wie möglich aufnehmen können.

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Frage

Wie ist die Sprossachse von Xerophyten angepasst?

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Antwort

Bei den meisten Xerophyten ist die Sprossachse ein wichtiger Teil der Isolation vor der Trockenheit und Hitze. Bei Xerophyten wie Sukkulenten dient sie außerdem dazu, Wasser zu speichern und die Photosynthese auszuführen.

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Frage

Wie sind die Blätter von Xerophyten angepasst?

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Antwort

Da mehr Blätter, mehr Wasserverlust bedeutet, besitzen die meisten Xerophyten nur sehr wenige Blätter. Um die Verdunstungsoberfläche so weit wie möglich zu reduzieren, sind diese wenigen Blätter zusätzlich sehr klein und besitzen eine dicke Epidermis. Außerdem sind die Stomata eingesunken und die Wachsschicht bei Xerophyten ist besonders dick.

Frage anzeigen

Frage

Was haben manche Xerophyten anstatt von Blättern und warum?

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Antwort

Bekannterweise bilden manche Xerophyten auch überhaupt gar keine Blätter mehr aus, sondern beschränken sich stattdessen auf Nadeln oder Dornen. So kann die Verdunstungsoberfläche auf ein Minimum reduziert werden.

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Frage

Wie ist die Cuticula von Xerophyten angepasst?

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Antwort

Die Cuticula (die Wachsschicht) ist nicht nur besonders dick, sondern erscheint auch grau oder weiß. So kann ein Teil des Lichts reflektiert werden und die Temperatur im Blatt darunter wird reduziert. 

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