Das Geheimnis der ersten Blätter

Dieser Text erschien im Juni 2014 im gemeinsamen Nachrichten-Portal von web.de, gmx und 1&1. Weil der Blogbereich dort jedoch im April 2018 eingestellt wurde, gibt es den Beitrag jetzt hier im Volltext (vorher waren hier nur Teaser und Link).

Wer schon mal Samen gepflanzt hat, kennt es: Das erste Grün, was aus der Erde lugt, besteht oft aus zwei Blättern, die ganz anders aussehen als alle, die danach kommen. Aber warum eigentlich?

Ich habe ja ein gespaltenes Verhältnis dazu, als Biologin für alle Fragen zuständig zu sein, die mit Lebewesen zu tun haben. Denn oft
tauchen diese Fragen bei Themen auf, die sehr anwendungsbezogen sind und zu denen jeder Praktiker mehr sagen kann als der Durchschnitts-Biologe. Biologen kennen sich heute in der Regel mit Genen und Zellen aus. Sie können mit DNA hantieren und Mikroskope bedienen. Aber es ist alles andere als gesagt, dass sie außerdem noch Ahnung haben von den Schädlingen an Omas Zimmerlinde. Oder dass sie den Schimmelpilz bestimmen können, der neuerdings im Badezimmer des Nachbarn wächst.

Um in Familie und Bekanntenkreis zu beweisen, dass man als Biologin überhaupt von irgendwas Ahnung hat, was Leute wirklich
interessiert, freue ich mich daher immer riesig über Fragen, bei denen die Art von Wissen gefragt ist, die Biologen tatsächlich an der
Uni lernen, wie die nach den auffälligen ersten Blättern vieler Pflanzen.

Weil auf dem Fensterbrett der leidenschaftlichen Gärtnerin der Familie wieder allerhand wuchs, was bald draußen üppige Ernte bringen soll, kam ich mit meiner Schwägerin auf ein auffälliges Phänomen zu sprechen:

Wir hingen mit unseren Köpfen unter der Gardine und bewunderten die vielen kleinen Pflänzchen, als sie mich fragte, woran es
eigentlich läge, dass die Sämlinge immer erst diese zwei Blätter haben, die überhaupt nicht so aussähen wie die der späteren Pflanze und das egal ob man Tomaten gesät habe oder Radieschen, Zucchini oder irgendeine Kohlsorte.

Was sie da als „anders“ identifiziert hat, sind die sogenannten Keimblätter. Für die Pflänzchen, die mit zwei von ihnen zur Welt kommen, ist dieses Merkmal tatsächlich so charakteristisch, dass es seit dem 17. Jahrhundert dazu diente, sie in der Pflanzenwelt als eine Gruppe zusammenzufassen. Und die Gemüse-Sämlinge auf der Fensterbank gehören eindeutig zu dieser Gruppe sogenannter
Zweikeimblättrigen.

Später im Garten finden wir auch Pflanzen, die zu der anderen Gruppe der Bedecktsamer gehören – den Einkeimblättrigen. Auch sie sind wohlbekannt. Es sind die Sämlinge von Gras und von Mais, von Zwiebel und von Knoblauch, bei denen jeweils nur ein erstes Blättchen aus der Erde kommt und nicht zwei.

Bei den Zweikeimblättrigen ist aber viel auffälliger als bei den Einkeimblättrigen, dass diese ersten Blätter anders sind als die, die
danach kommen. Es ist ihnen viel deutlicher anzusehen, dass es die einzigen Blätter sind, die es schon im Embryo gab. Denn das ist mit
dem Begriff Keimblätter gemeint.

Es handelt sich ja bei so einem Samenkorn um nichts anderes als einen winzigen Pflanzen-Embryo in einem Ruhestadium. Er kann Jahre und manchmal sogar Jahrzehnte bis Jahrhunderte überdauern. Aber wenn Wärme und Feuchtigkeit passend sind, legt er einen Kickstart hin. Auf diesen ist der Embryo gut vorbereitet, weil alles Wichtige schon vorangelegt ist.

Jede der Zellen im Embryo „kennt“ schon ihr Schicksal. Sie „weiß“, ob sie im Fall der Fälle helfen wird die erste kleine Wurzel zu bilden
oder ob sie bei der Keimung die zarte, kleine Sprossachse mit aufbaut. Und ein sehr großer Teil der embryonalen Zellen im Samenkorn sind eben schon festgelegt darauf, ein Teil der Keimblätter zu sein.

Besonders auffällig ist der Aufbau des Pflanzenembryos bei den Bohnen, Erbsen und anderen Hülsenfrüchten. Wer vorm Essen die
Samenhülle dieser Zweikeimblättrigen beschädigt, sieht sofort, dass das Innere des Samens zum größten Teil aus diesen zwei länglichen Halbschalen besteht.

Bei diesen beiden Hälften, in die Bohnenkerne, Erbsen und Linsen zerfallen können, handelt es sich um nicht Anderes als die beiden
Keimblätter. Sie nehmen den größten Teil des Embryos ein. Weil sie bei Hülsenfrüchten zudem als Speicherorgane für Eiweiße dienen,
stehen diese Pflanzensamen besonders hoch im Kurs, die einen Ersatz für Fleisch und anderes tierisches Eiweiß suchen.
Hülsenfrüchte sind aber auch ein gutes Beispiel dafür, dass Zweikeimblättrige sich bei der Keimung nicht immer gleich offensiv als solche outen. Die Gartenbohne keimt zwar so, dass wir ihre Keimblätter über der Erde zu sehen kriegen. Ihre Verwandte, die
Gartenerbse aber, zeigt uns ihre zwei Keimblätter bei der Keimung nie. Sie spielen zwar eine große Rolle bei der Keimung, bleiben dabei
aber unter der Erde.

Weil es einige solcher Heimlichtuer unter den Zweikeimblättrigen gibt, lässt sich aus dem Fehlen von zwei einfachen Keimblättern also
nicht unbedingt schließen, dass eine Pflanze zu einer anderen Gruppe gehört.

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3 Gedanken zu „Das Geheimnis der ersten Blätter“

  1. Bitte, Frau Brynja Adam-Radmanic,
    dies lernt schon jeder Realschüler im Biologieunterricht und jeder Gärtner in seiner Ausbildungszeit. Um das zu wissen braucht es kein Biologiestudium.
    Letztendlich gehört das Wissen um die Zweikeimblättrigen/ Einkeimblättrigen zum Allgemeinwissen.
    Trotzdem herzlichen Dank für Ihre Bemühungen.
    Mit freundlichen Grüßen
    Erich Mündlein

    1. Ich sehe, dass sie sich ärgern. Aber ich weiß nicht genau, warum. Es kann nicht alleine deswegen sein, weil ich etwas erzähle, dass Sie für triviales Allgemeinwissen halten. Ich nehme also an, dass sie sich an dem Drumherum stoßen, mit dem ich meinen Wissenshappen eingepackt habe. Anscheinend hat diese Verpackung bei Ihnen irgendwie nicht so funktioniert wie ich sie gedacht hatte.

      Aus dieser Rede darüber, was Biologen im Allgemeinen wissen und was eher nicht, sollte humorvoll mein Frust sprechen, dass ganz viel von dem, wovon die Leute erwarten, dass man es als Biologe weiß, man eben durch’s Studium nicht weiß. Eben weil der Gärtner ganz sicher Schädlingskunde in seiner Ausbildung hat, im Biologie-Studium aber nicht die Vielfalt der tierischen Pflanzenschädlinge im Vordergrund steht, sondern eher der allgemeine Überblick über die Stammesgeschichte der Tiere. Der auf Bauschäden spezialisierte Ingenieur kann wohl mehr über Schimmel im Badezimmer sagen als der gemeine Biologe, weil der eher was gelernt hat über die Vermehrung der Pilze im Allgemeinen als über speziell für den Menschen bedeutsame Arten.

      Das ist kein Biologie-spezifisches Problem, wenn es denn überhaupt ein Problem ist. Um mal ein anderes Beispiel zu wählen: Der Durchschnitts-Informatiker versteht bestimmt einiges von Datenbank-Design, Algorithmen und Projektplanung beim Programmieren, aber das heißt nicht, dass er mir sofort sagen kann, warum mein Word neuerdings immer abstürzt.

      Es ging mir in meinem Beitrag nicht darum, zu behaupten, nur Biologen hätten dieses Wissen über Keimblätter. Noch wollte ich angeben oder sagen, man müsse zwingend Biologie studieren, um diese Art von Wissen zu haben. Ich habe lediglich meine Freude darüber ausgedrückt, dass endlich mal für eine von den vielen Fragen, die die Leute Biologen gerne stellen, auch tatsächlich Biologie-Wissen nützlich ist.

      Klar ist dieses Keimblätter-Wissen ein ganz Basales und wirklich schon in Schulbüchern drin, aber das heißt nicht, dass das wirklich jeder weiß. Also ich weiß definitiv nicht alles, was in meiner Schullaufbahn in allen Schulbüchern stand. Und von daher bin ich mir sicher, dass es viele gibt, die einen solchen Text gerne als kleine Auffrischung lesen. Die z.B. auch nicht mehr parat haben, dass ein Pflanzensame ein Embryo ist. Ich finde das nicht weiter bemerkenswert. Ich kann mich an manche Themen aus der Schule auch nur noch so schemenhaft erinnern und lese und gucke gerne mal Sachen, die das wieder auffrischen.

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