Name: Gewöhnliches Seegras
Wissenschaftlicher Name: Yachthafen von Zostera *
Bekannt für: Stabilisierung des Meeresbodens, Bereitstellung von Nahrung und Lebensraum für andere Meeresorganismen, Aufrechterhaltung der Wasserqualität, Unterstützung der lokalen Wirtschaft …
Rekord gebrochen: Bewohner des extremsten Lebensraums für eine Landpflanze

Zu den Anwärtern auf diesen Rekord gehören Pflanzen im kalifornischen Death Valley – das extrem trocken ist und eines der zurückgibt höchsten Landoberflächentemperaturen auf der Erde at c. 60 ^oC. Oder diejenigen, die die höchsten Berge mit ihren dünnen Atmosphären bewohnen, noch dünner nährstoffarme Böden, und Überschuss von DNA-schädigende UV-Bestrahlung. Aber mein Kandidat befindet sich in einem Lebensraum, der noch extremer ist als beide. Es lebt auf dem Meeresboden und ist eines der Angiospermen, die allgemein als Angiospermen bekannt sind Seegras.

Nun mag die Versuchung des Lesers, „Pfui!“ zu rufen und zu protestieren, dass der Meeresboden kein Land sei und der Eintrag daher unzulässig, verständlich sein, aber sie ist schlichtweg falsch. Gewiss, das Pflanzenreich – die „Landpflanzen“ – dreht sich wohl im Wesentlichen um den Kampf, in dem aquatische Photosynthese betreibende Pflanzen die Probleme der Anpassung an ein Leben an Land bewältigten, wie etwa die Entwicklung spezialisierter Pflanzenteile für: die Verankerung im Boden und die Wasseraufnahme (die Wurzeln); die Umwandlung von Energie von einer physikalischen in eine chemische Form durch Photosynthese (Blätter); die Unterstützung der Blätter, damit sie näher an der lebensspendenden Sonne sind (Stängel); die Verbindung der spezialisierten Teile durch interne, widerstandsarme Transportwege für den Ferntransport (Xylem und Phloem); die Ausstattung der oberirdischen Teile mit einer austrocknungsresistenten Kutikula und die Bildung von kontrollierbaren Spaltöffnungen, die nicht nur einen angemessenen Gasaustausch für Photosynthese und Atmung ermöglichen, sondern auch übermäßigen, unkontrollierten Wasserverlust verhindern; Sie schuf vielfältige Organe zur Fortpflanzung (Blüten) und zur Verbreitung der nächsten Generation (Früchte und Samen). Diese Liste evolutionärer Errungenschaften ist äußerst beeindruckend, und es überrascht daher nicht, dass eine Landpflanze als Rekordhalterin gilt. Doch Landpflanzen bieten noch viel mehr, als diese beneidenswerte Erfolgsbilanz an Anpassung und Innovation vermuten lässt.

Stellen Sie sich also eine Pflanze vor, die, nachdem sie diese gewaltige evolutionäre Reise, die zu den blühenden Pflanzen geführt hat, abgeschlossen hat, entschieden hat, dass sie genug vom irdischen Leben hat und eine noch größere Herausforderung will. Eine Herausforderung, die beinhaltet: vollständig von Wasser umgeben zu sein (ein Medium, das den Gasaustausch zwischen der Pflanze und der äußeren Umgebung in diesen lebensspendenden und -erhaltenden Gasen wie O₂ und CO₂ diffus mit einem Zehntausendstel der Geschwindigkeit im Wasser im Vergleich zur Atmosphäre – William Armstrong, 1979); Wurzeln in einem dauerhaft durchnässten „Boden“ zu haben (mit all den begleitenden Problemen dieser unerwünschten Situation, wie z. B. einem extrem niedrigen Sauerstoffstatus); und mit dem nicht unerheblichen Problem der Wasserentnahme aus einem Bademedium aus salzhaltigem Meerwasser (mit seinen Wasserpotential Das ist so viel niedriger als die der Pflanze). Was für ein würdiger Gewinner das wäre.

Nun, solche Pflanzen muss man sich nicht vorstellen, es gibt sie. Sie sind die Seegräser, und sie erhalten meine Stimme als „Bewohner des extremsten Lebensraums für eine Landpflanze“.

Die erfolgreiche Rückeroberung eines vollständig aquatischen – und marinen! – Die Existenz ist eine bemerkenswerte evolutionäre Wende, die viele Änderungen an Anatomie und Physiologie erfordert [zB Kuo und den Hartog, 2006] – nicht zuletzt der Verlust von Stomata (welche Strukturen sind in einer Pflanze überflüssig, die sich keine Gedanken über Wasserverlust macht und die Gase direkt aus dem Meerwasser in ihre photosynthetische Epidermis aufnehmen kann, in die Gewebechloroplasten von den gewöhnlicheren verlagert wurden, sondern tiefer liegende Mesophyllschichten der Blätter 'richtiger' Landpflanzen).

Wenn Sie von der Eroberung des Festlandes durch das Pflanzenreich beeindruckt sind (und wer wäre das nicht?!), wie viel mehr sollten Sie von blühenden Pflanzen beeindruckt sein, die ihre angestammte, terrestrische Heimat – den Schmelztiegel des Pflanzenlebens – verlassen haben – und an eine vollständig unterseeische Existenz angepasst.

Als Erinnerung an ihren Landursprung sind Seegräser oft so reichlich vorhanden, dass sie große Bestände bilden, die als bezeichnet werden Wiesen. Und wie es sich für einen Vergleich mit grasdominierten Wiesen der terrestrischen Welt gehört, werden auch diese von Kühen – Seekühen [bzw Dugongs].

Bildnachweis: Seegras (und Mr. Watts Hände) im Studland [Archiv von P Cuttings]

Thalassia hemprichii [Hemprich FG & Ehrenberg CG/Wikimedia]

Dugong [Julien Willem/Wikimedia]

* Irgendeiner der >70 Arten von Seegras, z.B Thalassia testudinum [Brigitta van Tussenbroek et al. 2016], bzw Posidonia Ozeanika, hätte zum Preisträger dieser Kategorie gekürt werden können. Yachthafen von Zostera (oder gemeines Seegras, wie es im Vereinigten Königreich bekannt ist) wurde als emblematischer Vertreter dieser Gruppe ausgewählt, weil es die erste marine Angiosperme war, deren Genom vollständig sequenziert wurde (Jeanine Olsen et al., 2016) – während des Jahres, das von der rekordverdächtigen Pflanzensammlung dieses Blogs abgedeckt wird.