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Säure, als unsere eigenen Analysen anzeigen. Mr. Way's Durchschnittsbetrag Phos« phorsäure ist in der That beinahe 5 Prozent weniger bei der Asche, als der unselige. Seine Reihe jedoch umfaßt viele Arten Weizen, die unselige nur eine — den alten rothcn Law, mas. In mehreren seiner Fälle nehmen wir ebenfalls wahr, daß das Prozent dieser Säure unserem eigenen Durchschnittsprozente sehr nahe kömmt.

Ohne Zweifel hat sich dem Geiste deS Lesers beim Durchlesen dieser Seiten häufig die Frage aufgedrängt: „wie erhält die Pflanze ihre Nahrung auS dem Boden; und wenn sie durch unorganische oder mineralische Substanzen allein ernährt wird, wie oder durch was für einen Prozeß werden diese felsigen und erdigen Substanzen aufgelöst und flüssig gemacht, so, daß sie durch die Pflanze absorbirt werden können?"

Cs wurde bereits ein kurzer Auszug von Mr. Osborne's Beobachtungen und Versuchen gegeben; allein cs muß dabei erinnert werden, daß sich diese Versuche nicht weiter erstickten, als auf das Wachsthum der Pflanze bis zur Periode der Erschöpfung des albuminöscn Körpers oder des durch die Elternpflanze für die Existenz und Entwicklung des Embryo bis z» seinem Vermögen der Selbstcrnährung aus der Erde bereiteten Nahrungsbetrazes. Mr. Osborne's Beobachtungen und Versuche dehnen sich nicht weiter aus, als bis zu der Periode, während welcher der Embryo oder Fötus seine Nahrung von der Elternpflanze durch die Nabelschnur empfängt. Es wird nun angenommen, die Pflanze habe den Nabel von der Mutterpflanze getrennt und beginne ihr cigenthümlichcS Leben, für ihre Nahrung — ihr tägliches Brod — von ihrer eigenen Thäligkcit abhängend.

Durch was für einen Prozeß absorbircn die Pflanzen Feuchtigkeit oder Flüssigkeiten vom Boden? Physiologische Botaniker sind in der Ansicht über diese Frage gcthcilt. Während die eine Partei behauptet, daß die Pflanze mit Vitalität begabt und diese Vitalität augenscheinlich mächtig genug sei, durch Inspiration (das heißt eine lcbcnsthatige Capillarattraktion) zu absorbiren, behauptet eine andere Partei mit eben der Zuversicht, daß die Pflanze ihre Nahrung auS dem Boden mittelst euSosmosis (Impuls von Innen) erhalte, so praktisch der Pflanze alle Vitalität absprechend, weil der Prozeß der Endosmosis und Erosmosis ein rein mechanischer ist. Es mag nicht ungeeignet sein, in dieser Verbindung, den Prozeß und Versuch bei der Endosmosis und Erosmosis im Detail anzugeben. Man nehme eine Glasröhre von beliebiger passender Länge und binde über ein End der Röhre fest ein Stück einer Blase. Wird nun die Nöhrc teilweise mit einer starken Auflösung gewöhnlichen Kochsalzes angefüllt, so wird man finden, daß die Auflösung nicht durch die Deckhaut dringt, wenn die Nöhre an der Luft aufgehängt wird. Wird die Röhre aber in ein, reines Wasser enthaltendes, Gefäß eingeführt, findet man, daß die Salzauflösung die Blase durchdringt und das reine Wasser mit einem salzigen Gcschmacke schwängert; zu gleicher Zeit vermehrt sich das Volumen der Auflösung in der Nöhrc durch das reine Wasser, wclches dic Blasc durchdringt und sich mit der Salzauflösung vermischt. Der Akt des reinen Wassers oder des äußeren Elements, durch den eS seinen Weg durch eine Haut oder Bedeckung findet, so daß es sich mit dem Element innerhalb vermischt oder assimilirt, wird Endosmosis genannt; der umgekehrte (jedoch gleichzeitige) Akt heißt: Exosmosis; diese beidenThätigkeiten jedoch sind rein mechanisch, weil sie mit Erfolg durch von jeder Vitalität ganz entblößte Substanzen ausgeführt werden können.

Die Doktrin der Endosmose erlangte unzweifelhaft eine beträchtliche Stütze an der wohlbekannten Thatsache, daß Pflanzen ohne Unterschied alle in Auflösung im Wasser enthaltenen Substanzen absorbiren z dann aber geben sie durch ihre Wurzeln oder durch andere Thcilc alle Stoffe ab, welche ihre vitale Thätigkeit beeinträchtigen können (Liebig, Mulder, Lehman.) Besäßen Pflanzen das Vermögen, nur solche Substanzen auszuwählen oder zu absorbiren, welche für ihr Wachsthum und ihre Entwicklung wesentlich sind, würde das Problem der Ernährung vergleichungswcise leicht zu lösen sein; da sie aber dieses Vermögen nicht besitzen, ist das Problem äußerst komplizirt und mit dem fleißigsten Suchen, der emsigsten Forschung und Beobachtung ist unserc Kenntniß in dem Ernährnngsprozesse vegetabilcr Organismen so beschränkt und unvollkommen, „daß eS viel weniger leicht fällt, eine überzeugende Wicderlcgung aufzustellen, als einen strikten Beweis zu führen/

Es ist jedoch eine über allen erfolgreiche» Widerspruch festgestellte Thatsache, daß die Pflanzcnwurzeln Feuchtigkeit und Flüssigkeiten ans dem Boden absorbiren, und daß die Funktionen der Wurzeln andere, als eine bloße Stütze sind, die Pflanze unbeweglich und in einer aufrechten Stellung zu erhalte». Die Flüssigkeiten werden unstreitig durch die Wurzeln unter dem Einflüsse einer vitalen Kraft oder eines Vermögens, und nicht einer bloß mechanischen, auS dem Boden gezogen; denn wäre die Doktrin der Endosmosis korrekt, so ist eS nicht sehr klar, wie es jährliche Pflanzen geben könnte oder wie Wurzeln ohne Entfernung von der Stelle, wo sie gewachsen sind, absterben würde».

Isert, ein dänischer Arzt, machte die Entdeckung, daß ein Gefäß, gefüllt mit Wasser, worin die tropische Pflanze pistm Strstiotes wuchs, sechsmal so schnell ausdünstete, oder vielmehr, sechsmal den Betrag Wasser durch Ausdünstung abgab, als ein Gefäß Wasser vom selben Umfange, in welchem keine Pflanze wuchs. Dies ist dem, nach ein positiver Beweis, daß Pflanzen Wasser absorbiren und daß dieses von demselben ausgehaucht wird. Moleschott in seinem „Kreislauf des LebenS" sagt, daß diese Ausdünstung eine der mächtigsten Ursachen der Absorbtion der Elemente in Auflösung durch die Pflanzcnwurzeln sind. Liebig sagt: „von der Oberfläche der jungen Pflanzen findet eine fortwährende Ausdünstung von Wasser statt, deren Betrag im Verhältnis) zur Temperatur und Oberfläche der Pflanze steht. Die zahlreichen Wurzelfasern führen daß Wasser zu, welches ausdünstet, in der Weise, als ob sie so viele Pumpen wären, so daß, so lange der Boden feucht bleibt, die Pflanzen mittelst Wasser die nothwcndigen Bestandthcile vom Boden «Hilten. Eine Pflanze mit doppelt der Oberfläche einer anderen Pflanze muß zweimal die Qualität Wasser ausdünsten, wie die letztere. Das so absorbirte Wasser wird wieder als Dunst abgehen, aber die der Pflanze durch ihr Mittel zngcführtcn Salze und Bestandteile des Bodens bleiben zurück".

Ich überzeugte mich nie vollkommen von der Richtigkeit der Ansicht von Molefchott, Liebig oder Lehman in dieser Beziehung. Es schien mir immer, daß die Ausdünstung von Pflanzmoberflachcn eher ein Folge, als eine Ursache war — die von der Natur adoptirte Mclhode sowohl, die Pflanze von einem Uebermaaß von Feuchtigkeit zu befreien, als ein Mittel, wodurch abgenutzter Stoff entfernt wird. Wie kann Ausdünstung von Pflanzen stattfinden, welche keine ausdünstende Oberfläche besitzen? Bekanntlich sind die frischen Theile von Pflanzen, Blätter, Knospen und Blücher, die einzigen Theil,, von tvtlche» Ausdünstung stattfindet; wie kam demnach Ausdünstung im Frühling, ehe die KnoSpen angeschwollen sind, die Ursache der Absorption von Flüssigkeiten auS dem Boden durch die Winzeln sein, so daß die Saftströmung bewirkt wird? die Weinrebe bluten, wenn sie verletzt werden? Allein, so weit es die Weizenpflanze betrifft: ist es eine feststehende Thatsache, daß Ausdünstung von den Blättern stattfindet, ehe die Wurzeln Flüssigkeiten aus dem Boden absorbirt haben?

Diese Theorie der Ausdünstung als der Ursache d« Absorption von Flüssigkeiten durch die Pflanzenwurzeln, welche Theorie von Liebig in's Leben gerufen, von Molcschott weiter geführt und, obwohl offenbar unter Bedenken, von Lehman indossirt wurde, ist vielleicht, während plausibler uud vorwurfsfreier als die Theorie der Endosmosis, gleich weit von der Wahrheit entfernt, weil sie alle und jede vitale Thätigkeit oder Bcthciligung durch die Pflanze selbst ignorirt.

Welches die genaue Funktion der Hauptwurzel (o. Fig. 3,) ist, deren Erscheinung den ersten deutlichen Beweis erfolgreichen Keimens liefert, ist nicht bekannt; allein, eö ist ziemlich gewiß, daß sie, unmittelbar nachdem die Nebenwurzeln den Absorptionsprozeß begonnen, gänzlich absorbirt wird. Nach den von Mr. Osborne gemachten Entdeckungen (Siehe vorher, über Keimen) ist es höchst wahrscheinlich, daß die Nebenwurzeln nach den Kapseln, (e, L, L, Fig. 3,) eine auflösende Flüssigkeit oder einen vcgetabilen Magensaft führen, welche Flüssigkeit solche unorganische Substanzen auflöst, die ihren auflösenden Eigenschaften nicht wiederstehen können; die neue Masse wird alsdann von den Kapseln oder Schwämmchen , welche an den termiui jeder Wurzel und jedeS Wurzelschößlings gefunden werden, ebenso von den absorbirenden Zellen, welche stets an den Extremitäten der zahllosen Schößlinge sich bilden, aufgenommen; denn an diesen Punkten fand Mr. Osborne die Zellenstruktur stets gierig, allen fremdartigen Stoff aufzunehmen, welchen in die Medien, in welchen die Pflanzen gezogen wurden, einzuführen, ihm immer gelang. Mr. O. gibt deutlich an, daß er keine Cirkulation in de» Wurzeln gegen die Krone oder den Anfang der Wurzeln hin verfolgen konnte, fand aber deutlich ein« Circnlation nach der Kapsel oder der Extremität des Wurzclschosses hin.

Der Magensaft oder die auflösende Flüssigkeit mag vorzüglich auS Kohlensäure bestehen, welche für das Wachsthnm der Pflanzen sehr wesentlich ist und, wie I>m Kapitel über Keimen vollständig im Einzelnen dargestellt worden, im albuminöse» Körper deS Samens unmittelbar nach dem Beginnen des Keimens vorgefunden wird. Es wurde bereits eine Darstellung gegeben, welche die verschiedenen unorganischen oder elementaren Substanzen aufzählt, welche in die Zusammensetzung der Weizenpflanze aufgenommen werden; um die Stichhaltigkeit der Hypothese bezüglich der auflösende« Flüssigkeit zu zeigen, ist nöthiz, die Wahlverwandtschaft zn der auflösenden Kraft die Kohlensäure über die elementärc» Substanzen zu verdeutlichen.

Die Luft, welche wir einathmen ist zusammengesetzt ans Sauerstoff und Stickstoff, aber diejenige, welche wir ansathmen oder welche aus den Lungen zurückkehrt, ist zusammengesetzt aus Kohlenstoff und Sauerstoff oder auS Kohlensäure. Kohlensäure wird von verschiedenen Substanzen im Verlaufe ihrer Verwesung abgegeben und sie findet sich in der Atmosphäre als ein Produkt der Verbrennung — denn das Verbrennen von Kohlen, Holz oder irgend welcher anderen Substanz erzeugt Kohlensäure. Sie ist in sehr bedeutenden Quantitäten im Mineralreich vorhanden, verbunden mit metallischen Oxyden; also in allem Quell- und Flußwasser, thcils in Verbindung mit erdigen und alkalischen Basen, thcils in nnverbundenem Zustande aufgelöst im Wasser. ^Zn vulkanischen Gkgenden entsteigt Kohlensäure den Rissen oder Oeffnungen, welche durch Ausbrüche oder Erdbeben veranlaßt «erden.

Kohlensäure ist demnach das Erzeugniß der GZHrung und des Fäulnißprozesses. Da Kohlensäure so allgemein durch die Natur verbreitet ist, wird sie fortwährend durch Regen in den Boden geführt. Substanzen, welche eine große Menge Kohlenstoff ent, halte», «erden durch die Wurzeln ausgeschieden und vom Boden absorbirt; auf diese. Weise erhält der Boden den größeren Theil des Kohlenstoffes, den er den jungen Pflanzen in der Form von Kohlensäure geliefert hatte. Nach Entfernung einer Ernte jShri« ger Pflanzen bleiben ihre Wurzeln im Boden, gehen dort in Fäulniß über und liefern solcher Weise eine Substanz, welche einer neuen Vegetation Kohlensäure gibt. Di, Verwesung der Holzfaser verwandelt ein Volumen Sauerstoffgas in ein gleiches Volumen Kohlensäure; — die Holzfaser im Zustande der Verwesung ist die als „Humus" bezeichnete Substanz und eine fortgesetzte Quellt von Kohlensäure. Humus oder vegctabiler Moder nährt daher die Pflanze nicht dadurch, daß er in seinem auflöslichen Zustande assimilirt würde, sondern indem er eine stufenmäßige und dauernde Quelle Kohlensäure bildet, welche für die Pflanzenwurzcln die Hauptnahrung ist und so lange sich erneuert, als der Boden freien Zutritt von Lnft und Feuchtigkeit gestattet — diese Bedingungen sind nothwe»dig, um die Verwesung vegctabilcn Stoffes zu bewirken.

Die eben aufgeführten Quellen liefern einen reichlichen Vorrath Kohlenstoff für all« Zwecke der Vegetation. Es herrschte lange eine Meinungsverschiedenheit bezüglich der Weise, auf welche Pflanzen mit Kohlenstoff versehen werden. Es ist eine beliebte Theorie bei einigen Pflanzenphysiologen, anzunehmen, daß derselbe gänzlich mittelst der Blätter aus der Atmosphäre erhalten werde. Wie plausibel jedoch eine solche Theorie auch sein mag, so erklärt sie doch nicht alle Vegetationsphänomene, wie dies ihre Befür. worter zu deren Gunsten geltend machen. Daß junge und wachsende Pflanzen ihre voll« Proportion mineralischer Substanzen aus dem Boden erhalten haben, ist aus der Thatfache sehr klar, daß gleiche Quantitäten junger Pflanzen zweimal den Aschenbetrag geben, den reife Pflanzen geben. Saussure fand, daß Weizen vor dem Blühen n/,«», wenn in Blüthe i«», nach dem Reifen deS SamenS aber bloß die Hälfte dieser Quantität Asche ergab. Wenn demnach die Theorie, daß Pflanzen all ihren Kohlenstoff auS der Atmosphäre erhalten, korrekt ist, wird die Erklärung schwierig, -wie Pflanzen durch' Trockne affizirt werden sollten, da sie nach dieser Theorie bereits Alles aus dem Boden erhalten haben, was sie erfordern und Kohlensäure — nach der Ansicht einer anderen Klasse Vcrthcidigcr der Theorie — vor Stürmen und Regen eher reichlicher vorhanden ist, als nachher, so daß die Pflanze allen zur Aufnahme und Assimilation mineralischer Nahrung erforderlichen Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff einathmcn oder absorbireu kann. Lehman, der berühmte physiologische Chemiker, sagt: .der erste Anfang der Kohlenhydrate, denen wir in ihren vorgerückteren Stadien der Entwicklung als Dextrin, Zucker, Stärke und Zcttenstoff begegnen, wurde mit anscheincndcrZKorektheit auf die Zersetzung von Kohlensäure unter dem Einflüsse von Licht bezogen. Allein Erfahrung lehrt, daß, wie reichlich auch die Kohlensäure vorhanden sein mag, bei langer Abwesenheit von Regen Pflanzen sinken, welken und absterben und im Samen nicht Stärke, Zucker zc. produziren, was sie unter dem Einflüsse milder Regen „nd eines angemessenen VorratheS Kohlensäure von den Wurzeln und durch dieselben thun würden. Liebig ist jedoch nicht vollkommen übcrzengt, daß Pflanzen mehr als eine» Viertheil des notwendigen Betrages Kohlenstoff ans der Atmosphäre empfangen; er sagt: .junge Pflanzen, wenn von

der L„ft allein abhängig, können ihre Kohlenstoffmenge nur nach dem Maaße ihrer absorbirenden Oberfläche vermehren. Allein es ist klar, daß ihre Gewichtsvcrmehrnng nach der Annahme des Vorhandenseins aller Bedingungen für die Assimilation des Kohlenstoffs vierfach sein wird, wenn ihre Wurzeln mittelst Humus dreimal den

durch die B.älter in der nämliche» Zeit absorbirtc» Kohlensäurcbctrag erhalte». Daher muß viermal die Quantität von Stengeln, Blättern und Knospen gebildet werden, und durch die solcher Weise vermehrte Oberfläche erhalten die Pflanze» in demselben Grade eine vermehrte Kraft, Nahrung aus der Luft zu abforbiren/ Bei der Trockne, welche die Pflanzen affizirt, ist die Schwierigkeit durch die Behauptung nicht beseitigt, daß, ungeachtet die Pflanzen all ihren Kohlenstoff aus der Atmosphäre empfangen, sie Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff aus den Wurzeln empfangen; denn es muß Jedem klar sein, daß es wahrscheinlicher ist, daß letztgenannte Gase aus der Atmosphäre abforbirt werden, als daß dicS mit der Kohlensäure der Fall ist: und die Behauptung ist etwas inkonsequent, daß das schwerste Gas durch die Blätter aus der Atmosphäre absorbirt werde, während die leichteren Gase durch die Wurzeln vom Boden absorbirt werden.

Die Theorie, daß die Pflanzen den Kohlenstoff aus der Atmosphäre erhalten, unhaltbar findend, bietet Prof. Hcnfrey', ohne Zweifel in einem Geiste der Versöhnung, Folgendes an: ,Da es offenbar ist, daß die verschiedenen äußeren Organe, wie die Blätter, Stengel und Wurzeln, sämmtlich irgend eine der Funktionen vegetabilcn Lebens ausüben können, so kann die allgemeine Anatomie oder das Studium äußerer Formeu zu unserer Leitung vom geringen Nutzen sein, und wir müssen uns mit den charakteristischen Cigcnthümlichkeiten der elementaren Gewebe bekannt machen, aus denen ein gegebenes Organ zusammengesetzt ist. Dieses zu verdeutlichen, verfallen wir keinem Jrrthum, wenn wir sagen, daß im Menschen und in de» höher entwickelten Thiercn das Athmen durch die Lungen vollzogen wird. Nicht ans dieselbe allgemeine Weise können wir behaupten, daß die Blätter die Rcspirationsorgane der Pflanzen bilden, denn diese Funktion wird nicht allein regelmäßig theilweise durch frische Schößlinge des Stengels vollzogen, sondern in einigen Fällen, wie bei den Cacti, werden die Blätter durch harte Dornen vertreten und der Stengel übernimmt die ganze Respirationsfunktion, und doch gehören die Oaetace« zur höchsten Klasse Pflanzen. Ferner sind der Magen und Eing«, wcidckanal von Thieren im Allgemeinen die Organe für die Absorption der Nahrung, und diese Funktion ist mit cmbercn Funktionen nur verbunden, wenn der ganze Organismus sehr tief in der Stufenleiter steht; bei Pflanzen aber machen wir nicht ungewöhnlich die Wahrnehmung, daß die Wurzeln, selbst bei den höchsten Formen vcgetabilen Lebens, zusätzliche oder verschiedene Funktionen auf sich nehmen z denn bei der Rübe, Mohre und anderen analogen Pflanzen, wir die Wurzeln ein Organ nicht allein der Absorption, sondern auch für die Niederlage und zeitweilige Erhaltung assimilirter Nahrung."

Diese Darstellung von der Feder des Prof. Henfrey ist um so werthvoller, weil n nicht bloß Professor der Botanik in King's College, London, sondern zugleich einer der besten Pflanzenphysiologen unserer Zeit ist.

Nach der, ungerne zugestandenen, Behauptung Lieblg's, daß drei Viertheile der von der Pflanze erforderten Kohlensäure durch die Wurzeln erlangt werden, und nach der po

«R°?al Agrikultur«! Journal, Vol. XVII.

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