Nr. 49. 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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an den Wurzeln aller zu dieser Familie gehrenden 

 Pflanzen regelmssig- vorkommenden sogenannten Wurzel- 

 knllchen in einer gewissen Beziehung zu der Symbiose. 



Herr Professor Dr. B. Frank hat sieh nun in den 

 letzten Jahren eingehend mit dem Studium der Pilzsym- 

 biose der Leguminosen beschftigt. Seine soeben in den 

 Landwirtschaftlichen Jahrbchern" verffentlichten, auch 

 separat erschienenen*) interessanten Untersuchungen und 

 scharfen Beobachtungen, welche sieh sowohl auf die 

 Natur und die Eigenschaften des Leguminosen-Mikrobs, 

 dessen Eintritt in die Pflanze, Schicksal innerhalb der- 

 selben und Rckkehr in den Boden, als auch auf die 

 Krfte und Fhigkeiten, welche die Pflanze durch diese 

 Symbiose erwirbt, erstrecken, drften auch von all- 

 gemeinerem Interesse sein , und geben wir deshalb 

 die Ergebnisse dieser sehr sorgfltig ausgefhrten 

 Untersuchungen des genannten Forschers hier in Krze 

 wieder. 



Nach den Beobachtungen von Frank leben snmit- 

 liche Leguminosen mit einem mikroskopisch-kleinen, sehr 

 einfachen Pilz in Symbiose; mit diesem wird ihr Krper 

 intizirt, sobald sie in naturlichem Erdboden wachsen. 



Der Pilz gehrt zu den kleinsten bekannten Wesen; 

 er ist ein Spaltpilz von spezifischen Eigenthmliehkeiten, 

 welchem Verfasser den Namen Rhizobium leguminosaruin" 

 beilegt. Derselbe gelangt wahrscheinlich schon im Erd- 

 boden zu einer gewissen Ernhrung und Vermehrung, 

 denn er ist, allerdings in ungleicher Hufigkeit, fast aus- 

 nahmslos in allen natrlichen Erdbden vorhanden. 



Die Wurzeln der Leguminosen besitzen nun die Fhig- 

 keit durch eigenthiimliche Ausscheidungen die Schwrmer 

 des Pilzes anzulocken und sie schon an der Oberflche 

 der Wurzel zu einer gewissen Vermehrung zu veranlassen. 

 Darauf aber dringen einige dieser Krperchen in die 

 Wurzeln ein und werden innerhalb eigentmlicher, von 

 der Pflanze aus dem Protoplasma ihrer Wurzelzellen ge- 

 bildeter, leitender Strnge tiefer in den Wurzelkrper ein- 

 gefhrt. 



Der Pilz vereinigt sich in der Pflanze mit dem Pro- 

 toplasma der Zellen. Mit diesem vermischen sieh die 

 kleinen Kokken oder Stbehen des Pilzes auf das Innigste, 

 so dass dasselbe eine Mischung von Leguminosenproto- 

 plasma und Pilz, welcher Frank den Namen Mykoplasma" 

 gegeben, darstellt. Von der Wurzel aus verbreitet sich 

 der Pilz ber den grssten Theil der Pflanze, gewhnlich 

 bis in die Bltter und selbst bis in die Frchte, so dass 

 der ganze Pflanzenkrper im Protoplasma vielleicht der 

 meisten seiner Zellen intizirt ist. In einigen Fllen hatte 

 sogar eine Uebertraguiii;- des Pilzes auf den Embryo des 

 jungen Samens stattgefunden; hier fand also eine erbliche 

 Infektion von der Mutterpflanze aus statt. 



An den Punkten der Wurzeln, wo der Pilz zunchst 

 in die Pflanze eingetreten ist, entwickelt die Pflanze 

 Neubildungen in Form von Knllchen. In diesen ent- 

 steht ein Gewebe von protoplasmareichen Zellen, in denen 

 das Rhizobium zu ausserordentlicher Vermehrung gelangt, 

 wobei das Mykoplasma in zahllose eigenthiimliche, aus 

 Eiweiss bestehende Formelelemente, Bakteroiden, sich 

 ditferenzirt, in denen vorzugsweise die Kokken des Rhi- 

 zobiums eingebettet sind. Gegen Ende der Vegetation 

 werden die hier angehuften Eiweissmengen wieder re- 

 sorbirt und von der Pflanze anderweitig verwendet, aber 

 die darin enthalten gewesenen Rhizobium-Kokken bleuten 

 unverndert zurck und gelangen, wenn die Knllchen 

 verwesen, wieder in den Erdboden. Die Knllchen haben 

 also die Bedeutung von Gallen; sie sind die dem Pilze 



*) B. Frank. Ueber die Pilzsyaibiose der Leguminosen. 

 Berlin, Verlag von Paul Parey. 1890. 



bereiteten Brutsttten, in denen er von der Pflanze er- 

 nhrt wird und zu bedeutender Vermehrung gelangt. 



Auch die Stellung der Knllchen an den Wurzeln 

 hat etwas planmssiges, welches mit den Bedrfnissen 

 ihrer Ernhrung seitens der Pflanze zusammenhngt, in- 

 dem ihnen sowohl die Zufuhr der von den Saugwurzeln 

 aus dem Boden aufgenommenen Salze, als auch diejenige 

 des von den Blttern aufgenommenen und assimilirten 

 Kohlen- und Stickstoffmateriales gesichert ist. 



Manche Leguminosen empfangen von dem Pilze fr 

 die Ernhrung, die sie ihm gewhren, keinen Gegen 

 dienst; der Pilz ist hier ein gewhnlicher Schmarotzer. 

 Dies scheint nach den bisherigen Erfahrungen bei 

 Phascolus vulgaris der Fall zu sein, wo sich von der 

 Frderung der Entwicklung, welche andere Papionaceen 

 der Symbiose verdanken, nirgends etwas zeigte. Bei 

 anderen Leguminosen aber, wie bei der Erbse und 

 Lupine, spricht sich die Wirkung des Pilzes auf die 

 Pflanze nicht bloss in den Neubildungen der Wurzel- 

 knllchen aus, sondern auch in einem Impuls auf die 

 wichtigsten Funktionen der gesummten Pflanze. Ver- 

 glichen mit den nicht mit dem Pilze behafteten Pflanzen 

 zeigen die im Symbiosezustande befindlichen unter im 

 Uebrigen gleichen usseren Bedingungen eine auf alle Or- 

 gane sich erstreckende grssere Wachsthunisenergie, eine 

 reichlichere Bildung von Chlorophyll , eine lebhaftere 

 Assimilation von Kohlensure in den Blttern unter dem 

 Einflsse des Lichtes, sowie eine gesteigerte Assimilation 

 von atmosphrischem Stickstoff, und somit als Folge 

 aller dieser Erscheinungen eine hhere Gesammtproduktion, 

 die sich in einem gesteigerten Ertrage ausspricht. 



Diese Wirkung bt der Pilz aber auf diese Legu- 

 minosen auch nicht unter allen Umstnden, vielmehr nur 

 dann, wenn die Pflanze auf einem von organischen Bei- 

 mengungen freien oder daran sehr armen Boden wchst, 

 wo sie behufs Erwerbung von Kohlenstoff und Stickstoff 

 auf die in der Luft liegenden Quellen allein angewiesen 

 ist, und wo eben der Impuls, welchen der Pilz auf die 

 Fhigkeit der Pflanze, Kohlensure und Stickstoff zu 

 assimiliren, ausbt, es ist, durch welchen sie hier existenz- 

 fhig wird; denn ohne diesen Einfluss ist auf solchen 

 Bodenarten die assimilatorische Thtigkeit der Pflanze 

 zu schwach, um den gerade bei Leguminosen besonders 

 hohen Bedarf an Kohlen- und Stickstoff zu decken. 



Auf Bden, welche an organischen Substanzen, be- 

 sonders an Humus, reicher sind, kommt jene Befrderung 

 der Lebensthtigkeiten durch den Pilz nicht zum Vor- 

 schein, die Leguminose entwickelt sich hier ohne Pilz- 

 symbiose mindestens ebenso krftig und normal als im 

 pilzbehafteten Zustande, ja es tritt sogar oft eine bessere 

 Ernhrung ein, veranlasst durch die chemisch auf- 

 schliesseude Wirkung, welche das Sterilisiren*) im 

 heissen Wasserdampf auf die Humusbestandtheile des 

 Hodens ausbt. Somit erscheint auch die Wohlthat, 

 welche der Pilz der Pflanze erweist, mehr unter dem 

 Gesichtspunkt seines eigenen Nutzens und Selbster- 

 haltungstriebes. Denn da, wo die Pflanze unter den ihr 

 gnstigen Ernhrungs-Bedingungen mit ihren gewhn- 

 lichen Kniffen ausreicht, um ausser dem fr sie selbst 

 erforderlichen Kohlen- und Stickstoffmaterial auch noch 

 dasjenige fr die Ernhrung des Pilzes, also fr die 

 Entwicklung der Wurzelknllchen nthige zu beschaffen, 

 da spart der Pilz seine Krfte und lsst sieh wie ein 

 gewhnlicher Parasit passiv ernhren. Wo aber ussere 

 schlechte Ernhrungs-Bedingungen eintreten, unter welchen 



*) Vergl. B. Frank: Ueber den Einfluss, welchen das 

 Sterilisiren des Erdbodens auf die Pflanzenentwicklung ausbt. 

 Berichte der deutschen Botanischen Gesellschaft 1888, Lid. VI, 

 Generalversammlungsheft. 



