Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neue Folge 20. Band; 

 dor ganien Reihe 36, Band. 



Sonntag, den 17. April 1921. 



Numrner 16. 



[Nachdruck verboten.] 



Pflanze und Elektrizitat. 



Von Dr. Friedl Weber (Graz). 



Galvani machte die Zufallsentdeckung, dafi 

 Zuckungen am Froschmuskel auftreten, wenn er 

 mil einer Verbindung zweier verschiedener Metalle 

 in Beriihrung kommt; damit war die Kontakt- 

 elektrizitat beobachtet, doch glaubte Galvani 

 einen Beweis gefunden zu haben fur das Auftreten 

 einer von ihm angenommenen tierischen Elektri- 

 zitat; zeitlebens hielt er an dieser Oberzeugung 

 fest und auch Voltas grundlegende Versuche 

 konnten ihn davon nicht abbringen. Diese batten 

 ergeben, dafi eine Kombination zweier verschie- 

 dener Metalle, wenn sie getrennt sind durch einen 

 Elektrolyten einen Strom liefert und dafi bei 

 Galvanis Versuchen der Froschschenkel die 

 Rolle eines solchen Elektrolyten, einer Salzlb'sung 

 spielt und nicht aus sich selbst als Aufierung 

 seiner Lebenskraft den Strom erzeugt. 



Und doch hatte Galvani recht mit dem 

 Glauben an eine von den Lebewesen selbst pro- 

 duzierte Elektrizitat; aber erst viel spater, vor 

 allem durch die zahlreichen Arbeiten Du Bois- 

 Reymonds wurde das Vorkommen der Bio- 

 elektrizitat aufier alien Zweifel gestellt. Seine 

 ganze Lebensarbeit war der Erforschung dieser 

 elektrischen Erscheinungen gewidmet. Am Muskel 

 studierte er den ,,Verletzungsstrom" : Bringt man 

 an einem aus langsgestreckten parallelen Fasern 

 bestehenden Muskeln Querschnitte an, so zeigt die 

 natiirlich nicht verletzte Oberflache des Muskels 

 (auch ,,natiirlicher Langsschnitt" genannt) positive, 

 der Querschnitt negative Spannung, und es lafit 

 sich ein Strom ableiten, der im Galvanometer- 

 kreise vom Langs- zum Querschnitte flieflt, im 

 Muskel selbst vom Quer- zum Langsschnitt. Die 

 Verletzungsstrome oder Langs Querschnittsstrome 

 werden auch als Ruhestrome bezeichnet, weil sie 

 ohne weitere Reizung des Muskels in seinem 

 ruhenden Zustand ableitbar sind. Es gibt aber 

 auch sog. Aktionsstrome: An einem in Aktion 

 versetzten gereizten Muskel verhalt sich jede 

 Stelle, die sich gerade in Erregung befindet, ne- 

 gativ gegen eine ruhende Stelle. 



Dies alles sind oft beschriebene Erscheinungen ; 

 weniger bekannt ist, dafi sich auch bei Pflanzen 

 Aktions- und Ruhestrome in ganz analoger Weise 

 beobachten lassen. Aktionsstrome wurden ge- 

 messen vor allem bei denjenigen Pflanzenarten, 

 die auf Reize hin mit energischen rasch verlaufen- 

 den Bewegungserscheinungen reagieren; so bei 

 Mimosa, der Sinnpflanze, die nach Erschiitterung 

 oder anderen Reizen ihre Fiederblattchen zusam- 

 menfaltet und ihre Blattstiele senkt, so auch bei 

 Dionaea, der Venusfliegenfalle , die auf mechani- 



sche Reizung der auf der Blattflache stehenden 

 Fiihlborsten hin ihre Blattflachen zusammenklappt 

 und zwar so rasch, dafi es ihr damit gelingt, In- 

 sekten zu fangen. Von symmetrischen Stellen 

 der Blatthalften einer Dionaea lafit sich, solange 

 das Blatt in Ruhe ist, kein Strom ableiten, erfolgt 

 aber eine Reizung, dann ist schon nach 0,04 Sek. 

 die elektrische Reaktion des Blattes festzustellen, 

 und zwar nehmen auch bei den Pflanzen wie 

 im tierischen Gewebe die gereizten Teile nega- 

 tive Spannungen an gegeniiber den ruhenden. 



Was die Ruhestrome bei Pflanzen betrifft, so 

 sind z. B. an verletzten Stengeln die Querschnitte 

 negativ gegeniiber der Langsoberflache, also ein 

 analoges Verhalten wie es der Muskel zeigt. 

 Schliefilich lassen sich auch an unverletzten lebens- 

 tatigen Pflanzen zwischen ihren verschiedenen 

 Organen Potentialdifferenzen nachweisen. Beson- 

 ders an lebhaft wachsenden Keimlingen konnen 

 diese relativ betrachtliche Werte erreichen, es ver- 

 halten sich dabei die Keimblatter positiv gegen- 

 iiber den Wurzeln. Zahlreiche Einzelbeobachtun- 

 gen und Messungen haben ein umfangreiches 

 Tatsachenmaterial geschaffen nicht nur iiber die 

 Verteilung der Potentialdifferenzen und Strome 

 an den verschiedensten Pflanzen und Pflanzen- 

 organen, sondern auch iiber die Beeinflussung der 

 Strome durch Temperatur, O-Mangel, CO 2 -Assimi- 

 tion, Narkose usw. J ) Doch all dies konnte nur 

 wenig befriedigen und so hat sich die Elektro- 

 physiologie der Pflanzen in letzter Zeit geringen 

 wissenschaftlichen Interesses erfreut. 



Dies ist verstandlich, da weder die Erklarung 

 des Zustandekommens der bioelektrischen Strome 

 bisher restlos gegliickt ist, noch auch man sich 

 dariiber klar werden konnte, welche Rolle die 

 elektrischen Erscheinungen im Leben der Pflanze 

 spielen und ob ihnen iiberhaupt eine lebenswichtige 

 Bedeutung zuzuschreiben ist. Aber gerade in 

 allerletzter Zeit hat man sich von verschiedenen 

 Seiten her bemiiht, neue Gesichtspunkte in beider 

 Hinsicht zu gewinnen. 



Bei der Erklarung der bioelektrischen Strome 

 hatte die physikalische Forschung bisher mit den 

 grofiten Schwierigkeiten zu kampfen. Die Hypo- 

 thesen, durch welche man diese zu meistern ver- 

 suchte, den derzeitigen Stand der Probleme, die 

 eigenen einschlagigen beachtenswerten experimen- 

 tellen Untersuchungen, ihre Ergebnisse und Deu- 



') Literatur bis 1904 dariiber in Pfeffers Pflanzenphysio- 

 logie II. Bd., S. 86175. Vgl. 1920 L. J. Pcch, Les diffe- 

 rences de potential en Biologic. Compt. rend. sac. Biologic. S3. 



