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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. XX. Nr. 17 



pflanzlichen. Sie wird hier aufierlich besonders 

 auffallend als sog. Tropfchenausscheidung oder 

 Guttation: Ist der Feuchtigkeitsgehalt der Luft 

 sehr groB. die Verdunstung stark herabgesetzt - 

 unter natiirlichen Verhaltnissen im Freien ge- 

 wohnlich in den friihen Morgenstunden , dann 

 zeigen sich die Blattrander vieler Pflanzen wie 

 von Tautropfen besat. Es ist dies aber kein Tau 

 sondern Wasser, das die Pflanze von innen heraus 

 aktiv ausgeschieden hat. Die so sezernierten 

 Flii-sigkeitsmengen sind nicht unbetrachtlich; in 

 hochster Vollendung fand Molisch dieseWasser- 

 ausscheidung bei jiingsten Blattern von Colocasia- 

 Arten ausgebildet ; hier werden die Wassertropfen 

 direkt herausgeschleudert und zwar mit erstaun- 

 licher Kraft, sie fliegen nahezu I cm vertikal in 

 die Hohe und folgen oft so schnell aufeinander, 

 ,,daB man kaum imstande ist, die fliegenden 

 Tropfchen zu zahlen . . . man glaubt einen Spring- 

 brunnen, eine Art lebender Fontane zu sehen . . ., 

 in einer Nacht kann aus einer einzigen Blattspitze 

 etwa */! Liter ausgeschleudert werden." *) 



Wie ist nun eine solche einseitige Auspressung 

 von Wasser zu erklaren. Schon Bernstein hat 

 dazu die Wirkung des Potentialgefalles der Plas- 

 mamembran in Anspruch genommen: elektro- 

 osmolische Membrantheorie. Er hat insbesondere 

 den Wasseraustritt, der bei Reizung von Mimosa- 

 blattern innerhalb der Blattgelenkpolster erfolgt, 

 auf die dabei auftretenden Aktionsstrome zurtick- 

 gefiihrt. Nathansohn stellt sich die Verhalt- 

 nisse folgendermafien vor : An den kapillaren 

 Plasmamembranen treten Spannungsdifferenzen aui 

 und zwar ist ,,die Innenseite der Zelle gegen die 

 aufiere positiv geladen". Daher mufi eine ein- 

 warts gerichtete elektrisch betriebene Wasserbe- 

 wegung, ein Einstromen von Wasser in die Zelle 

 erfolgen ; dem entgegen wirkt der Filtrationsstrom, 

 der durch den Gegendruck der Membran bewirkte 

 Ausstrom. Ist die Membran allseits mit gleichen 

 Eigenschaften ausgestattet, dann geht der Ein- 

 und Ausstrom ebenfalls gleichmafiig vor sich, eine 

 einseitige Wasserbewegung kann nicht stattfinden ; 

 dagegen mufi sofort einseitiger Wassertransport 

 sich einstellen, wenn sich die Eigenschaften der 

 Membran an irgendeiner Stelle andern, denn mit 

 einer solchen Qualitatsanderung der Plasmahaut 

 mufi auch entweder der Filtrationswiderstand 

 (Ausstrom) oder der elektromotorische Einstrom 

 ein anderer werden. Ist also an einer Seite der 

 Zelle die Membranqualitat in bestimmter Weise 

 modifiziert, ,,so wird ein konstanter Wasserstrom 

 sich durch die Zelle bewegen und zwar nach der 

 Richtung, in welcher die Druckfiltration gegen- 

 iiber der Elektroosmose starker gefordert ist". 

 Damit ware eine Erklarung fiir das Phanomen der 

 einseitigen Wasserauspressung gegeben; Voraus- 

 setzung ist ein polarer Gegensatz zwischen Aufien- 

 und Innenseite der Zellen und zwar wahrschein- 

 lich ein ungleichseitiger Filtrationswiderstand. 2 ) 



*) H. Molisch, Pflanzenphysiologie als Theorie der 

 Gartnerei, ill. Aufl., S. 54. Jena 1920. 



Die einseitige Wasserauspressung aufiert sich 

 bei Pflanzen nicht nur als Guttation, auf ihr be- 

 ruht auch das Phanomen des Blutens. Wird 

 vor der Blattentfaltung im Friihling ein Ast eines 

 Baumes angeschnitten, so trant oder blutet er, 

 aus den durch den Schnitt blofigelegten Wasser- 

 leitungsrohren, den Gefafien des Holzes tritt eine 

 wasserige Fliissigkeit hervor; dies kommt davon, 

 daB die lebenden Zellen, die an das Wasser- 

 leitungssystem grenzen, einseitig Fliissigkeit aus- 

 pressen und zwar in die Leitungsrohren hinein. 

 Der Blutungsdruck ist recht bedeutend und es 

 fliefien oft betrachtliche Wassermengen (36 1 bei 

 einer Birke in 8 Tagen) aus. Auch fiir diesen 

 Blutungsdruck und sein Zustandekommen gilt 

 natiirlich die Theorie Nathansohns und dieser 

 berechnet, dafi auch die quantitative Seite des 

 Problems dabei verstandlich wird. 



Von einer ganz anderen Fragestellung aus- 

 gehend hat sich 1919 K. Stern zur Aufgabe ge- 

 macht, den EinfluB der Elektrizitat, speziell der 

 elektroosmoti?chen Erscheinungen auf Wasser- 

 aufnahme, -abgabe und -bewegung genauer ex- 

 perimentell zu studieren. Den Ausgangspunkt 

 bildet ein Versuch, den Lemstrom, 3 ) der be- 

 kannte Vertreter der Elektrokult urbestrebun- 

 gen ausgefiihrt hatte. Uber die Frage, ob die 

 Elektrizitat das Pflanzenwachstum zu beeinflussen 

 eventuell zu begiinstigen vermag und ob mit ihrer 

 Hilfe eine Ertragsteigerung der Kulturpflanzen 

 erzielt werden kann, besteht eine untibersehbare 

 und weit zuriickreichende Literatur. Bei den 

 Elektrokulturversuchen wurde in neuerer Zeit die 

 Elektrizitat in der Regel so zugefiihrt, dafi in 

 einer Entfernung von I m oder mehr vom Boden 

 isolierte Drahtnetze ausgespannt und mit hoch- 

 gespannten Stromen beschickt wurden; ein 

 schwacher elektrischer Strom geht dabei durch 

 die Luft auf die Pflanze und in die Erde iiber. 

 Lemstrom, dessen Elektrokulturberichte seiner- 

 zeit viel Aufsehen erregten, will unter giinstigen 

 Verhaltnissen 45 / Ertragssteigerung im Minimum 

 erzielt haben. Zur Erklarung dieser vielverheifien- 

 den Erfolge zog er einen physikalischen Modell- 

 versuch heran, bei dem es sich urn folgendes 

 handelt: Eine Glaskapillare taucht in ein Gefafi 

 mit Wasser; von ucni Wasser fiihrt eine strom- 

 leitende Verbindung zur Erde; in einer mafiigen 

 Entfernung iiber der Kapillare befindet sich eine 

 Metallspitze angebracht ; diese ist in leitender Ver- 

 bindung mit dem negativen Pol einer Influenz- 

 maschine. Wird die Maschine in Gang gesetzt, 

 so dafi ein elektrischer Strom von ihr durch die 

 Luft und die Kapillare zum Wasser geht, dann 

 steigt das Wasser in der Kapillare nach aufwarts 



2 ) Eine einseitige Verschiedenheit (der Plasmapermeabili- 

 tat oder des Chemismus) der Zelle hat man auch schon friiher 

 fiir das Zustandekommen solcher Sekretion verantwortlich ge- 

 macht. Vgl. Jost, Pfianzenphysiologie, S. So. 1913. 



3 )S. Lemstrom, Elektrokuliur. Erhbhung der Krnte- 

 t-rtrage aller Kulturpflanzen durch elektrische Behandlung. 1902. 



