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Naturwissenschaftliche Rundschau. 



No. 41. 



Wird ein Pflanzentheil, z. B. eine Kartoffel, dem 

 Gefrieren ausgesetzt, so sinkt die Temperatur der- 

 selben allmlig auf etwa 3; erst durch diese 

 Ueberkltung ist eine Eisbildung mglich, in Folge 

 deren Wrme frei wird und die Innentemperatur 

 bis auf etwa 1 steigt. Diese Temperatur bleibt 

 dann constant, so lange Wasser durch sein Erstarren 

 Wrme liefert; schliesslich ist der Pflanzensaft in 

 Folge des Wasserverlustes so coucentrirt geworden, 

 dass er bei der Temperatur 1 nicht mehr ge- 

 friert. Die Temperatur sinkt also weiter, bis die 

 Ueberkltung einen tieferen Kltegrad erreicht; nun 

 folgt neue Krystallbildung mit Erwrmung u. s. w. 

 Das pltzliche Steigen der Temperatur innerhalb der 

 untersuchten Pflanze ist somit ein sicheres Kriterium 

 fr den Beginn des Gefrierens, und dieses wurde be- 

 nutzt, um die Entstehung und weitere Ausbildung 

 der Eiskrystalle in den gefrierenden Pflanzengewebeu 

 zu studiren. 



Die Untersuchung gefrierender Kartoffeln lehrte, 

 dass im Cambium die Eisbildung bei einer hher 

 gelegenen Ueberkltungstemperatur beginnt als in 

 den brigen Theilen, und dass fr die Basis der Kar- 

 toffel der Ueberkltungspunkt hher liegt, als fr 

 den oberen Theil. Die Ursache dieser Verschieden- 

 heit sucht Verf. in dem verschiedenen Wassergehalte 

 der betreffenden Theile; das Eis bildet sich zuerst in 

 den hierzu besonders geeigneten , wasserreichsten 

 Stellen, und zieht zu seiner Bildung das Wasser aus 

 den benachbarten Zellen an ; dann beginnt die Eis- 

 bildung an einer anderen Stelle und so fort, bis die 

 ganze Kartoffel gefroren ist. 



Eingehender wurde die Eisbildung an Blttern 

 untersucht, bei welchen sich das Gefrieren auch usser- 

 lich durch das Auftreten entfrbter Flecke bemerkbar 

 macht und die gleichzeitigen Temperaturbeobach- 

 tungen ein Urtheil ber den Eintritt und Fortgang 

 der Eisbildung gestatteu. Auch hier wurden durch 

 den verschiedenen Wassergehalt bedingte Differenzen 

 des Eintritts und der Verbreitung der Eisbildung 

 erkannt und constatirt, dass die verschiedenen 

 Pflanzen sich auch insofern sehr verschieden ver- 

 hielten , als bei einigen bereits der erste Gefrier- 

 vorgang die von demselben betroffenen Zellen tdtete, 

 andere hingegen nach dem Aufthauen nur theilweise 

 oder auch gar nicht beschdigt waren. 



Eine wesentliche Frderung der Untersuchung 

 gewhrte die Bestimmung der in den gefrorenen 

 Pflanzentheilen befindlichen Eismenge. Dieselbe er- 

 folgte nach zwei Methoden: die erste, fr voluminse 

 Pflanzentheile, bestand darin, die Wrmeeinheiten 

 zu messen, welche zum Schmelzen des gesammten in 

 dem rflanzentheile enthaltenen Eises erforderlich war; 

 bei der zweiten fr Bltter bestimmten wurde die 

 Menge des Eises ans der Vergleichung des Temperatur- 

 ganges bei der Erwrmung des Blattes von seinem 

 Ueberkltungspunkte bis zu einem bestimmten, ber 

 liegenden Grade ermittelt, wenn die Erwrmung vor^ 

 dem Gefrieren und, nachdem das Blatt Eis gebildet, 

 vorgenommen wurde. Aus den Messungen an Aepfeln, 



Kartoffeln und au Blttern sei hier erwhnt, dass in 

 Aepfeln die Eismenge bei Temperaturen von 4,5 

 bis 15,2 von 53,13 Proc. bis auf 66 Proc. stieg, 

 dass bei der Kartoffel die Eismenge bei 5 56 Proc 

 der Substanz und in einem Kohlrabiblatt 41,42 Proc. be- 

 trug. Gleichzeitig wurden interessante Beobachtungen 

 ber den Verlauf der Eisbildung in den verschiedenen 

 Fflanzentheilen gemacht, auf welche hier nicht einge- 

 gangen werden soll , ebenso wenig auf die Unter- 

 suchung ber das Gefrieren des Holzes und die Ent- 

 stehung der Frostspalten in den Bumen, die Herr 

 Mller ausfhrlich behandelt. 



Die Temperatur, bei welcher das Gefrieren und 

 Aufthauen der Pflanzen stattfindet, ist bei einer 

 grsseren Anzahl von Arten und von Pflanzentheilen 

 bestimmt worden. Dem oben erwhnten Gange der 

 Erscheinung entsprechend, winde jedesmal der Ueber- 

 kltungspunkt, bei welchem die Eisbildung beginnt, 

 und der Gefrierpunkt, auf den die Temperatur whrend 

 der Eisbildung steigt und bei der sie constant bleibt, 

 wie die Temperatur des Aufthauens bestimmt. Aus den 

 in einer Tabelle zusammengestellten 94 Bestimmungen 

 folgt, dass sowohl die Ueberkltungspunkte wie die 

 Gefrierpunkte fr verschiedene Pflanzen organe ver- 

 schieden sind (tiefste Ueberkltungstemperatur 8 

 bei Laubblttern von Ficus repens, hchste 1,16 

 bei Blttern von Opuntia maxima ; der tiefste Gefrier- 

 punkt 8, der hchste 0,15 bei denselben 

 Pflanzenorganen), dass alle Pflanzentheile, wenn sie 

 erfrieren sollen, auf eine tiefere Temperatur abgekhlt 

 werden mssen, als man bisher angenommen. Von 

 den Momenten, welche auf die Lage dieser beiden 

 Punkte von Einfluss sind, ist als wichtigstes der 

 Wassergehalt hervorzuheben; durch theil weisen Wasser- 

 verlust eines Organes wurden beide erniedrigt; auch 

 das Alter hat einen wesentlichen Einfluss, indem 

 ganz junge Bltter niedrigere Ueberkltungs- und 

 Gefrierpunkte haben als weiter entwickelte, wh- 

 rend noch ltere Bltter wieder grsserer Klte be- 

 drfen. 



Das Aufthauen gefrorener Pflanzen erfolgt nicht 

 erst bei 0, sondern bei jeder Erwrmung, welche 

 dieselben erfahren, also z. B. auch, wenn sie von 

 4 auf 3 erwrmt werden. Wenn es bei 

 dieser Abhngigkeit von der usseren Temperatur 

 schwer ist, allgemeine Regeln aufzustellen, so haben 

 die Versuche doch soviel ergeben, dass bei allm- 

 ligem Aufthauen das rascheste Schmelzen nicht bei 

 0, sondern bei 1 und darunter stattfindet. 



Wenn die Pflanzen durch das Gefrieren getdtet 

 werden, dann spricht man vom Erfrieren" der Pflanzen ; 

 und wie aus dem gewhnlichen Sprachgebrauch die 

 Unterschiede zwischen Gefrieren und Erfrieren der 

 Pflanzen allgemein feststehend sind, so lassen sie 

 sich wissenschaftlich dahin fixiren, dass der erste 

 Process auf der Eisbildung in den Pflanzen beruht, 

 whrend das Erfrieren nach des Verfassers Ansicht, 

 der sich hier den lteren Anschauungen von Ngeli 

 und Sachs anschliesst, in dem Tode des Protoplas- 

 mas der rflanzentheile besteht. 



