200 XXVI. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1911. Nr. 16. 



2. Schrumpf ungsmechanismen. Während bei 

 den Kohäsiönsmechanismen die Volumenverringerung 

 der Gewehe vorwiegend durch das Schwinden des 

 Zellinhaltes hervorgerufen wird und Dimensionsände- 

 rungen der Membranen keine nennenswerte Rolle 

 spielen, ist bei den Schrumpf ungsmechanismen das 

 Umgekehrte der Fall. Bei ihnen wird die Deformation 

 der Zellen meist durch frühzeitige Unterbrechung der 

 Adhäsion vermieden. Die Volumenabnahme beruht 

 daher fast ausschließlich auf dem Wasserverluste der 

 Membranen. Erst neuerdings sind einige Fälle be- 

 kannt geworden, die eine Mittelstellung einnehmen, 

 aber hier noch unberücksichtigt bleiben mögen. 



Bei der Herstellung der Schrumpfungsmechanismen 

 verwertet die Pflanze nun in erster Linie die natür- 

 liche Anisotropie der Zellhäute. Diese gibt sich wie 

 bei den Kristalleu zunächst im polarisierten Licht zu 

 erkennen. Die Membranen sind aber nicht bloß nach 

 ihren optischen Eigenschaften anisotrop, sondern auch 

 in bezug auf ihre Schrumpfungsverhältnisse. Denkt 

 man sich also aus einer wasserdurchtränkten Zellhaut 

 ein kugelförmiges Substanzelement herausgeschnitten, 

 so geht dieses beim Wasserverlust in ein dreiachsiges 

 Ellipsoid mit oft sehr ungleichen Achsen über. 



Die Natur verwendet nun diese Tatsache beim Auf- 

 bau der Schrumpfungsmechanismen in der Weise, daß 

 sie gleich bei der ersten Ausbildung der betreffenden 

 Organe und während ihres Heranwachsens die feinsten, 

 submikroskopischen Substanzelemente ihrer Membranen 

 so orientiert, daß die Schrumpfungsellipsoide ver- 

 schiedener Regionen voneinander abweichen, und daß 

 infolgedessen später entweder während des Lehens 

 oder beim Absterben nach vorgezeichneten Rich- 

 tungen erhebliche Schrumpfungsdifferenzen und dem- 

 entsprechend kräftige Spannungen auftreten, die je 

 nach der Anlage zu Längs- oder Querkrümmungen, 

 zu Windungen, Torsionen, eventuell auch zum Auf- 

 spalten und Klaffen der Organe an gewissen Stellen 

 führen. 



Für die Untersuchung ist es nun von Vorteil, daß 

 die Achsen des vorher erwähnten „ Schrumpf ungs- 

 ellipsoides" nach Lage- und Größenabstufung mit den 

 Achsen des optischen Elastizitätsellipsoids zusammen- 

 fallen. Daher ist das Polarisationsmikroskop neuer- 

 dings ein sehr bequemes Hilfsmittel zur Erforschung 

 dieser Mechanismen geworden. Ein Referat über 

 einige Spezialfälle aus diesem Gebiete findet sich in 

 dieser Zeitschrift 1909, S. 23. Unsere Auseinander- 

 setzung möge aber auch hier durch einige einfache 

 Beispiele, im Anschluß an die nachfolgenden Figuren 



4 und 5 erläutert werden. 



Hierbei sei vorausgeschickt, daß die Figg. 4 a, 



5 a und 5b mikroskopische Schnitte darstellen, in 

 denen die Struktur der betreffenden Membranen durch 

 Strichelung angedeutet ist. Die Richtung der Striche 

 soll dabei jedesmal die Lage der längsten Achse des 

 Schrumpf ungsellipsoids, mithin die Richtung der ge- 

 ringsten Schrumpfungskontraktion angeben. Die 

 Schraffierung der Fig. 4 a besagt also, daß gemäß 

 ihrer inneren Struktur beim Austrocknen sich die 



Lamelle ii des abgebildeten Membranstreifens in der 

 Längsrichtung desselben nur wenig, die Lamelle ee 

 dagegen stark zusammenzieht. Infolgedessen muß 

 sich der Gesamtstreifen bei Wasserverlust so krümmen, 

 daß die Lamelle ee die konkave, und ihre Nachbarin 

 ii die Konvexseite einnimmt. Diese Fig. 4 a stellt 

 aber den Längsschnitt eines der 16 Zähnchen dar, 

 die man in Fig. 4 b im Kranze nebeneinander an- 

 geordnet sieht. Diese Zähnchen bestehen nämlich 

 nur aus Membranresten abgestorbener Zellen, von 

 denen nur noch die beiden Lamellen ee und ii ein- 

 halten geblieben sind. Die Zähne bilden das „Peri- 

 stom" des Sporenkäpselchens eines Laubmooses (Ortho- 

 trichum diaphanum), das sich geöffnet hat, und von 

 dem nur die Mündung gezeichnet ist. Bei Feuchtig- 

 keit schließen sämtliche Zähnchen pyramidenförmig 



aufgerichtet über der Mündung zusammen. Beim 

 Austrocknen aber spreizen sie sich (Fig. 4 b) nach 

 außen und geben auf diese Weise den Sporenstaub 

 im Innern der Büchse der Ausstreuung durch den 

 Luftzug preis. Da die Lamelle ii der Fig. 4 a der 

 Mündung des Büehschens zugekehrt und ee von ihr 

 abgewandt ist, so wird die innere Ursache der ge- 

 schilderten Spreizbewegung durch das oben Gesagte 

 klargestellt sein. 



An dem Käpselchen eines anderen einheimischen 

 Laubmooses, des Ceratodon purpureus, möchte ich zum 

 Schluß noch zeigen, wie geschickt die Natur auch 

 unser zweites Konstruktionsprinzip zu verwenden 

 weiß. Hier finden sich statt der 16 einfachen Zacken 

 des vorigen Moosperistoms 16 viel schlankere Doppel- 

 zähnchen, von denen eins in trockenem Zustande in 

 Fig. 5 c abgebildet ist. Zu beachten ist aber, daß bei 

 Ceratodon die trockenen Zähnchen nicht nach außen, 

 sondern nach innen gebogen sind. Um sich das Peri- 

 stoni von Ceratodon zu veranschaulichen, denke man 



