N. F. I Ni- 



Naturwissciischaftliche Wochenschrift. 



wurden wiederholt Algen mit dem Schleppnetze vom 

 Meeresgrunde heraufgeholt, nachdem das dicke Eis stellen- 

 weise entfernt war. Es ergab sich das überraschende 

 Resultat, dass unter diesen ungünstigen Beleuchtungsver- 

 hältnisscn und bei einer Temperatur von i " — 1,8" C. 

 unter Xuli die den Meeresgrund bekleidenden Algen nicht 

 niu' neue Sprosse erzeugen, sondern dass dieselben auch 

 ergrünen konnten. 



Es giebt sogar Pflanzen, welche imstande sind, Chlo- 

 rophyll ohne Mitwirkung des Lichtes zu bilden. Für die 

 Keimpflanzen der meisten Nadelhölzer ist dies sicher ge- 

 stellt: für eine Anzahl niederer Pflanzen (Algen, I-'arn- 

 kräuter) ist es wahrsclieinlich. 



Dass auch die Temperatur bei der Chloro].ihyll- 

 bildung ursächlich beteiligt ist, bedarf keines Beweises, da 

 alle organischen Prozesse innerhalb zicnihch enger Tem- 

 peraturgrenzen verlaufen. Auffällig ist dabei nur, dass die 

 Bildung des grünen P'arbstoffes höhere Temperaturen be- 

 ansprucht, als das Wachstum. Im letzten kalten Früh- 

 jahre war es sehr deutlich, wie die sich langsam ent- 

 wickelnden jungen Triebe vieler Holzgewächse wegen zu 

 niedriger Temperatur längere Zeit gelblich blieben. 



Nicht überall da, wo wohlausgebildete Chloroplasten 

 \orhanden sind, verrät sich deren Anwesenheit durch die 

 grüne Tarbe des Pflanzenteiles. Der Chloropln'llfarbstofi 

 kann für unser Auge zum Teil oder ganz durch andere F"arb- 

 stofi'e verdeckt sein, ohne dass seine physiologische Wirk- 

 samkeit dadurch behindert wird. Bei den Blütenpflanzen 

 geschieht dies häufig in der Weise, dass eine durch Antho- 

 cyan*) gefärbte Oberhaut die inneren grünen Teile be- 

 deckt oder dass dieselben Zellen, welche in ihrem Proto- 

 [ilasma Chloroph_\'llkörner enthalten, einen durch Anthocyan 

 tief rotgefärbten Zellsaft besitzen. Hierauf beruht die Rot- 

 färbung der Blätter der Blutbuchen, Bluthaseln etc. und 

 derjenigen rotgefärbten krautastigen Pflanzen, welche, 

 wie die .-\lternanthera-Arten und die Iresine I.incleni, bei 

 der Teppichgärtnerci Verwendung finden. 



Noch vollständiger ist die Verdeckung des Chloro- 

 phyllfarbstoftes bei den braunen und roten Meeresalgen, 

 liier enthält der Chloroplast neben dem grünen Chloro- 

 phyllfarbstofTe noch einen oder mehrere andere Farbstofife. 

 Werden dieselben durch heisses Wasser, welches nur sie, 

 aber nicht den Chlorophyllfarbstoff löst, entfernt, so er- 

 scheint der letztere in seiner charakteristischen grasgrünen 

 Färbung. Auch antkie Al-engruppcn, wie die in unsern 

 stehenden Gewässein luiufigon blaugrünen Phycochrom- 

 Algen, sind durch ähnliche Mis c h färbst o ff e ausge- 

 zeichnet. 



Der Grund, weshalb die Pflanzenphysiologie dem 

 Chlorophyllfarbstofte und den durch ihn gefärbten Chloro- 

 plasten ein so reges Interesse widmet, ist der, dass im 

 gesamten Pflanzenreiche, mit alleiniger .\usnahnie einiger 

 Bodenbakterien und \-ielleicht nocli einiger anderen nie< leren 

 Organismen, die Erzeugung der urganischen .Substanz an ihre 

 Anwesenheit und ihre normale T'unktion geknüjjft ist. Nur 

 chluroiiliyllhaltige Pflanzen vermögen, abgesehen von diesen 

 wenigen .\usnahmen, aus Kohlensäure und Wasser durch 

 Abspaltung von Sauerstoff sauerstoffarme organische Ver- 

 bindungen zu erzeugen, welche als Baustoffe für die Pflanze 

 Verwendung finden. Die nicht grünen Pflanzen, wie die 

 Pilze und eine verhältnismässig geringe Zahl Blütenpflanzen, 

 sind in ihrer Ernährung auf bereits vorgebildete organische 

 .Substanz angewiesen. Sie sind entweder Schmarotzer 

 (Parasiten), d. h. sie bewohnen lebende Pflanzen oder Tiere 

 und entziehen diesen Bestandteile ihres Körpers, oder sie 



*) Es ist dies der Farbstoff, der auch in Blumenblättern vorkommt 

 und, je nach der sauren oder alkalischen lieaktion des Zellsattcs, rot 

 oder blau erscheint. 



sind Fäulnisbewohner (Saprophytcn), d. h. sie ernähren 

 sich von Rückbildungsprodukten toter Orgainsmen. Die 

 Grenze zwischen beiderlei Kategorien von Gewächsen ist 

 nicht immer scharf gezogen. Gewisse Pilze können als 

 echte Schmarotzer ihren Nährorganisnuis zunächst töten 

 und später dessen Leiche als Fäulnisbewohner vollends 

 verzehren. 



Der für das organische Leben so fundamentale Prozess 

 der Erzeugung organischer Substanz aus den unorganischen 

 Nährstoffen, welcher sich in der chlorophyllhaltigen Zelle 

 abspielt, ist in seinem Verlaufe noch nicht mit voller 

 Sicherheit erkannt. \'iele Wahrscheinlichkeit hat die Hypo- 

 these Baeyer's für sich, dass durch Abspaltung von zwei 

 Atomen Sauerstoff von Kohlensäure und Wasser Formal- 

 dehyd entsteht : 



CO., + H2O — O., = CH.,0. 

 Aus diesem würde durch Polymerisicrung Traubenzucker 

 hervorgehen : 



6X CH,0 = C„Hj,0,. 

 Im Traubenzucker würde dann der Ausgangspunkt für alle 

 organischen Verbindungen der grünen Pflanze gegeben sein. 



Wenn uns zur Zeit der X'erlauf der chemischen Pro- 

 zesse, durch welche aus unorganischem Materiale organische 

 Substanz erzeugt wird, noch nicht genau bekannt ist, so 

 haben wir doch in gewisse äussere Bedingungen einen 

 Einblick gewonnen, an welche die Erzeugung organischer 

 Substanz geknüpft ist. Ebenso kennen wir gewisse Be- 

 gleiterscheiniuigen, welche uns in ihrer Ausgiebigkeit einen 

 Massstab für den P"ortgang und die Intensität des Prozesses 

 bieten. 



Notwendige Bedingungen für die Erzeugung or- 

 ganischer Substanz in den Chloroplasten sind : 



1 . Die Anwesenheit freier K o h 1 e n sä u r e ; 



2. Licht von geeigneter Qualität und genügender 

 Intensität; 



3. eine Temperatur innerhalb bestimmter Grenzen. 

 Als Resultate der Erzeugung organischer Substanz 



sind ermittelt: 



1. die Entbindung von Sauerstoff; 



2. das Auftreten von Stärkekörnern in den Chloro- 

 plasten. Die .Stärke kann bei gewissen Pflanzen aber durch 

 andere stickstofffreie Verbindungen, wie z. B. durch fettes 

 Öl ersetzt werden; 



3. die Zimahme an organischem Trockengewicht. 

 Dass grüne Pflanzen imstande sind, im Sonnenlichte 



Sauerstoff zu erzeugen, lässt sich am besten auf 

 folgende Weise demonstrieren. 

 Ein grosserTrichter, dessen 

 kurzes Ausflussrohr mit einem 

 Glashahn versehen ist und in 

 eine Spitze endet, wird in um- 

 gekehrter Stellung und in ge- 

 ringer Entfernung über dem 

 Boden eines entsprechend wei- 

 ten , mit Kohlensäurehaltigeni 

 Wasser gefüllten Cylinder- 

 gefässes schwebend erhalten 

 (Fig. 7). Der Trichter bedeckt 

 lebende Pflanzen. Am besten 

 verwendet man für den\'ersuch 

 u:itergetaucht lebende Wasser- 

 pflanzen , wie die bekannte 

 Wasserpest (Elodea canadensis), 

 weil diese sich während des 

 \^ersuches unter normaleren 

 Lebensbedingungen befinden, 



als etwa die' Blätter von Land- l"'- 7 \ '" i"""- "'" '^■■'" 

 pflanzen. Vor Beginn des Ver- Jfl"„':e^\^ LicMe'aÜsgesd .edc^ 

 suches wird der i nchter, „(.„ Swcistott aufMifmgcn. 

 dessen Hahn zunächst geöffnet (Nich Pfeffer) 



