Kategorie: Botanik

Um den Beginn langwirtschaftlicher Maßnahmen planen zu können, war es notwendig, die Verhaltensänderungen von Organismen im Verlauf von Jahreszeiten zu erforschen.

Diese Aufzeichnungen reichen bei den Japanern bis in das Jahr 1027 vor Christus zurück.

In den Jahren 1736 bis 1947 haben Robert Marsham und seine Nachkommen auf seinem Landsitz in der Nähe von Norwich (England) Aufzeichnungen begonnen, in denen sie 27 phänologische Ereignisse festhielten: das erste Blühen von Schneeglöckchen, Buschwindröschen, Weißdorn, weißer Rübe, die erste Blattentfaltung bei 13 Baumarten sowie Verhaltensweisen von Tieren. Letztere waren das erste Auftauchen von den Zugvögeln Schwalbe, Nachtigall und Kuckuck, den ersten Nestbau von Raben, das Quaken von Fröschen und Kröten sowie das Auftreten des Zitronenfalters.

Bei diesen Aufzeichungen waren keine temperaturen zu finden, allerdings wurden in der Nähe unabhängig Temperaturmessungen vorgenommen, die man jetzt korrelieren kann.

Es wurde durch die Korrelation herausgefunden, dass der Zug der Vögel keine Beziehung zur Temperatur habem, allerdings ist bei dem Anstieg der mittleren Temperatur des Zeitraums Februar bis Mai um 0,5 °C das Austreiben der Blätter bei sechs der beschriebenen Baumarten um vier Tage früher zu finden.

Hopkins stellte für die östlichen vereinigten Staaten eine bioklimatische Regel auf. Diese besagt, dass Blattentfaltung und Blüte für jeden Breitengrad in nördlicher Richtung, jeweils fünf Längengrade in westlicher oder eine Höhenzunahme um 120 Meter vert Tage später auftreten.

In den vergangenen 100 Jahren haben sich mehrere Dutzende ausgedehnte Rote Tiden an der amerikanischen Küste ereignet. Dadurch sind hunderttausende von Fischen gestorben und haben die amerikanischen Strände bedeckt.
Die Ursache des Ganzen ist der Dinoflagellat Gymnodinium breve. Dieser hat eien rotbraune Farbe und daher wird das Meer bei hoher Vermehrungsrate dieser Alge rotbraun. Bei Menschen verursacht diese Alge durch Toxine Erkrankungen der Atemorgane, des Darms und der Nerven.
Diese Alge wurde von Schwärmen des Fisches Brevoortia tyrannus gefressen, die wiederrum von Großtümmlern gefressen wurden. Die Hälfte der Tümmlerpopulation ist im Westatlantik verwendet, der Fisch wurde durch die Dinoflagellaten nicht geschädigt, die Tümmlern, die zu den Säugetieren zählen, wurden durch die Alge so stark geschädigt, dass sie Bakterien- oder Viruserkrankungen erlagen.
Rote Tiden hat es schon zur Zeit von Homer gegeben, er berichtete bereits über diese. Doch nimmt die Zahl dieser heutzutage immer weiter zu, was auf den hohen Nährstoffgehalts des Wassers durch die Landwirtschaft zurückzuführen ist.

Zur Untersuchung des Phloems (dem nährstoffleitenden Leitbündeltyp im Pflanzenstengel) werden in der Botanik Blattläuse eingesetzt.
Diese sind nämlich pflanzensaftsaugende Insekten und die meisten Arten ernähren sich vom Phloem. Stechen die Blattläuse mit ihrem Stechrüssel in einen Stengel einer Pflanze hinein, so wird dieser so weit hereingebohrt, bis dieser genau in eine leitende Siebröhre hineingelangt. Durch den Innendruck der Siebröhre wird der Pflanzensaft nach außen in die Blattlaus hinein gedrückt und wird am Ende des Verdauungstraktes als „Honigtau“-Tröpfchen abgegeben. Betäubt man die Blättläuse whrend diesem Vorgang und schneidet sie von ihren Rüsseln ab, so lässt sich durch die Rüssel der reine Phloemsaft gewinnen. Der Fluß dauert nämlich noch viele Stunden an.
Der Saft wandert mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 m/Stunde durch den Rüssel nach außen, das bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Langstreckentransports von Assimilaten im Phloem die normale Diffusionsrate von Saccharose in Wasser bei weitem übersteigt.
Untersuchungen des Phloemsaftes ergaben eine Zusammensetzung aus 10-25% Zucker bzw. Saccharose. Auch Aminosäuren kommen in geringen Konzentrationen vor.