Botanik: Prächtige Fetthenne (Hylotelephium spectabile) *

[Peter T.]

Die Prächtige Fetthenne gehört zu den Dickblattgewächsen (Crassulaceae)
Ursprünglich stammt sie aus Asien, wurde aber bei uns eingeschleppt und wird mittlerweile gerne kultiviert.
Es ist eine krautige Pflanze von 30 bis 50 cm Höhe.

Physiologisch gehört sie zu den CAM-Pflanzen (Crassulacean Acid Metabolism). Dies stellt eine Anpassung an Trockenheit bzw. periodischen Wassermangel dar.
Das Grundprinzip dabei ist die zeitliche Trennung von CO2-Aufnahme und Assimilation:

Nachts sind die Stomata geöffnet. CO2 strömt ein und wird als Malat in Vakuolen gespeichert.

Tags sind die Stomata geschlossen. Das CO2 wird wieder freigesetzt und über den so genannten Calvin-Zyklus zu Zucker umgewandelt.

Der Wasserverlust wird dadurch minimiert.

Hier zunächst der Habitus der Fetthenne

Bild 1 (Wikimedia Commons, Autor Henry Salome)


Dann der Querschnitt durch den Spross. Schnittdicke 30 µm, gefärbt wurde mit FCA nach Etzold

Bild 2 Der Durchmesser beträgt etwa 7 mm.


Bereits in der Übersicht kann man die anatomischen Grundlagen oben geschilderten Stoffwechsels erkennen. Das Rindenparenchym besteht aus großen, dünnwandigen Zellen mit Vakuolen zur Wasserspeicherung. Bei Trockenstress ist auch der Spross in der Lage, in geringem Umfang Malat zu speichern. Die Zone des Phloems und des Kambiums ist sehr dünn, das wasserleitende Xylem ausgeprägt. Lignifizierungen sind kaum festzustellen. Alles ist hier auf Wassertransport und vor allem -speicherung angelegt.

Hier ein Detailbild

Bild 3


Allenfalls angedeutet ist hier Lignifizierung an der Grenze zwischen Xylem und Kambium zu sehen.

Jetzt noch die Übersicht im polarisierten Licht

Bild 4


Von den Blättern habe ich kaum verwertbare Schnitte erhalten. Sie sind fleischig und sehr empfindlich. Ich zeige trotzdem einen Querschnitt in der Übersicht.

Bild 5 Nicht schön, aber als Beleg ausreichend


Entscheidend ist hier, was man nicht sieht: Die Blätter haben kein Palisadenparenchym, wie wir es üblicherweise bei photosynthetisierenden Pflanzen sehen. Crassulaceae haben ein sukkulentes Homomesophyll, also dicke, wässrige Zellen mit großer Speicherfunktion. In ihnen findet der oben geschilderte CAM-Stoffwechsel statt. Die wässrige Beschaffenheit ist auch für die Probleme beim Schneiden und Färben verantwortlich.

Jetzt noch ein paar Bilder von Stomata, die mit ihrem Tag-/Nacht-Rhythmus eine entscheidende Rolle bei den CAM-Pflanzen spielen.

Bild 6 (DIC)


Bild 7 (DIC)


Bild 8 (polarisiertes Licht)



Wie immer freue ich mich über Kommentare, Berichtigungen und Ergänzungen

[Gerd Schmahl]

Hallo Peter,
schöner Beitrag! Das Schneiden von Dickblattgewächsen ist eine echte Herausforderung. Die sind ja nicht nur "wässrig", sondern oft regelrecht schleimig, weil so viele Sachen im Zellsaft gelöst sind (oft Zucker). Auch das minimiert nämlich die Verdunstung, denn das Wasser ist etwas fester gebunden. Der Gehalt an Sachariden kann so groß sein, dass nicht mal mehr die Gefriermikrotomie funktioniert. Auch das ist ja eine durchaus zweckmäßige Anpassung, weil viele Dickblattgewächse in sehr großen Höhen vorkommen und nicht nur an "normalen" Trockenstress angepasst sind, sondern auch an Kälte-Trockenstress.
LG Gerd

[Peter T.]

Hallo Gerd,

vielen Dank! Ich hatte 10 Schnitte, die bis zum Ende der Färbung ganz manierlich ausgesehen haben, die anderen haben sich bereits vorher verabschiedet. Bei der Überführung in Isopropanol sind dann 8 von 10 verklebt und verklumpt, es war ein Trauerspiel! Zwei sind übrig geblieben und ließen sich so einigermaßen einbetten, allerdings mit heftigen Artefakten, wie man sieht.

Deine Ausführungen trösten mich, motivieren mich aber auch gleichzeitig, immer wieder mal Dickblattgewächse versuchen zu präparieren.

Schöne Grüße

Peter

[Hans-Jürgen Koch]

Lieber Peter,

ich habe vor Jahren vergeblich versucht Schnitte von Dickblattgewächsen zu erstellen.
Dein Mut hat sich gelohnt, alle Bilder sind scharf aufgenommen auch die Färbung ist top.

Gruß
Hans-Jürgen

[Peter T.]

Lieber Hans-Jürgen,

das tröstet mich. Dann scheinen die Dickblattgewächse eine echte Herausforderung zu sein.

Danke auch für Dein Lob.

Ich bin für die Fokussierung jetzt komplett auf Focuspeaking umgestiegen, damit sollte für passende Schärfe gesorgt sein.

Beste Grüße

Peter

[deBult]

Ich bin für die Fokussierung jetzt komplett auf Focuspeaking umgestiegen, damit sollte für passende Schärfe gesorgt sein.

Please clarify the way of working for "Focuspeaking", thank you.

(Google only helped me a little to understand how this is done, I understand this is a camera feature in manual focus mode, it is called "MF assist" on my Olympus 4/3 camera but I have to assign a button to activate this, as no lens on the camera).

Best, Maarten

[Peter T.]

Hi Maarten,

Fokus-Peaking ist eine visuelle Hilfe in Kameras, die scharfe Bildbereiche durch farbige Markierungen auf dem Display oder im Sucher hervorhebt.
Ich sitze also am Mikroskop und fokussiere. Auf meinem Monitor zeigt mir die Software durch (hier orange/rot) leuchtende Punkte, welche Bereiche im Bild scharf sind.