Botanik: Die Wegwarte wuchert (Cichorium intybus) *

[Fahrenheit]

Liebe Pflanzenfreunde,

Anfang der Woche ist mir auf dem Weg zum Bahnhof die schön blühende Wegwarte ins Auge gefallen. Ich möchte sie hier gerne noch einmal vorstellen, zumal ich glaube, auf eine interessante Besonderheit gestoßen zu sein. Aber Eins nach dem Anderen ...

Die Gemeine Wegwarte (Cichorium intybus, auch Zichorie) gehört zur Familie der Korbblütler (Asteraceae) und hat einige sehr bekannte Verwandte, die sich in Form von Chicorée und Radicchio gerne auf unseren Tellern einfinden. Die in Afrika zum Würzen von Kaffee genutzte Zichorienwurzel gehört ebenfalls zur Familie.

Die Wegwarte, die im vergangenen Jahr in Deutschland "Blume des Jahres" war, ist eine krautige Pflanze von etwa 30 bis fast 2 Meter Höhe (Zuchtformen), die eine starke Pfahlwurzel besitzt. Ihre schönen blauen Korbblüten bestehen nur aus 5-zähligen Zungenblüten (Röhrenblüten fehlen). Die Blüte öffnet sich jeden Morgen mit dem ersten Sonnenlicht und ist am frühen Nachmittag schon wieder fest verschlossen.
Die Pflanze kommt natürlich in Europa, Westasien und Nordwestafrika vor. Auf den anderen Kontinenten ist sie ebenfalls zu finden - dort wurde sie eingeschleppt. Nur in der Antarktis hat sie keinen Fuß fassen können.  

In Mitteleuropa wächst sie auf Weiden und Äckern sowie entlang von Wegen und Straßen in Wegrand- und Trittpflanzengesellschaften.

Auch die Wegwarte wird seit dem Mittelalter als Arzeneipflanze genutzt, junge Blätter können als Salat oder Gemüse gegessen werden (cicoria verde - ,,Grüne Zichorie"). Zudem ranken sich einige Mythen um die Verwünschte Jungfer, auf die auch in Gedichten gerne Bezug genommen wird.
Einen schönen Überblick über alle Aspekte erhält man hier(Klick!) und auch die Wikipedia-Seite zur Wegwarte soll nicht ungenannt bleiben.

Wie immer einige Bilder und Illustrationen vorweg:

Bild 1: Illustration aus Flora von Deutschland, Österreich und der Schweiz, 1885 von Prof. Dr. Otto Wilhelm Thomé


Bild 2: Die Wegwarte an einem typischen Standort

Da die Pflanze ihre Blüten dem späten Photografen vorenthält, sind dieses und die folgenden Bilder morgens um 06:30 Uhr auf dem Weg zur Arbeit entstanden.  

Bild 3: noch ein Wenig Sonne und die Blüte öffnet sich ganz ...


Bild 4: ... was dann so aussieht.  


Nun zu den Schnitten durch den Spross der Wegwarte, zu denen es im Forum bereits einen Thread von Klaus gibt:
Thema: Wiesenkerbel Wegwarte Etzold grün

Geschnitten habe ich mit AFE fixierte Sprossstücke im Möhrenblock (danke, Eckhard!) mit dem Handzylindermikrotom und Leica Einmalklingen im Halter. Die Schnittdicke beträgt 50 µm.
Anschließend gefärbt nach Wacker W3A mit Acridinrot (1% in Ethanol 50%, 8 Minuten), Acriflavin (1%, 20 Sekunden) und Astrablau mit ein wenig Acriflavin (1%, 30 Sekunden).
Nach der Entwässerung in Isopropanol eindecken mit Euparal.

Die Bilder entstanden wie immer auf meinem Leica DME mit der Canon A520 über den Herrmanschen Kameraadapter.

Bild 5a/b: Ein Überblick über den Aufbau des Sprosses, Vergrößerung 100x, Stapel aus 5 Bildern. %b mit Beschriftung.


PS: Zellen angeordnet wie ein Palisadenparenchym in einem Blatt mit Chloroplasten zur Photosynthese
EP: Einzellige Epidermis mit Cuticula
SK: Sklerenchymring
EK: Eckenkollenchym
Ph: Phloem, wenn man genau hinschaut, mit zwei eingelagerten Sklerenchyminseln (besser zu sehen in Bild 6)
XL: Xylem
MP: Markparenchym
RP: Rindenparenchym
Der Sklerenchymring und die vielen zähen Eckenkollenchyme sind m.E. verantwortlich dafür, dass sich die Wegwarte so schlecht brechen lässt.

Bild 6: ein Leitbündel in Großaufnahme, Vergrößerung 200 x, Stapel aus 5 Bildern

Schön zu erkennen das Phloem mit den Siebzellen und den kleineren Geleitzellen sowie die eingelagerten Sklerenchymnester.

Bild 7: Eine ärgerlicher Riss ..., Vergrößerung 100x, Stapel aus 7 Bildern


Als ich die Schnitte zum ersten mal geprüft habe, war ich zunächst ärgerlich, da ich befürchtete, nicht weit genug zurückgeschnitten zu haben. Die Proben hatte ich mit der Schere 'geerntet' und ich ging davon aus, dass der hier gezeigte Riss von der Quetschung durch die Schere stammt.

Aber im Riss befinden sich viele großvolumige und dünnwandige Zellen, die sonst nirgends im Sprossquerschnitt auftauchen und die Epidermis ist bei allen Schnitten der Serie unverletzt. Dies bringt mich zu einem anderen Interpretationsversuch:

Bild 8: Eine alte Verletzung mit eingewuchertem Gewebe, das gleiche Bild wie Bild 7 mit Beschriftung


Die hier bläulichen Zellen haben eine Größe etwa 30 bis 50 µm, die normalen Zellen im Phloem sind ca. 7 bis 10 µm groß. Da ich meine Probe sofort nach dem Schnitt ins AFE gegeben habe, können sie nicht erst nach der Probenahme entstanden sein. Der Riss stammt also nicht von der Probenahme, sondern muss auf einer älteren Verletzung beruhen, auf die die Pflanze mit der Bildung der neuen Zellen regiert hat.

Was sind das aber nun für Zellen? Da sie fast ausschließlich da auftreten, wo der Riss das Leitbündel trennt, während weite Strecken des Risses im Markparenchym oder zwischen Sklerenchymring und Markparenchym leer bleiben, vermute ich, dass es sich hier um nicht mehr korrekt ausdifferenzierte (gewucherte) Zellen aus dem Cambium oder Bildungsmeristems des Leitbündels handelt.
Das würde bedeuten, dass die korrekte Ausdifferenzierung der neuen Zellen in Phloemzellen (Sieb- und Geleitzellen) auf der einen und Xylemzellen (Tracheen bzw. Tracheiden und Xylemparenchym) auf der anderen Seite nur im Zellverbund erfolgen kann, also von den Nachbarzellen mitbestimmt wird. Fehlt dieser Verbund, entstehen undifferenzierte - quasi missgebildete - Zellen, die hier den durch eine frühere Verletzung geschaffenen Zwischenraum füllen.

Soweit mein Erklärungsversuch.

Über Eure Kommentare und Kritik - und auch über weitere Spekulationen zu den blauen Riesenzellen - würde ich mich wie immer freuen.

Herzliche Grüße
Jörg

Edit: 10.05.2011, verloren gegangene Bilder wieder hergestellt.

[Detlef Kramer]

Lieber Jörg,

das ist bestimmt ein Wundkallus, der sich gebildet hat, um die Wunde aufzufüllen.

Übrigens wurde auch bei uns kurz nach dem 2. Weltkrieg aus den Cichorien-Wurzeln ein Kaffee-ähnliches Getränk bereitet - Not macht erfinderisch.

Und noch eine Ergänzung: auch der Endiviensalat gehört zu dieser Sippe und wer einen Gemüse-Garten hat, kann ja mal einen Kopf vergessen; er wird im kommenden Sommer mit den schönsten Wegwarte-Blüten (eigentlich Blütenstände) belohnt.

Herzliche Grüße

Detlef

[Mila]

Lieber Jörg,

das ist wieder eine super Doku, vielen Dank.

Einen Wundkallus habe ich noch nie gesehen, da bist Du ja auf etwas Interessantes gestoßen. Wie gut, dass Du den Schnitt nicht verworfen hast.

Eine Wegwarte im Staudenbeet kann ich nur empfehlen, die blauen Blüten von morgens bis mittags sind einfach umwerfend schön
(und als Heil- und Zauberpflanze ein "must-have" im Kamilarium ).

Herzliche Grüße
Mila

[Fahrenheit]

Lieber Detlef,

danke für Deinen Hinweis auf den Wundkallus. Ich habe mich ein wenig schlau gelesen und stolpere darüber, dass dieser eigentlich immer als Reaktion auf größere äußeren Verletzungen angesprochen wird. Auch habe ich gelesen, dass auch Parenchymgewebe zur Kallusbildung beitragen, die an den Wundrändern wieder merestematisch werden.

Ist das die gleiche Reaktion wie hier bei der inneren Verletzung? Auch scheint bei der Wegwarte das Parenchym nicht an der Zellneubildung beteiligt zu sein, die Zellen bildet sich ja nur um das angerissene Leitbündel.

Danke auch für den Tipp mit dem Endiviensalat - ich habe große Lust, mal einen schießen zu lassen und zu schauen, was da nächstes Jahr kommt.

Den "Notkaffee" kannte ich noch von meiner Oma. Der war garnicht so schlecht. Ich glaube, auf der Seite hinter dem ersten Link wird er auch beschrieben.  

Liebe Mila,

vielen Dank für Dein Lob!

Du machst mich neugierig auf das Kamilarium.  
Stell' doch mal ein Bild von Deiner Riesenwegwarte hier rein - ich würde mich freuen!

Herzliche Grüße
Jörg

[Detlef Kramer]

Lieber Jörg,

mit aller Zurückhaltung und Bescheidenheit: warum bist Du so sicher, dass es sich um eine innere und nicht um eine äußere Verwundung handelt? Klar, in der von Dir gezeigten Schnittebene ist die Epidermis eindeutig geschlossen, d.h. unversehrt. Aber muss das auch 0,5 oder 1 mm darunter bzw. darüber auch so sein?

Also Vorsicht! Wir neigen, ganz selbstverständlich stets dazu, bei der Betrachtung unserer Schnitte das Darüber und das Darunter zu ignorieren. Wir dürfen nie die Dreidimensionalität unserer Objekte außer Acht lassen!

Ich hoffe, das war jetzt nicht zu oberlehrerhaft - das täte mir leid. Ich weiß einfach aus meiner langjährigen beruflichen Erfahrung, dass es sehr schwer fällt, von einem zweidimensionalen Schnitt auf die dreidimensionale Realität zu schließen.

Herzliche Grüße

Detlef

[Fahrenheit]

Lieber Detlef,

keine Sorge, Deine Frage ist ja völlig berechtigt und ich bin froh, dass Du nachfragst und nicht Deinerseits verärgert über meine Zweifel bist.

Zunächst: völlig sicher kann ich mir natürlich nicht sein.

Aber ich habe eine kleine Schnittserie gemacht, die sich mit einigen 100µm-Korrektturschnitten über etwa 3 Millimeter erstreckt. Keiner der Schnitte zeigt eine Verletzung oder Verdickung der Epidermis. Bei der Wahl meiner Probestängel habe ich weiterhin genau darauf geachtet, keine verletzten Stellen zu erwischen, da ich 'schöne' Querschnitte haben wollte. Daher haben mich die Risse ja zunächst so geärgert.

Wie Du weißt, habe ich ja keinen 'biologischen' Hintergrund, sondern versuche mir von Fall zu Fall das nötige anzulesen oder zu erarbeiten, um auch mein Anatomie-Rüstzeug zu erweitern.
Was ich in meinen Schnitten sehe, passt für mich nicht so ganz zu dem, was ich bisher über den Wundkallus gelesen habe. Daher meine Nachfrage.
Nun hoffe ich, dass es Dir nicht lästig wird, wenn ich es mal wieder genauer wissen möchte. Ich bin sehr froh und dankbar, dass Du Dein Wissen hier im Forum mit uns teilst. 


Herzliche Grüße
Jörg

[Mila]

Den "Notkaffee" kannte ich noch von meiner Oma. Der war garnicht so schlecht. Ich glaube, auf der Seite hinter dem ersten Link wird er auch beschrieben.  

Liebe Mila,

vielen Dank für Dein Lob!

Du machst mich neugierig auf das Kamilarium.  
Stell' doch mal ein Bild von Deiner Riesenwegwarte hier rein - ich würde mich freuen!

Lieber Jörg,,

vergangenes Wochenende sprach ich mit meiner Mutter über den Zichorienkaffee, sie kann sich auch noch gut erinnern an die Zeit, als ihre Mutter die geröstete Wurzel als Kaffeeersatz gebrüht hatte.

Anbei ein Bildchen meiner Wegwarte, eine von über 100 Heilpflanzen im Kamilarium:



Sonnige Grüße
Mila

[Rawfoto]

Hallo Jörg

Mit absoluter Begeisterung bin ich auch diesem Artikel gefolgt, echt Spitze ...

Kurzzeitig hatte ich (wie immer zur Technik :-)) eine Frage, was ist AFE?! Diese wurde mir aber im neuen Romeis auf Seite 320 beantwortet ==> Alkohol-Formalin-Eisessig ...

Schönes Wochenende

:-)

Gerhard

[Mila]

Hallo Gerhard,

nur als Tipp:

Jörg hat eine sehr gute Anleitung geschrieben: "Von der Probe zum Präparat". Da steht auf Seite 9 ebenfalls etwas zu AFE.

Die PDF-Datei kann man hier anklicken:

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=1278.0

Viele Grüße
Mila

[beamish]

Hallo Jörg,

ich habe eine Frage zu Bild 3: Links von der Blüte sieht man eine verblühte Knospe, die mit kleinen dunkel geköpften "Haaren" besetzt ist. Das gehört doch nicht dazu, oder doch? Mich erinnert es an den Pilz Seifertia azaleae, der von der Rhododendronzikade übetragen wird.

Herzlich

Martin

[Detlef Kramer]

Lieber Jörg,

Du solltest mich so gut kennen, dass du wissen müsstest, dass mir das Alles Freude bereitet.

Der Wundkallus kann wahrscheinlich sehr unterschiedlich aussehen. Ich glaube nicht, dass es da ein einheitliches Schema gibt. Aber das sind auch von meiner Seite nur Vermutungen, denn das ist nicht etwas, was einem als Biologe jeden Tag über den Weg läuft.

Nehmen wir an, die spur ist nicht ganz abwegig, dann könnte es natürlich auch Folge einer Inneren Verletzung sein, ausgelöst beispielsweise durch einen starken Windstoß oder ein Tier, das daran gestoßen ist. Tatsache ist auf jeden Fall, dass das Leitbündel am Kambium auseinandergerissen ist und der Zwischenraum mit Zellen aufgefüllt wurden, die parenchymatisch erscheinen.

So und wenn du mich jetzt weiter nervst, mache ich eine Flasche Wein vom Mittelrhein auf   

Gruß

Detlef

[Fahrenheit]

Liebe Freunde,

bitte entschuldigt die späte Antwort, im Urlaub hatte ich keinen Netzzugang.

Liebe Mila,

danke für das Bild der Wegwarte aus dem Kamilarium!
An einem schnöden Wegrand genießen die Pflanzen natürlich keine so erstklassige Pflege und sind entsprechend kümmerlich.


Wenn man bedenkt, dass der Zichorienkaffee vor nicht einmal 75 Jahren nichts Ungewöhnliches war - man müsste Manufaktur mal darauf ansprechen ...

Lieber Gerhard,

vielen Dank für Dein Lob!

Ich nehme an, Du hast Dir bereits selbst geholfen oder bis Milans Hinweis gefolgt?

Lieber Martin,

herzlichen Dank für Deinen Hinweis! So genau hatte ich mir die Knospen garnicht angesehen, ich war auf dem Weg zur Arbeit und wollte Bilder von den Blüten. Es muss ein lustiges Bild gewesen sein: da robbt jemand morgens um 06:30 Uhr im Anzug vor ein paar blauen Blümchen rum ... 

Hier mal der fragliche Ausschnitt im Original. Die Fokusebene liegt auf der Blüte und passt daher nicht ganz:

Bild 9: abgeblühte geschlossene Blüte mit den dunkel geköpften "Haaren"


Bild 10: ein anderer Ausschnitt vom Bild einer geöffneten Blüte, deren Deckblätter ebenfalls diese "Haare" zeigen


Ob es sich da um einen Pilzbefall handelt, wage ich nicht zu beurteilen - mit Pilzen kenne ich mich nicht aus. Ein Indiz mag jedoch sein, dass die seltsamen Haare nicht an allen von mir photografierten Pflanzenteilen auftreten.
Zikaden habe ich an den Pflanzen keine beobachtet - ich denke aber, die kleinen Hüpfer wären mir aufgefallen.

Lieber Detlef,

was, Du hast noch nicht probiert? Dann muss ich Dich weiter nerven!
Ich hoffe aber doch, dass Ihr an einem der vergangenen schönen Abende zumindest eine Flasche ganz entspannt genossen habt. 

Danke abermals für Deine Erläuterungen. Der Riss ist sicher der Auslöser für das Wachstum der parenmchymatischen Zellen. Ich werde in den nächsten Tagen versuchen, noch ein wenig mehr zur Kallusbildung zu lesen. Wenn Du - ohne große Sucherei - einen empfehlenswerten Link hättest, würde ich mich sehr freuen.
Ich schaue auch mal, ob ich den Artikel wieder finde, der sich mit der Ausdifferenzierung von Geweben im jeweiligen Verbund auseinandersetzte. Das ist eine gute Weile her, leider habe ich mir die Quelle nicht gemerkt .. 
Vielleicht spielen hier auch mehrere Mechanismen ineinander?

Ich erlaube mir schon mal ein gepflegtes "Zum Wohl!l" für heute Abend - der Riesling liegt schon kalt, nur ist's momentan noch zu warm. 

Am Urlaubsort - der schönen Insel Römö - bin ich übrigens auch über eine einzelne Wegwarte gestolpert. Es war so gegen 10:00 Uhr und die Blüten waren ganz geöffnet und gut besucht:

Bild 11: Römöter Wegwarte


Bild 12: ... mit charakteristischem Gast


Herzliche Grüße
Jörg

[beamish]

Hallo Jörg,

Danke für die Mühe, diese Ansichten herauszuvergrößern!

Ich habe wegen des möglichen Pilzchens noch etwas recherchiert, bin aber leider (noch) nicht fündig geworden.
Hab leider kein eigenes Foto von den befallenen Rhododendronknospen (muß ich nachholen), deshalb hier eins aus dem Netz:
http://oregonstate.edu/dept/nurspest/Briosia_closeup.htm

Von den übertragenden Zikaden habe ich aber eins. Die sehen allerliebst aus:



Herzliche Grüße,

Martin

[Fahrenheit]

Lieber Martin,

ein schönes Bild! Die Rhododendronzikade (Graphocephala fennahi) wäre mir sicher aufgefallen. Ich sehe sie öfter im Garten, obwohl wir selbst keine Rhododendren haben.

Die Tage (noch ist Urlaub! ) werde ich mal an der "Wegwartenstelle" vorbei schauen. Vielleicht finde ich ja noch ein paar befallene Pflanzenteile.

Herzliche Grüße
Jörg

[Fahrenheit]

Lieber Martin,

eben habe ich mir noch einmal ein Zweiglein von der Wegwarte geholt und auf die Schnelle ein paar Bilder gemacht. Eventuell ist es Dir - oder einem anderen Leser - damit möglich, zu entscheiden, ob ein Pilzbefall vorliegt. Los' gehts:

Bild 13: das Zweiglein als ganzes, die auffälligen 'Haare' sind vorhanden.


Bild 14: etwas näher ran ...


Bild 15: durchs Stemi, Vergrößerung 16x, nachträglicher Weißabgleich mit der Kamera am Okular


Bild 16: eine andere Stelle, ebenfalls 16x ...


Bild 17: nun bei 32-facher Vergrößerung

Hier erkennt man gut, dass die Köpfchen an den Haaren von einem Flüssigkeitströpfchen gebildet werden. Die aus Bild 15 aber wohl trocken sind.

Die schlechte Bildqualität der Aufnahmen vom Stemi (MBS10 mit Original-Glühbirne ...  ) bitte ich zu entschuldigen, sie sind ohne große Vorarbeiten mit der Kamera freihand vor dem Okular entstanden. Ich hoffe, die notwendigen Details sind erkennbar.

Herzliche Grüße
Jörg