Wurzel: Funktionen und Wurzelsysteme
Welche Aufgaben Wurzeln übernehmen, wie man sie vom Spross unterscheidet und wie sich die Wurzelsysteme von Dikotylen und Monokotylen unterscheiden.
Das Wichtigste in Kürze
- Die Wurzel ist das Grundorgan des Kormus, das Wasser und Mineralstoffe aufnimmt, die Pflanze verankert, Kohlenhydrate speichern und Phytohormone bilden kann.
- Wurzeln können sprossbürtig an höheren Sprossteilen entstehen und oberirdisch als Luft- oder Kletterwurzeln dienen, die Hauptwurzel wächst positiv gravitrop.
- Wurzeln tragen keine Knospen, daher ist die Dahlienknolle eine Wurzelknolle und die Kartoffel mit ihren Augen eine Sprossknolle, beide sind analog.
- Dikotyle sind allorrhiz: Die Primärwurzel aus der Radicula bleibt als Hauptwurzel mit Seitenwurzeln erhalten.
- Monokotyle sind sekundär homorrhiz: Die Primärwurzel stirbt früh ab und wird durch viele gleichwertige sprossbürtige Wurzeln ersetzt.
Worum es geht
Die Wurzel ist neben Sprossachse und Blatt eines der drei Grundorgane des Kormus. Viele Arzneidrogen sind Wurzeln, etwa Baldrian- oder Süßholzwurzel. Wer ihre Funktionen und Wurzelsysteme kennt, kann Pflanzen und Drogen sicher einordnen.
Funktionen der Wurzel
Die Hauptaufgabe der Wurzel ist die Aufnahme von Wasser und Mineralstoffen, vor allem über die Wurzelhaare. Organische Nährstoffe baut die Pflanze dagegen selbst auf. Der Boden direkt um die Wurzelhaare ist meist nährstoff- und sauerstoffarm, weil die Wurzel beides verbraucht. Sein pH-Wert weicht oft um mehrere Einheiten von der Umgebung ab.
Daneben verankert die Wurzel die Pflanze. Sie kann Kohlenhydrate speichern, wie bei der Möhre, und Phytohormone wie Cytokinine bilden. Wurzeln liegen auch nicht immer im Boden. Orchideen tragen Luftwurzeln, Efeu klettert mit Haftwurzeln. Solche Wurzeln entstehen oft sprossbürtig an höheren Teilen der Sprossachse, so auch die Stützwurzeln des Maises. Die Hauptwurzel selbst wächst positiv gravitrop, also zur Erde hin.
Vom Spross unterscheidet sich die Wurzel durch das Fehlen von Blättern und Knospen. Aleuronkörner, die Proteinspeicher der Samen, sind in ihr ebenfalls nicht nachweisbar. Das Knospenmerkmal entscheidet bei Knollen. Die Dahlienknolle ist eine Wurzelknolle ohne Knospen, sie treibt nur an der Sprossbasis aus. Die Kartoffel ist eine Sprossknolle: Ihre Augen sind Knospen in den Achseln von Schuppenblättern. Beide speichern, haben aber verschiedene Herkunft. Sie sind also analog, nicht homolog.
Wurzelsysteme
Jedes Wurzelsystem beginnt im Embryo. Dort liegt die Anlage der ersten Wurzel, die Radicula.
Die Radicula ist die Keimwurzel des Embryos am Wurzelpol. Auch die Keimpflanze der Monokotylen (Liliopsida) besitzt einen Wurzelpol und bildet eine Radicula aus.
Entscheidend ist, was danach mit dieser Primärwurzel geschieht.
Die Primärwurzel bleibt als kräftige Hauptwurzel erhalten, oft als Pfahlwurzel. Von ihr gehen Seitenwurzeln verschiedener Ordnung ab.
Die Primärwurzel stirbt früh ab. Viele gleich dicke, sprossbürtige Wurzeln aus der Sprossbasis ersetzen sie, wie beim Faserwurzelsystem der Gräser.
Das „sekundär“ zeigt an, dass die Monokotylen zunächst eine Radicula anlegen. Allorrhizie hat mit fehlendem sekundärem Dickenwachstum nichts zu tun. Gerade die Pfahlwurzeln vieler Dikotyler wachsen sekundär in die Dicke. Die Wurzeln der Monokotylen verzweigen sich seitlich, anders als die gabelige, dichotome Verzweigung, die man von Bärlappen kennt.
Quiz
Aussage 1
Die Knolle der Kartoffel und die Knolle der Dahlie sind homologe Organe, da beide als Speicher dienen.
Die Kartoffel ist eine Sprossknolle mit Knospen (Augen), die Dahlienknolle eine knospenlose Wurzelknolle. Gleiche Funktion bei verschiedener Herkunft bedeutet analog.
Aussage 2
Bei Monokotylen stirbt die Primärwurzel früh ab und wird durch zahlreiche sprossbürtige Wurzeln ersetzt.
Das ist das sekundär homorrhize Wurzelsystem, typisch für die Liliopsida, etwa das Faserwurzelsystem der Gräser.
Aussage 3
Die Keimpflanze der Liliopsida besitzt keinen Wurzelpol und legt keine Radicula an.
Auch Monokotyle besitzen einen Wurzelpol und bilden eine Radicula. Deshalb heißt ihr Wurzelsystem sekundär homorrhiz.
Fehler entdeckt oder eine Idee? Wir verbessern die Inhalte laufend. Melde es uns gerne über dieses Formular ❤️
Teile der Inhalte wurden mithilfe von KI-Systemen erstellt und werden fortlaufend redaktionell geprüft. Trotz Sorgfalt können Fehler enthalten sein. Wichtige Informationen bitte anhand offizieller Quellen prüfen. Relaxed ins Stex ist ein unabhängiges Angebot und steht in keiner Kooperation mit dem IMPP. Das Angebot ist weder vom IMPP autorisiert noch mit diesem verbunden.