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Germination

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Germination bezeichnet den Prozess, durch den ein Organismus aus einem Samen oder einer Spore entsteht. Es ist ein fundamentaler Schritt im Lebenszyklus vieler Pflanzen, Pilze und einiger Bakterienarten, der die Entwicklung eines vollständigen Organismus aus einer ruhenden Einheit initiiert.

Eine lehrreiche Illustration, die die Stadien der Pflanzenkeimung zeigt. Die Darstellung soll einen Querschnitt des Bodens mit verschiedenen Stadien zeigen.
Erstellt von OpenAI’s DALL-E 2

Grundlegende Abläufe der Keimung

Aufnahme von Wasser

Die Keimung beginnt mit der Imbibition, der Aufnahme von Wasser durch den Samen. Dies ist entscheidend für die Reaktivierung des Stoffwechsels und die Ausdehnung der Zellen im Embryo.

Sauerstoffzufuhr und Energiegewinnung

Sauerstoff ist unerlässlich für den Zellstoffwechsel während der Keimung. Er wird für die aerobe Respiration benötigt, die die Hauptenergiequelle für den Keimling darstellt, bis dieser eigene Blätter entwickelt.

Einfluss von Licht und Dunkelheit

Licht oder Dunkelheit können als Umweltauslöser für die Keimung dienen. Dies ist besonders bei photoblastischen Samen der Fall, die eine ausreichende Lichtmenge für den Keimungsprozess benötigen.

Keimungsarten

Epigäische Keimung

Bei der epigäischen Keimung wächst der embryonale Stamm über den Boden und führt die Samenblätter (Kotyledonen) ins Licht. Typische Beispiele hierfür sind Bohnen und Sonnenblumen.

Hypogäische Keimung

Im Gegensatz dazu bleiben bei der hypogäischen Keimung, wie bei Erbsen und Mais, die Kotyledonen unterirdisch.

Samenruhe und Dormanz

Samenruhe

Viele Samen haben eine natürliche Ruhephase, in der sie nicht sofort nach der Exposition gegenüber günstigen Wachstumsbedingungen keimen. Die Beendigung dieser Ruhephase kann durch Veränderungen in der Samenschale oder im Zustand des Embryos selbst herbeigeführt werden.

Kältebedarf und Lichtsensibilität

Einige Samen benötigen eine Periode niedriger Temperaturen, um die Keimung zu initiieren. Die Reaktion dieser Samen auf Kälte spiegelt sich in der Temperaturkontrolle der Dormanz bei Knospen wider. Zudem kann die Keimung bei einigen Arten durch Licht bestimmter Wellenlängen gefördert oder gehemmt werden.

Frühphasen des Wachstums

Die aktive Wachstumsphase des Embryos nach der Keimung beginnt normalerweise mit dem Auftreten der Primärwurzel, der Radikula. Anschließend folgt ein schnelles Wachstum durch Zellteilung und -expansion.

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Quellen und weiterführende Links

  • „Germination – Wikipedia“ – Wikipedia
  • „Germination | Description, Process, Diagram, Stages, Types, & Facts | Britannica“ – Britannica

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