Im Jahr 1880 schrieb der britische Naturforscher Charles Darwin als Erster, dass die Enden der Pflanzenwurzeln „wie die Gehirne niederer Tiere wirken“. Seitdem haben Wissenschaftler herausgefunden, dass Pflanzen auch so handeln, als hätten sie Sprache, Gedächtnis, Sehkraft, Gehör, Abwehrkräfte und Wahrnehmung. Sie nehmen sich selbst als Individuen wahr und sind in der Lage, Entscheidungen zu treffen. Mit anderen Worten, sie verfügen über das, was Darwin im letzten Absatz seines Buches “The Power of Motion in Plants“ vorausgesagt hat: Intelligenz.
Pflanzen messen die Menge und Qualität des Lichts, seine verschiedenen Wellenlängen (Farben) und steuern so das Wachstum von Blättern und Blüten. Pflanzen analysieren ständig ihre Umgebung mit Hilfe von mehr als 700 Sensoren, die in der Pflanzenwelt identifiziert wurden. Mit ihnen messen sie Temperatur, Feuchtigkeit, Licht usw. Diese breite Palette von Sinneswahrnehmungen ist Gegenstand verschiedener Arbeiten von Pflanzenphysiologen
Ein Wissenschaftler hat es einmal so ausgedrückt: “Unbewegliche Wesen, die nicht fliehen können und keine Organe bilden. Sie haben eine modulare Struktur, ähnlich der von Korallen. Wenn also ein Pflanzenfresser kommt und 80 % der Pflanze frisst, werden die restlichen 20 % überleben. Dies ist ein grundlegender Unterschied zu Tieren. Sie atmen ohne Lunge, entgiften ohne Leber, verdauen ohne Darm – und haben Intelligenz ohne Gehirn“!
Zunächst einmal entspricht das Individuum der Realität des Tierreichs, denn wir haben eine andere Struktur als das Gemüse, wir haben ein Gehirn, das das zentrale Organ ist, und dann ein Herz, einen Magen, Arme usw. Deshalb sind wir Individuen, d.h. unteilbar, wir sind nicht dasselbe ohne einen Teil. Pflanzen sind teilbar, daher gibt es in ihrer Realität das Konzept des Individuums nicht.
In Pflanzen ist alles kollektiv und es gibt eine Informationsrückkopplung, denn eine Pflanze, die beispielsweise von Insekten angegriffen wird, teilt ihren Zustand den anderen Pflanzen mit, sie sendet Botschaften über die Gefahr, indem sie bestimmte Moleküle produziert, die sich kilometerweit ausbreiten und vor einem Angriff warnen. Es gibt eine kollektive Information und somit eine Lösung von Problemen auf die gleiche Weise.
Pflanzen sind eine der drei großen Gruppen von mehrzelligen Organismen, in die die Lebewesen eingeteilt sind. Die beiden anderen Reiche sind das Tierreich und das Reich der Myceten (Pilze). Jedes Jahr werden fast 2.000 neue Arten entdeckt, und bis heute wurden etwa 400.000 Pflanzenarten beschrieben!
Von der Tierzelle zur Pflanzenzelle
Pflanzen gehören zusammen mit Tieren und Pilzen zur großen Gruppe der vielzelligen Organismen, den Eukaryoten, deren Zellen Kerne und Mitochondrien besitzen. Die meisten Forscher glauben, dass die ältesten bekannten eukaryotischen Fossilien zwischen 2.100 und 2.700 Millionen Jahre alt sind.
Die tierische Zelle entsteht durch die Aufnahme eines Bakteriums in eine Urzelle, aus der sich ein Organell derselben, das Mitochondrium, entwickelt. Die tierische Zelle, die sich von bereits vorhandenen organischen Bestandteilen ernähren muss, wird als „heterotroph“ bezeichnet.
Später, vor etwa 1.600 Millionen Jahren, entstand die Pflanzenzelle durch die zusätzliche Aufnahme einer photosynthetischen Blaualge (Cyanobakterium) durch eine tierische Zelle, die ihrerseits zu einem weiteren Organell, dem Chloroplasten, wurde. Diese neue Zelle, die als „autotroph“ bezeichnet wird und in der Lage ist, ihre eigene organische Substanz aus den im Boden vorhandenen Mineralsalzen und aus dem mit Hilfe der Sonnenenergie assimilierten Kohlendioxid zu produzieren, führte in der Phylogenese zur Entstehung der Pflanzenlinie.
Hauptmerkmale der Pflanzen
Wie bereits erwähnt, sind Pflanzen im Gegensatz zu Tieren und Pilzen Organismen, die dank des Systems der Photosynthese, die in den Chloroplasten mit Hilfe grüner Pigmente (Chlorophylle) stattfindet, in der Lage sind, ihre eigenen organischen Stoffe zu produzieren. Pflanzenzellen unterscheiden sich von tierischen Zellen auch durch das Vorhandensein einer zusätzlichen Zellwand, die sie umgibt, und durch das Vorhandensein bestimmter Moleküle wie Lignin, das dem Gewebe Steifigkeit verleiht.
Andererseits sind sie Organismen, die sich über ihr Wurzelsystem mit dem Boden verbinden. Dies macht sie sehr abhängig von den Bedingungen ihrer Umgebung. Aufgrund dieser Unbeweglichkeit sind sie gezwungen, eine Vielzahl von Strategien zu entwickeln, um mit den Veränderungen in ihrem Lebensumfeld fertig zu werden – im Gegensatz zu Tieren, die sich bei veränderten Bedingungen bewegen können.
Pflanzen stehen an der Basis der Nahrungskette und spielen daher eine grundlegende Rolle für das Funktionieren der Biosphäre insgesamt. Sie werden als „Primärproduzenten“ bezeichnet, da sie in der Lage sind, ihre eigenen organischen Stoffe durch Photosynthese zu erzeugen. Pflanzen sind die Quelle jeder Nahrungskette, sowohl an Land als auch im Wasser.
Es sei daran erinnert, dass das Leben der Menschen vollständig von Pflanzen abhängt, nicht nur für die Versorgung mit Sauerstoff, sondern auch für die Deckung ihres Energiebedarfs in Form von fossilen Ressourcen, die sich über Millionen von Jahren angesammelt haben, sowie für die Versorgung mit Medikamenten und Nahrungsmitteln.
Pflanzen verstehen die Umweltreize (Regen, Wind, Kälte, Hitze, Aggression durch Pflanzenfresser oder Krankheitserreger usw.) und merken sie sich über einen ausreichend langen Zeitraum, obwohl sie sich nicht die Reize, sondern die Art der Reaktion, die sie auslösen sollen, merken. Diese Fähigkeit ist ein sehr wertvoller Vorteil, der es den Pflanzen ermöglicht, eine endgültige integrierte Reaktion auf all diese Reize und ihre Schwankungen zu entwickeln. Wenn eine Pflanze einen Reiz versteht, dem sie zuvor ausgesetzt war, wird ihre Reaktion intensiver sein.
Das Gehör der Pflanzen
Desmodium gyrans – jetzt Codariocalyx motorius genannt, ist eine der wenigen Pflanzen, die sich schnell bewegen können. Jedes Blatt ist an der Basis mit einer „Falte“ versehen, die es ermöglicht, die Gliedmaßen zu bewegen, um sie optimal dem Sonnenlicht auszusetzen. Diese Beweglichkeit könnte auch eine Verteidigungsstrategie gegen verschiedene Insekten sein, denn die schnelle Rotation der Blätter könnte den Flug von Schmetterlingen imitieren noch überraschender ist, dass diese Hülsenfrucht aus dem tropischen Asien kommt, die den Spitznamen „tanzende Pflanze“ trägt, über auditive Fähigkeiten verfügt. Bei Geräuschen oder Musik beginnen sich die Blätter rhythmisch zu bewegen.
Im Labor fand man heraus, dass sich die Wurzeln mehrerer Pflanzen auf das Geräusch ausrichten, das durch ein Rohr fließende Wasser erzeugt wird. Dies legt die Vermutung nahe, dass diese Pflanzen das Geräusch des fließenden Wassers wahrnehmen. Man fand heraus, dass Maiswurzeln dazu neigen, in Richtung einer Schallquelle zu wachsen, deren Frequenz etwa 200 Hzz beträgt Die Fähigkeit, Geräusche zu nutzen, ist kein Vorrecht von Tieren, denn Pflanzen können sie nicht nur wahrnehmen, sondern auch aussenden. Die Erforschung der akustischen Kommunikation bei Pflanzen ist sehr vielversprechend.
Ihr Geruchssinn
Die Dodder (Cuscuta pentagona Engelm), eine parasitische Kletterpflanze ohne Chlorophyll, riecht die Anwesenheit von Tomatenpflanzen und hält sich an ihrer Spitze fest. Das gleiche Phänomen tritt auf, wenn eine nach Tomaten duftende Unterlage vor die Pflanze gestellt wird. Die Cuscuta-Keimlinge können zwischen den flüchtigen Verbindungen des Weizens und der Tomate unterscheiden und bewegen sich bevorzugt auf letztere zu. Die Art der Sensoren, die den Geruchssinn ermöglichen, ist nicht bekannt, aber unter den flüchtigen Vermittlern der Tomate können Felandren, Myrcen und Pinien genannt werden.
Der Tastsinn
Wir können einen weiteren Sinn hinzufügen, den Tastsinn, wie im Fall der Mimose (Mimosa pudica L.), die ihre Blätter schließt, wenn jemand sie berührt; oder der fleischfressenden Pflanzen, die in der Lage sind, ihre Beute (im Wesentlichen Insekten, Milben und andere kleine Wirbellose) mit Hilfe von aktiven Fallen zu fangen, wie die der Dionea (Venus atrapamoscas, Dionaea muscipula Solander ex Ellis) oder anderer Droseras.
Das Schließen der Blattlappen der Dionaea wird durch empfindliche Haare ausgelöst, die sich an den Innenseiten befinden. Der Mechanismus wird aktiviert, sobald ein Insekt eines der Haare berührt, aber die Falle schließt sich noch nicht vollständig. Ein zweiter Kontakt ist in relativ kurzer Zeit notwendig; die Pflanze schützt sich so vor unnötigen Anstrengungen (z. B. durch den Fall eines toten Blattes).
Der Tastsinn zeigt sich auch auf wunderbare Weise beim Wachstum bestimmter Kletterpflanzen, deren Stängel nach einer Stütze suchen, um die sie sich winden können. Die Empfindlichkeit kann extrem sein, wie beim Gurkenstängel (Sicyos angulatus L.), der sich um einen 0,25 Gramm schweren Faden wickelt, während ein menschlicher Finger denselben Faden erkennt, wenn er mindestens 2 Gramm wiegt !
Wurzelspitzen sind mit einer extremen Empfindlichkeit gegenüber Umweltreizen ausgestattet. Tatsächlich fungiert die Wurzelspitze als wichtigstes Sinnesorgan der Pflanze; sie nimmt verschiedene physikalische Parameter wie Schwerkraft, Licht, Feuchtigkeit, Sauerstoff und wichtige anorganische Nährstoffe wahr. Und jetzt werden die bewiesenen Fähigkeiten der Pflanzen fast unheimlich, stützen sich aber auf bewiesene Tatsachen, die Biologen herausgefunden haben.