Table Of ContentRheinisch-Westfilische Akademie der Wissenschaften
Natur-, Ingenieur-und Wirtschaftswissenschaften Vortdige . N 291
Herausgegeben von der
Rheinisch-WestHilischen Akademie der Wissenschaften
STEFAN VOGEL
Florengeschichte
im Spiegel blutenokologischer Erkenntnisse
WALTER LARCHER
KlimastreB im Gebirge -
Adaptationstraining und Selektionsfilter fur Pflanzen
Westdeutscher Verlag
267. Sitzung am 7. Februar 1979 in Dusseldorf
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Vogel, Stefan:
Florengeschichte im Spiegel blutenokologischer Erkenntnisse I Stefan
Vogel. KlimastreB im Gebirge, Adaptationstraining und Selektionsfilter
fur Pflanzen I Walter Larcher. - Opladen: Westdeutscher Verlag,
1980.
(Vortrage I Rheinisch-Westfiilische Akademie der Wissenschaften
Natur-, Ingenieur-u. Wirtschaftswiss. ; N 291)
ISBN 3-531-08291-4
NE: Larcher, Walter: KlimastreB im Gebirge, Adaptationstraining und
Se1ektionsfilter liir Pflanzen
© 1980 by Westdeutscher Verlag GmbH Opladen
Gesamtherstellung: Westdeutscher Verlag GmbH
ISBN-13: 978-3-531-08291-2 e-ISBN-13: 978-3-322-85616-6
DOl: 10.1007/978-3-322-85616-6
Inhalt
Stefan Vogel, Wien
Florengeschichte im Spiegel bllitenokologischer Erkenntnisse . . . . . . . . 7
1. Einleitung ............................................ 7
2. Bllitenstile als Ausdruck adaptiver Radiation. . . . . . . . . . . . . . . . 8
3. Coevolution der Partner und Rlickschllisse auf ihre Verbreitungs-
geschichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4. Bllitenspezialisierung und Erdgeschichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
5. Florenreiche, bliitenokologisch gesehen: Khnlichkeiten und Eigen-
arten ................................................ 17
6. Neue Synthesen aus Fremdkontakten .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
7. Blumenanpassungen pantropischer Familien: Problematik und
mogliche Folgerungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
8. Einfllisse des Menschen ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
9. Ausblick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Summary............................................... 38
Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Diskussionsbeitdige
Professor Dr. rer. nat. Meinhart H. Zenk; Professor Dr. rer. nat.
Stefan Vogel; Professor Dr. phil. Maximilian Steiner; Dipl.-Biol.
Pedro Gerstberger; Akad. Rat Dr. Klaus Kramer; Professor Dr.
med. Ludwig E. Feinendegen .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 41
Walter Larcher, Innsbruck
KlimastreB im Gebirge - Adaptationstraining und Selektionsfilter flir
Pflanzen .................................................. 49
KlimastreB im Gebirge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Moglichkeiten der Anpassung an KlimastreB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6 Inhalt
Anpassung der Pflanzen an das Temperaturklima im Hochgebirge . . 54
Entwicklungsadaptationen bei Hochgebirgspflanzen . . . . . . . . . . . . . 55
Temperaturadaptationen des Betriebsstoffwechsels von Hochgebirgs-
pflanzen ................................................ 59
Adaptationen der Temperaturresistenz von Gebirgspflanzen . . . . . . 67
Summary............................................... 75
Literatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Diskussionsbeitrage
Professor Dr. rer. nat. Klaus Brinkmann; Professor Mag. rer. nat.
. Dr. phil. Walter Larcher; Professor Dr. rer. nat. Klaus Napp-Zinn;
Professor Dr. phil. Maximilian Steiner; Dipl.-Biol. Pedro Gerst
berger; Professor Dr. rer. nat. Wilhelm Lauer; Professor Dr. rer. nat.
Meinhart H. Zenk; Professor Dr. phil. Lothar Jaenicke; Professo.r
Dr. rer. nat. Dietrich Neumann; Professor Dr. rer. nat. Kurt A.
Santarius ............................................... 81
Florengeschichte im Spiegel bliitenokologischer Erkenntnisse
von Stefan Vogel, Wien
1. Einleitung
Die geologischen Einsichten der letzten Jahrzehnte haben un sere Vor
stellungen von der PaHiogeographie der Erde umwalzend verandert. Die
Biologen beginnen erst, die Folgerungen daraus zu ziehen und die Ent
stehungsgeschichte der heutigen Floren- und Faunenreiche neu zu iiberden
ken. Letztlich bleibt kaum eine biologische Disziplin davon unberiihrt. Auch
die Bliitenokologie, ein Wissensgebiet, das auf den ersten Blick von dieser
Neuorientierung wenig tangiert erscheint, vermag ihr neue Aspekte abzu
gewinnen und ihrerseits einen nicht unwichtigen Beitrag zur Rekonstruktion
der biogeographischen Veranderungen zu leisten. Denn diese haben ihre
Spuren unzweifelhaft auch in der Physiognomie der Bliiten hinterlassen.
Urn die wissenschaftliche Erklarung und Interpretation der Bliite, des
kompliziertesten Strukturgebildes der Samenpflanzen, bemiiht sich mehr als
nur eine Forschungsrichtung der Botanik. Bauplan und GrundriB verraten
dem Morphologen und Taxonomen die Verwandtschaftsbeziehungen eines
Gewachses. Aus den morphogenetischen Prozessen, die zur Ausformung einer
Blume fiihren, aus den Stoffwechselvorgangen, die ihre Pigmente, Diifte,
Sekrete und Bewegungen hervorbringen, kann die Physiologie Erkenntnisse
von allgemeinerer Bedeutung gewinnen. Die Bliitenokologie endlich baut
auf dem organhaften Ineinanderwirken aller dieser Faktoren synthetisch
auf. Sie bemiiht sich in erster Linie, die Bliite als eine Ganzheit, als ein an
die Umwelt adressiertes Instrument der Polleniibertragung und Befruchtung
zu verstehen. Der Bliitenstaub wird biotischen und abiotischen fremden Me
dien, den Tieren, dem Wind oder dem Wasser, anvertraut und von ihnen wie
der entgegengenommen. In der hochst sinnreichen Art, wie dies geschieht,
offenbart sich eine Fiille eigener GesetzmaBigkeiten. Dennoch lassen sich diese
yom strikt funktionellen, adaptiven Gesichtspunkt aus nicht erschopfend be
schreiben; sie haben, wie alles Organische, auch eine asthetische, eine von
der Konstitution diktie.rte sowie eine historische Komponente. Und die
historische Interpretierbarkeit berechtigt zu der - bisher kaum diskutierten -
Frage, die wir uns hier vorlegen wollen: Was kann die Besdubungsweise
8 Stefan Vogel
und besonders die Art der Tierbestaubung (Zoophilie) verraten iiber die
Herkunft einer Pflanzenart, iibe.r die Geschichte und Evolution ihrer Lebens
gemeinschaft? Und umgekehrt: Was konnen uns Palaogeographie, Floren
und Faunengeschichte iiber die Evolution der Bliitenbestaubung lehren?
2. Blutenstile als Ausdruck adaptiver Radiation
Die Bliitensymbiosen der Bedecktsamer (Angiospermen) entstanden in
einem dynamischen ProzeB. Tier und Blume haben sich beide verandert und
verschiedene Niveaus wechselseitiger Anpassung erlangt. Altertiimliche Be
staubungsweisen sind nicht ganz von der Erde verschwunden. Sie koexistie
ren heute mit solchen, die spater entstanden sind. Das Schema unten zeigt
die Hauptvarianten der zoophilen Bliitenanpassungen [1,2,3,4], in denen
wir Stufen mit zunehmender Beziehungsdichte unterscheiden konnen.
Man vermutet, daB pollenfressende Kafer erste Besucher der Angiospermen
waren. Diese primitive "Kaferbliitigkeit" (Cantharophilie) mag als okologi
sches Konzept von nacktsamigen, heute ausgestorbenen, aber vermutlich be
reits entomophilen Zeitgenossen der Jura- und Kreideperiode, den Bennet
titales iibernommen worden sein [5]. Katzchenbliitler, Grasartige und an-
Unspezialisierte
Zoophilie
(Allotropie)
/ ~\, ,..... . Fliegenbl. T
(Myiophilie)
'f
\
\ Bienenbl. T
- tl !:.::.il. (Melittoph.)
I I Falterbl.
Kaferbliitigkeit I I j (Psychoph.)
(C!1ntharophilie) • I I go
If 0 Schwarmerbl.
N
/ 8..... (Spingoph.)
/ ';;J Vogelbl.
, / ~ (Ornithoph.)
Sekundare / -ij
Windbliitigkeit, ~ Fledermausbl.
Wasserbliitigkeit (Chiropteroph.)
(Sek. Anemophilie
u. Hydrophilie)
Bestaubungsklassen und angenommene Wege ihrer geschichtlichen Transgression
(T Tauschblumen)
Florengeschichte im Spiegel bliitenokologischer Erkenntnisse 9
mzlitlophl
chi ropt erophll
psychophll ornithophil
sphlOgophil
Abb. 1: Die Stile der eutropen Tierblumen (idealisiert)
Abb.2: Schwarmerbliitigkeit (Sphingophilie) als intragenerische Konvergenz bei Nicotiana
(N. sylvestris und N. alata)
Rechtes Schema: Scheinverwandtschaft (urnstrichelt) aufgrund von Stil-Konvergenz
10 Stefan Vogel
Abb. 3: Delphinium macrocentrum, Abb.4: Canarina campanula, Gran Canaria,
O-Afrika, Orig. Dr. A. Weber Orig. Dr. L. Benzing
(Wien)
Abb. 5: Impatiens capensis, Virginia Abb. 6: Oenothera campylocalyx, Bolivien
Abb. 3-6: Blumen mit unvollkommener Ornithophilie
