Welwitschi -Welwitschia

Welwitschia
Erhaltungszustand
	CITES Anhang II ( CITES )
Wissenschaftliche Klassifikation
Königreich:	Pflanzen
Klade :	Tracheophyten
Einteilung:	Gnetophyta
Klasse:	Gnetopsida
Befehl:	Welwitschiales
Familie:	Welwitschiaceae
Gattung:	Welwitschia ; Hook.f.
Spezies:	W. mirabilis
Binomialer Name
	Welwitschia mirabilis; Haken.f.
	Das Sortiment von Welwitschia.
Synonyme
	Tumboa Welw. nom. rej. ; Tumboa bainesii Haken. F. nom. inval. ; Welwitschia bainesii (Hook. f.) Carrière ; Tumboa strobilifera Welw. ex Haken. F. nom. inval. ;

Welwitschia ist ein monotypic gymnosperm genus , umfassend ausschließlich die charakteristische Welwitschia mirabilis , endemisch zum Namib in Namibia und Angola . Die Pflanze ist im Englischen allgemein einfach als Welwitschia bekannt, aber auch der Name Baumtumbo wird verwendet. In Nama heißt es kharos oder khurub ,in Afrikaans tweeblaaranniedood ,in Damara nyanka undin Herero onyanga . Welwitschia ist die einzige lebende Gattung der Familie Welwitschiaceae und Ordnung Welwitschiales in der Abteilung Gnetophyta und ist neben Gnetum und Ephedra eine von drei lebenden Gattungen in Gnetophyta. In informellen Quellen wird die Pflanze allgemein als „ lebendes Fossil “ bezeichnet.

Benennung

Weibliche Zapfen, aus Curtis's Botanical Magazine (1863)

Welwitschia ist nach dem österreichischen Botaniker und Arzt Friedrich Welwitsch benannt , der die Pflanze 1859 als erster Europäer im heutigen Angola beschrieb. Welwitsch war von der Pflanze so überwältigt, dass er "nur niederknien konnte [...] und sie anstarrte, halb aus Angst, eine Berührung könnte sich als Einbildung erweisen." Joseph Dalton Hooker von der Linnean Society of London beschrieb die Art unter Verwendung von Welwitschs Beschreibung und gesammeltem Material zusammen mit Material des Künstlers Thomas Baines, der die Pflanze unabhängig in Namibia aufgenommen hatte.

Welwitsch schlug vor, die Gattung Tumboa nach dem seiner Meinung nach lokalen Namen Tumbo zu nennen . Hooker bat Welwitsch um Erlaubnis, stattdessen die Gattung Welwitschia nennen zu dürfen. Welwitsch stimmte zu und lieferte gut erhaltenes Material, aus dem Hooker wesentliche Fortschritte bei der Bestimmung seiner botanischen Verwandtschaft machen konnte. Die Taxonomie von Welwitschia änderte sich in der Folge zeitweise mit der Entwicklung neuer Klassifikationssysteme (siehe Blühende Pflanzen: Geschichte der Klassifikation ), ihr derzeitiger taxonomischer Status ist jedoch im Wesentlichen der gleiche wie Hookers Platzierung.

Die meisten Botaniker haben Welwitschia als eigenständige monotypische Gattung in einer monotypischen Familie oder sogar Ordnung behandelt . Die neuesten Systeme platzieren Welwitschia mirabilis in ihrer eigenen Familie Welwitschiaceae in der Gymnosperm- Ordnung Gnetales , obwohl andere ausgestorbene Arten in diese Familie eingeordnet wurden.

Biologie

Nach der Keimung produziert der Sämling zwei Keimblätter, die eine Länge von 25–35 mm (0,98–1,38 Zoll) erreichen und eine netzförmige Äderung haben. Anschließend werden zwei Laubblätter am Rand einer verholzten zweilappigen Krone gebildet. Die bleibenden Blätter sind gegenständig (im rechten Winkel zu den Keimblättern), amphistomatisch (stomata auf beiden Seiten des Blattes), parallelnervig und bandförmig. Kurz nach dem Erscheinen der Laubblätter stirbt das apikale Meristem ab und die meristematische Aktivität wird auf die Peripherie der Krone übertragen.

Die beiden Blätter Blätter wachsen kontinuierlich von einem basalen Meristem Längen bis zu 4 m (13 ft) zu erreichen. Die Blattspitzen spalten und fransen in mehrere gut getrennte, bandförmige Abschnitte durch die Verzerrungen der verholzten Teile, die den Apikalschlitz umgeben, sowie durch Wind und zufällige äußere Verletzungen. Die größten Exemplare dürfen über dem Boden nicht mehr als 1,5 m (4,9 ft) hoch sein, aber der Umfang der Blätter in Kontakt mit dem Sand darf 8 m (26 ft) überschreiten.

Welwitschia hat ein längliches flaches Wurzelsystem, das aus "einer sich verjüngenden Pfahlwurzel mit einer oder mehreren nicht verjüngenden Fortsätzen, einigen ausgeprägten Seitenwurzeln und einem Netzwerk zarter schwammiger Wurzeln" und einem holzigen, faserigen, unverzweigten Hauptstamm besteht. Die Wurzeln reichen bis zu einer Tiefe, die ungefähr der Spannweite der lebenden Blätter von Spitze zu Spitze entspricht. Der Hauptstamm besteht aus einer unverzweigten holzigen Krone, die ungefähr wie ein umgekehrter Kegel geformt ist. Die einzige Verzweigung im Sprosssystem tritt in den Fortpflanzungsästen auf, die Strobili tragen.

Die Art ist zweihäusig , mit getrennten männlichen und weiblichen Pflanzen. Die Befruchtung erfolgt durch Insekten, darunter Fliegen und echte Käfer . Der häufigste der echten Wanzen, die Welwitschia besuchen, ist ein Mitglied der Familie Pyrrhocoridae , Probergrothius angolensis , aber eine hypothetische Rolle bei der Bestäubung wurde bisher nicht nachgewiesen. Selten spielen auch Wespen und Bienen als Bestäuber von Welwitschia eine Rolle . Zumindest einige der Bestäuber werden von "Nektar" angezogen, der sowohl auf männlichen als auch auf weiblichen Strobili produziert wird .

Welwitschia wurde nach Abgleich einiger zunächst widersprüchlicher und verwirrender Daten als CAM-Pflanze ( Crassulacean-Säuremetabolismus ) klassifiziert . Die Angelegenheit hat jedoch einige sehr rätselhafte Aspekte; zum Beispiel ist die Beschäftigung des CAM-Stoffwechsels sehr gering, was mit ein Grund dafür war, dass es so lange dauerte, bis er überhaupt vorhanden war; es wird nicht verstanden, warum dies so sein sollte.

Das Alter einzelner Pflanzen ist schwer einzuschätzen, aber viele Pflanzen können über 1.000 Jahre alt sein. Einige Personen können älter als 2.000 Jahre sein. Da Welwitschia nur ein einziges Paar Laubblätter produziert, wurde die Anlage durch einige gedacht , um neotenic , bestehend im Wesentlichen aus einem „Riesen- Sämling .“ Die Forschung hat jedoch gezeigt, dass seine Anatomie nicht mit der Idee des riesigen Sämlings übereinstimmt. Stattdessen wird eher angenommen, dass die Pflanze ihre ungewöhnliche Morphologie dadurch erreicht, dass sie in einem frühen Stadium "den Kopf verloren" (apikales Meristem) hat.

Im Juli 2021 beobachtete eine Studie des Welwitschia-Genoms eine genetische Verdopplung, die wahrscheinlich durch extremen Stress aufgrund einer Zeit erhöhter Trockenheit und anhaltender Dürre vor etwa 86 Millionen Jahren verursacht wurde, was unter anderem mehr „Müll“ selbstreplizierender DNA-Sequenzen bedeutete, diese Zunahme des Retrotransposons Aktivität wurde mit einem entgegen silencing DNA Methylierungsprozess ermöglicht die metabolische Kosten eines solchen großen genetisches Material zu senken und die Ausfallsicherheit zu verbessern.

Verbreitung und Lebensraum

Welwitschia mirabilis ist endemisch in der Kaokoveld-Wüste , die in der Namib-Wüste liegt. Die Bevölkerung verteilt sich südlich vom Bentiaba-Fluss im Süden Angola bis zum Kuiseb-Fluss in Namibia und bis zu 100 km (62 Meilen) landeinwärts der Küste. Das Gebiet ist extrem trocken: An der Küste fällt fast kein Niederschlag, während in der Regenzeit von Februar bis April jährlich weniger als 100 mm (3,9 Zoll) Regen unter die Böschung fallen. Populationen treten tendenziell in ephemeren Wasserläufen auf, was neben Nebelniederschlägen auf eine Abhängigkeit vom Grundwasser hinweist.

Anbau

Welwitschia mirabilis wächst leicht aus Saatgut , das im Saatgutfachhandel erhältlich ist. Es hat sich gezeigt, dass die Samen ein orthodoxes Samenverhalten aufweisen, was im Allgemeinen bedeutet, dass sie bei entsprechend niedriger Luftfeuchtigkeit und Temperatur über lange Zeiträume gelagert werden können. Welwitschiasamen entwickeln bei der Reifung von Natur aus entsprechend niedrige Wasserkonzentrationen. Das Entfernen der äußeren Samenhüllen verbessert die Keimungsleistung, was darauf hindeutet, dass die Samen eine nicht tiefe physiologische Ruhephase aufweisen können. Beim Einpflanzen des Samens ist es notwendig, ihn während der ersten zwei Wochen der Kultivierung feucht zu halten, aber nicht in Wasser einzutauchen; Es wurde vermutet, dass das Einweichen der Samen vor dem Pflanzen die Keimung beeinträchtigt.

Wild gesammeltes Saatgut ist oft stark mit Sporen des Pilzes Aspergillus niger var. phoenicis , wodurch sie kurz nach der Keimung verrotten. Das Pilz-Inokulum infiziert die wachsenden Zapfen von W. mirabilis früh während ihrer Entwicklung, und eine starke Zunahme der Infektion tritt auf, wenn die Bestäubungstropfen erscheinen; durch diese Tropfen können die Pilzsporen in das Innere des sich entwickelnden Samens gelangen. Samen in freier Wildbahn können daher durch Pilzwirkung vernichtet werden, noch bevor sie vollständig entwickelt sind. Samen aus botanischen Gärten oder anderen kultivierten Quellen sind viel sauberer und verrotten weniger. Das Fungizid Tebuconazol kann bei der Bekämpfung einer begrenzten A. niger- Sameninfektion nützlich sein.

Erhaltung

Die Population von Welwitschia mirabilis in freier Wildbahn ist derzeit einigermaßen zufriedenstellend. Der internationale Handel mit der Pflanze wird durch das Übereinkommen über den internationalen Handel mit gefährdeten Arten freilebender Tiere und Pflanzen geregelt . Pflanzen in Angola sind besser geschützt als in Namibia , da in Angola relativ viele Landminen vorhanden sind , die Sammler fernhalten.

Obwohl Welwitschia mirabilis derzeit nicht unmittelbar bedroht ist, ist ihr Status bei weitem nicht gesichert; seine Rekrutierungs- und Wachstumsraten sind niedrig, und sein Verbreitungsgebiet ist zwar breit, deckt aber nur ein einziges kompaktes, ökologisch begrenztes und gefährdetes Gebiet ab. Die bemerkenswerte Langlebigkeit von Welwitschia begünstigt das Überleben vorübergehender, der Fortpflanzung nachteiliger Perioden, bietet jedoch keinen Schutz gegen Umstände einer direkten Bedrohung wie Überweidung und Krankheiten. Eine Pilzinfektion weiblicher Zapfen reduziert die Lebensfähigkeit der Samen stark und reduziert die bereits inhärent niedrige Rekrutierung. Weitere Bedrohungen sind Verletzungen durch Geländefahrzeuge, das Sammeln von Wildpflanzen und Überweidung durch Zebras, Nashörner und Haustiere.

Heraldik

Die Pflanze figuriert als Ladung im Staatswappen Namibias .

Galerie

Die größte bekannte Welwitschia mit dem Spitznamen "The Big Welwitschia " ist 1,4 m hoch und hat einen Durchmesser von über 4 m
Eine weibliche Pflanze
Eine Welwitschia- Weibchen beginnt, Samen zu vergießen
Detailfoto von reifen weiblichen Zapfen nach Samenausbreitung
Detailfoto der männlichen Pflanze und Zapfen
Person, die neben der Welwitschia- Pflanze steht, um eine Skala zu erhalten
Kultiviert in der Huntington Library und im botanischen Garten
Eine Welwitschia im versteinerten Wald von Khorixas (Namibia)
Unreife Nymphen und erwachsene Welwitschia- Wanzen ( Probergrothius angolensis )
Welwitschia mirabilis - Toulouse Museum für Naturkunde
Wappen von Namibia, mit einer Welwitschia im Boden