Pflanzenkeimling verdeutlicht Musterbildung der Natur Spiraliges Wachstum - scinexx | Das Wissensmagazin
Anzeige
Anzeige

Pflanzenkeimling verdeutlicht Musterbildung der Natur

Spiraliges Wachstum

Spiraliges Wachstum © Neha Bhatia /European Molecular Biology Laboratory

Dieser Pflanzenkeimling zeugt von der Vorliebe der Natur für Spiralmuster. Denn sehr häufig wachsen Blätter und Blütenblätter in einer spiraligen Abfolge aus dem Stängel oder Blütenboden. Hier allerdings lief etwas schief: Statt mehrerer Einzelblätter hat dieser Keimling zwei ineinander gewundene Spiralen aus verschmolzenen Blattanlagen produziert.

Die Formensprache der Natur hat Künstler und Gelehrte schon vor Jahrhunderten fasziniert: Blüten und Blätter zeigen eine erstaunliche Symmetrie, die Gehäuse von Schnecken, aber auch die Samen in Tannenzapfen wiederum bilden regelmäßige, mathematischen Gesetzen folgende Spiralen. Aber wie entstehen diese beeindruckend akkuraten Muster?

Zumindest bei Pflanzen sind Forscher einer Antwort auf diese Frage inzwischen näher gekommen. Sie wissen, dass die Kommunikation von Zellen in der heranwachsenden Pflanze dafür eine wichtige Rolle spielt. Erst sie sorgt dafür, dass das Wachstumshormon Auxin sich genau dort sammelt, wo weiteres Wachstum die Spirale vorantreiben kann.

Erst vor kurzem fanden Biologen heraus, dass eine raffinierte Feedback-Schleife dafür sorgt, dass diese Wachstums-Hotspots immer in genau dem richtigen Abstand entstehen. Dabei „spüren“ die Pflanzenzellen, wo besonders viel Auxin vorhanden ist und leiten auch ihr Auxin dahin weiter. Erst mehrere Zellen davon entfernt ist dieses Signal nicht mehr spürbar und dadurch kann dort ein weiterer Hotspot entstehen.

Bei diesem Pflanzenkeimling allerdings funktioniert dieser Feedback-Mechanismus nur teilweise. Weil nur seine Oberflächenzellen auf das Auxin-Signal reagieren, klappt die Verteilung des Pflanzenhormons nicht durchgängig. Als Folge entstehen hier nicht einzelne, spiralig angeordnete Blätter, sondern zwei durchgehende Spiralen aus miteinander verschmolzenen Blättern.

Anzeige

Anzeige

In den Schlagzeilen

Diaschauen zum Thema

keine Diaschauen verknüpft

Dossiers zum Thema

keine Dossiers verknüpft

News des Tages

Bücher zum Thema

keine Buchtipps verknüpft

Top-Clicks der Woche

Anzeige
Anzeige