Neptungräser

Neptungräser
Mittelmeer-Neptungras (Posidonia oceanica)
Systematik
Unterabteilung: Samenpflanzen (Spermatophytina) Klasse: Bedecktsamer (Magnoliopsida) Monokotyledonen Ordnung: Froschlöffelartige (Alismatales) Familie: Neptungrasgewächse Gattung: Neptungräser
Wissenschaftlicher Name der Familie
Posidoniaceae
Vines
Wissenschaftlicher Name der Gattung
Posidonia
K.D.E.Koenig

Neptungräser (Posidonia), auch Neptunspflanzen genannt, sind die einzige Pflanzengattung der Familie der Neptungrasgewächse (Posidoniaceae) in der Ordnung der Froschlöffelartigen (Alismatales) innerhalb der Einkeimblättrigen Pflanzen. Es ist eine der Gattungen, deren Arten, wie viele Arten der Ordnung Froschlöffelartige, mit ähnlichem Habitus und Habitat, „Seegras“ genannt werden. Sie gedeihen in flachen temperierten bis subtropischen Meeresbereichen des Mittelmeeres und westlich bis südlich von Australien. Einzelne Pflanzen können hunderte Quadratkilometer groß und tausende Jahre alt werden.^[1]

Beschreibung

Habitus und Laubblätter

Posidonia-Arten wachsen als grasartige, ausdauernde, krautige Pflanzen. Diese marinen, submersen Wasserpflanzen sind auf dem Meeresgrund mit monopodialen Rhizomen verankert. Alle Pflanzenteile sind unbehaart.

Die wechselständig und zweizeilig angeordneten Laubblätter sind in Blattscheide und Blattspreite gegliedert und besitzen keinen Blattstiel. Die Blattscheide ist offen. Die einfache und flache bis stielrunde Blattspreite besitzt einen Nerv oder mehrere parallele Nerven ohne Seitennerven. Die Blattränder sind glatt oder gesägt. Es sind keine Stomata vorhanden. In den Blattachseln sind Schuppen vorhanden.

Blütenstände und Blüten

Es sind blattlose Blütenstandsschäfte vorhanden. Die unterschiedlich aufgebauten Blütenstände sind aus ährenähnlichen, wenigblütigen Teilblütenständen zusammengesetzt und besitzen keine Hochblätter.

Die winzigen, zwittrigen Blüten sind reduziert. Es gibt keine Blütenhüllblätter. Es ist ein Kreis mit drei freien, fertilen Staubblättern vorhanden; da keine Staubfäden ausgebildet sind, besitzen sie sitzende Staubbeutel. Die fadenförmigen Pollenkörner besitzen keine Apertur und werden ins Meer entlassen. In jeder Blüte ist nur ein oberständiges Fruchtblatt vorhanden. Jedes Fruchtblatt enthält nur eine hängende, orthotrope Samenanlage. Es ist kein Griffel ausgebildet, die unregelmäßig gelappte Narbe sitzt also direkt auf dem Fruchtknoten. Die Bestäubung erfolgt im Wasser.

Früchte und Samen

Sie bilden durch Luftkammern im Perikarp schwimmfähige, mehr oder weniger fleischige Balgfrüchte. Die Samen enthalten einen geraden Embryo und kein Endosperm. Wenn die Fruchtwand sich auflöst, sinkt der Samen auf den Meeresgrund und beginnt sofort zu keimen.

Inhaltsstoffe und Chromosomen

Es sind Proanthocyanidine vorhanden. Die Chromosomengrundzahl beträgt x = 10.

Ökosysteme und Standorte

Posidonia-Arten sind wie die anderen Seegras-Arten die Grundlage für eigene Ökosysteme. Posidonia-Arten gedeihen in flachen temperierten bis subtropischen Meeresbereichen.

Wie auch bei anderen Seegrasgewächsen kann ihr Rhizomgeflecht durch Wasserbewegung herausgerissen werden. Dabei entstehen dann Seebälle, auch Neptunbälle genannt, die oftmals an Strände gespült werden. Diese enthalten neben anderen Pflanzenteilen in zunehmendem Maße auch Plastikteile, wie auch Mikroplastik.^[2]

Systematik und Verbreitung

Die Gattung Posidonia wurde 1806 durch Charles König^[3] aufgestellt. Synonyme für PosidoniaK.D.Koenig nom. cons. sind: PosidonionSt.-Lag. orth. var., CauliniaDC. nom. illeg., KerneraWilld. nom. illeg., AlgaBoehm., TaenidiumTarg.Tozz., AegleDulac.^[4]

Der Familienname Posidoniaceae wurde 1895 von Sydney Howard Vines^[5] veröffentlicht; oft werden auch andere Veröffentlichungen zitiert, beispielsweise von John Hutchinson in Fam. Fl. II, Monocot., 1934, 41 oder(Kunth) Lotsy. Innerhalb der Ordnung der Alismatales sind die Posidoniaceae am nächsten mit den Ruppiaceae und Cymodoceaceae verwandt.

In der Gattung Neptungräser (Posidonia) gibt es neun^[4] Arten. Nur Posidonia oceanica kommt im Mittelmeer vor, alle anderen Arten sind westlich bis südlich von Australien verbreitet. Die australischen Arten wurden in zwei Gruppen gegliedert.^[6]

• Im Mittelmeer und an der südwesteuropäischen Atlantikküste^[7] verbreitet ist:
  • Posidonia oceanica(L.) Delile

• Im Meer südlich und westlich von Australien kommen vor:^[4]
  • Posidonia australis-Gruppe:
    • Posidonia angustifoliaCambridge & Kuo
    • Posidonia australisHook. f.
    • Posidonia sinuosaCambridge & Kuo
  • Posidonia ostenfeldii-Gruppe:
    • Posidonia coriaceaCambridge & Kuo
    • Posidonia denhartogiiKuo & Cambridge
    • Posidonia kirkmaniiKuo & Cambridge
    • Posidonia ostenfeldiiden Hartog
    • Posidonia robertsoniaeKuo & Cambridge

Posidonia robertsoniae und Posidonia coriacea sind vielleicht nicht genetisch verschieden, also nur eine einzige Art.

Alle acht australischen Posidonia-Arten kommen vor Western Australia vor. Posidonia angustifolia, Posidonia coriacea, Posidonia denhartogii und Posidonia sinuosa werden auch vor South Australia gefunden und Posidonia australis besitzt die weiteste Verbreitung in New South Wales, South Australia, Western Australia, Victoria und Tasmanien.

Symbiose

In den Wurzeln der Neptungräser befinden sich stickstofffixierende Bakterien, ähnlich wie bei Landpflanzen. Nachgewiesen wurden 2021 in Posidonia oceanica Bakterien der Art Candidatus Celerinatantimonas neptuna (Alteromonadales). Verwandte von Ca. C. neptuna kommen weltweit in küstennahen Ökosystemen vor, in denen sie ähnliche Symbiosen mit anderen Seegräsern und Salzwiesenpflanzen bilden können.^[8]

Quellen

• Die Familie der Posidoniaceae bei der APWebsite. (Abschnitte Systematik und Beschreibung)
• Die Familie der Posidoniaceae bei DELTA von L. Watson & M. J. Dallwitz. (Abschnitt Beschreibung)
• Youhao Guo, Robert R. Haynes, C. Barre Hellquist: Posidoniaceae. In: Wu Zheng-yi, Peter H. Raven, Deyuan Hong (Hrsg.): Flora of China. Volume 23: Acoraceae through Cyperaceae. Science Press / Missouri Botanical Garden Press, Beijing / St. Louis 2010, ISBN 978-1-930723-99-3, S. 117 (englisch). , online, PDF-Datei (Abschnitte Beschreibung, Systematik und Verbreitung).
• Mike van Keulen: The genus Posidonia König (nom. cons.) (Posidoniaceae). Murdoch University,online (Memento vom 27. November 2012 im Webarchiv archive.today) (Abschnitte Systematik und Beschreibung).
• Leslie Watson: Posidoniaceae. In: Western Australian Herbarium (Hrsg.): FloraBase. The Western Australian Flora. Department of Environment and Conservation 2008, online.
• C. den Hartog, John Kuo: Posidoniaceae. In: A. W. D. Larkum, Robert Joseph Orth, Carlos M. Duarte: Seagrasses: Biology, Ecology, and Conservation. Springer, Dordrecht 2006, ISBN 1-4020-2942-X, S. 10–11, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche (Abschnitte Systematik und Beschreibung).

Einzelnachweise

1. ↑ GEO 8/2022, S. 361, "Wie groß können Pflanzen werden"
2. ↑ Anna Sanchez‐Vidal, Miquel Canals, William P. de Haan, Javier Romero, Marta Veny: Seagrasses provide a novel ecosystem service by trapping marine plastics. In: Scientific Reports, Volume 11, 2021, Article number 254, nature research, online veröffentlicht am 14. Januar 2021. doi:10.1038/s41598-020-79370-3
3. ↑ Karl Dietrich Eberhard König: Addition to M, Cavolini's Treatise on Zostera oceanica L. In: Annals of Botany (König & Sims). Band 2, Nr. 1, 1805, S. 95,PDF-Datei. (Memento desOriginals vom 4. März 2016 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/bibdigital.rjb.csic.es
4. ↑ ^{a b c} Posidonia. In: POWO = Plants of the World Online von Board of Trustees of the Royal Botanic Gardens, Kew: Kew Science, abgerufen am 21. August 2014..
5. ↑ Sydney Howard Vines: A student's text-book of botany. Macmillan, London 1895, S. 553, Digitalisathttp://vorlage_digitalisat.test/1%3Dhttp%3A%2F%2Fwww.biodiversitylibrary.org%2Fpage%2F21272313~GB%3D~IA%3D~MDZ%3D%0A~SZ%3D~doppelseitig%3D~LT%3D~PUR%3D.
6. ↑ John Kuo, A. J. McComb In: A. W. D. Larkum, A. J. McComb, S. A. Shepherd (Hrsg.): Biology of Seagrasses. A treatise on the biology of seagrasses with special reference to the Australian region (= Aquatic Plant Studies 2). Elsevier, Amsterdam 1989, ISBN 0-444-87403-8, S. 6–73.
7. ↑ James Edward Dandy: Posidonia C. König. In: T. G. Tutin, V. H. Heywood, N. A. Burges, D. M. Moore, D. H. Valentine, S. M. Walters, D. A. Webb (Hrsg.): Flora Europaea. Volume 5: Alismataceae to Orchidaceae (Monocotyledones). Cambridge University Press, Cambridge 1980, ISBN 0-521-20108-X, S. 12 (englisch, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. ↑ Wiebke Mohr, Nadine Lehnen, Soeren Ahmerkamp et al.: Terrestrial-type nitrogen-fixing symbiosis between seagrass and a marine bacterium. In: Nature, 3. November 2021, doi:10.1038/s41586-021-04063-4. Dazu:
   • Carly Cassella: Newly Discovered Symbiosis Could Power Carbon Removal in The Sea. science^alert vom 6. November 2021
   • Martin Vieweg; Pflanzen-Bakterien-Partnerschaft: Bakterielle Freunde versorgen Seegras. wissenschaft.de vom 4. November 2021
   • Ein natürlicher CO2-Speicher dank symbiotischer Bakterien, auf: EurekAlert! vom 3. November 2021

Weblinks

Commons: Neptungrasgewächse (Posidoniaceae) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Zur Ökologie von Posidonia oceanica. (Memento vom 7. Oktober 2007 im Internet Archive)
• Rehabilitation von Posidonia oceanica Seegraswiesen. NOMATEC Project, Universität Duisburg Essen.