Alsomitra macrocarpa
Alsomitra macrocarpa | ||||||||||||
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Flugsamen von Alsomitra macrocarpa | ||||||||||||
Systematik | ||||||||||||
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Wissenschaftlicher Name der Gattung | ||||||||||||
Alsomitra | ||||||||||||
(Blume) Spach | ||||||||||||
Wissenschaftlicher Name der Art | ||||||||||||
Alsomitra macrocarpa | ||||||||||||
(Blume) M.Roem. |
Alsomitra macrocarpa, Syn.: Macrozanonia macrocarpa (Blume) Cogn., Zanonia macrocarpa Blume, auch Java-Gurke, ist die einzige Pflanzenart der monotypischen Gattung Alsomitra innerhalb der Familie der Kürbisgewächse (Cucurbitaceae). Sie ist in Thailand, Malaysia, Indonesien, auf den Philippinen und Neuguinea verbreitet.
Beschreibung
Vegetative Merkmale
Alsomitra macrocarpa wächst als Liane. Die Sprossachse erreicht Längen von 30 bis 50 Metern und einen Durchmesser von bis zu 15 Zentimetern.[1]
Es liegt Blattpolymorphismus (Heterophyllie) vor. Die wechselständig angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel und Blattspreite gegliedert. Am Blattstiel ist basal ein ringförmiger Kallus ausgebildet. Bei jungen Exemplaren ist die Blattspreite der zweireihig angeordneten Laubblätter bei einer Länge von etwa 1 Zentimeter länglich, spießförmig und mehr oder weniger geöhrt. Bei ausgewachsenen Exemplaren ist die Blattspreite bei einer Länge von bis zu 16 Zentimetern eiförmig bis rundlich-eiförmig, meist einfach ganzrandig oder selten dreilappig.[1] Die zweispaltigen Ranken besitzen längliche Haftscheiben,[1] ähnlich der von Jungfernreben (Parthenocissus).[2]
Generative Merkmale
Alsomitra macrocarpa ist zweihäusig getrenntgeschlechtig (diözisch). Es gibt weibliche und männliche rispige oder traubige Blütenstände.[1]
Die eingeschlechtigen Blüten sind fünfzählig mit doppelter Blütenhülle. Der Blütenboden (Receptaculum) ist glockenförmig. Die fünf Kelchblätter sind verwachsen. Die fünf Kronblätter sind schmal-elliptisch mit spitzem oberem Ende. Die männlichen Blüten besitzen drei Staubblätter. Die kurzen Staubfäden sind in der Nähe der Schlundes der Kronröhre inseriert. Die Staubbeutel (Anthere) sind gerade und papillös fadenförmig und bestehen aus zwei Theken oder es sind zwei Staubbeutel mit zwei Theken und ein Staubbeutel mit einer Theka vorhanden. Die kleinen, dreicolporaten Pollenkörner messen 19 bis 26 × 21 Mikrometer (µm). In weiblichen Blüten sind drei winzige Stempel vorhanden. Der mehr oder weniger ellipsoide Fruchtknoten enthält in apikaler Plazentation viele Samenanlagen. Die fleischige Narbe ist zweilappig.[1]
Die relativ große Kapselfrucht ist bei einem Durchmesser von 20 bis 25 Zentimetern eiförmig-kugelförmig bis eiförmig-zylindrisch. Die bei der Reife braune Kapselfrucht öffnet sich am oberen Ende mit drei Fruchtklappen und enthält viele geflügelte, halbmondförmige Samen. In der Mitte sind die abgeflachten und hellbraunen Samen, sie sind bei einer Länge von 25 bis 30 Millimetern und einer Breite von 20 bis 23 Millimetern, elliptisch bis fast kreisförmig im Querschnitt. Die Samenschale ist glatt, an den Samen befinden sich seitlich, membranartige, transparente Flügel mit einer Spannweite von 10 bis 14 Zentimetern,[3] welche von der Samenschale gebildet werden. Die Keimblätter (Kotyledone) verbleiben während der Keimung im Samen.[1] Die geflügelten Samen wiegen etwa 0,2 Gramm.[3] Die geflügelten Samen werden auch unkorrekt als Flügelnüsse bezeichnet, weil ja hier die Flügel nicht vom Perikarp, sondern vom Testa gebildet werden.
Ökologie und Bionik
Die Ausbreitung der geflügelten Samen erfolgt durch den Wind (Anemochorie).[4] Die Gleitflugfähigkeit des Flugsamens ergibt sich durch trockene Flughäutchen mit 10 bis 14 Zentimetern Spannweite.
Friedrich Ahlborn beschrieb in seinen Studien über die „Stabilität der Flugapparate“ (1897) die aerodynamische Stabilität des Zanonia-Flugsamens. Die Samen erhielt er aus einem Botanischen Garten auf Java. Der Österreicher Ignaz Etrich nutzte ab 1903 dieses Vorbild erfolgreich bei der Entwicklung des ersten Nurflügels, der bis zu einem Kilometer weit flog. 1905 erhielt er ein Patent auf die Flügelform.[5]
Vorkommen
Alsomitra macrocarpa ist in Thailand, Malaysia, Indonesien, Philippinen und Neuguinea verbreitet. Sie wächst in tropischen Tiefland-Galeriewäldern auf tonreichen Böden.[1]
Literatur
- Alsomitra macrocarpa im Germplasm Resources Information Network (GRIN), USDA, ARS, National Genetic Resources Program. National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland. Abgerufen am 9. August 2014.
- Hanno Schaefer & Susanne S. Renner: Phylogenetic relationships in the order Cucurbitales and a new classification of the gourd family (Cucurbitaceae), In: Taxon, Volume 60, Issue 1, S. 122–138: PDF, S. 129.
- Klaus Kubitzki: Flowering Plants. Eudicots: Sapindales, Cucurbitales, Myrtaceae. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Band 10. Springer, 2010, ISBN 978-3-642-14397-7 (Alsomitra auf Seite 129 in der Google-Buchsuche).
- Alsomitra macrocarpa bei Tropicos.org. Missouri Botanical Garden, St. Louis
Weblinks
Einzelnachweise
- ↑ a b c d e f g Klaus Kubitzki: Flowering Plants. Eudicots: Sapindales, Cucurbitales, Myrtaceae. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Band 10. Springer, 2010, ISBN 978-3-642-14397-7 (Alsomitra auf Seite 129 in der Google-Buchsuche).
- ↑ Klaus Kubitzki: Flowering Plants. Eudicots: Sapindales, Cucurbitales, Myrtaceae. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Band 10. Springer, 2010, ISBN 978-3-642-14397-7 (Cucurbitaceae auf Seite 113 in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b Steven Vogel: Comparative Biomechanics. Second Edition, Princeton Univ. Press, 2013, ISBN 978-0-691-15566-1, S. 243.
- ↑ Klaus Kubitzki: Flowering Plants. Eudicots: Sapindales, Cucurbitales, Myrtaceae. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Band 10. Springer, 2010, ISBN 978-3-642-14397-7 (Cucurbitaceae auf Seite 119 in der Google-Buchsuche).
- ↑ Ernst Heinrich Hirschel, Horst Prem, Gero Madelung: Aeronautical Research in Germany: From Lilienthal until Today. Springer, 2004, ISBN 978-3-540-40645-7, S. 29.
Auf dieser Seite verwendete Medien
Lower right the flowers, lower left the opening fruit (some 30cm in diameter), center the winged seed, top the twining stem with foliage (Not to same scale)(after "Meyers großes Konversationslexikon", 6.Auflage; Bd.23; Jahressupplement 1910-1911, S.976)
Autor/Urheber: Scott Zona from Miami, Florida, USA, Lizenz: CC BY 2.0
Kebun Raya, Bogor, Indonesia.
A bit of flowery prose from an essay that I wrote in 2001 on wind-dispersed seeds & fruits:
"Every now and then, field botanists are treated to transcendental moments when the light is golden, the air is fresh, interesting plants are at hand, and the hardships of field work just melt away. During those times, scientific insights arrive with astonishing clarity and grace. One such moment for me came on a sunny afternoon in the Kebun Raya Botanic Garden, in Bogor, Indonesia, some years ago. On that memorable day, I was transfixed as I watched dozens of winged seeds of Alsomitra macrocarpa (Cucurbitaceae, the squash family) glide to the ground in broad, lazy spirals. The seeds spilled out from a fruit hanging on the liana climbing on one of the enormous old trees in the garden. All the principles of aerodynamics as they relate to seed dispersal were manifest in that one lovely moment.
"The gliding seeds of Alsomitra exhibit two kinds of motion: The forward gliding motion, which takes the seed on a helical, downward path, and phugoid oscillations, in which the gliding seed gains lift, stalls, drops briefly until it accelerates enough to generate lift, starting the process over again. Phugoid oscillations are well known to aviation engineers and model airplane fliers, because they can destabilize mechanized flight, but in the seeds of Alsomitra, phugoid oscillations add a graceful rhythm to the descent, and more importantly, slow the descent of the seeds giving them more time aloft. Time aloft is the sine qua non of successful dispersal by wind."