9.14: Wurzeln

Wurzelstrukturen und -funktionen

Wie in der Abbildung unten gezeigt, wird die Spitze einer Wurzel als Wurzelhaube bezeichnet. Sie besteht aus spezialisierten Zellen, die dazu beitragen, das primäre Wachstum der Wurzel an der Spitze zu regulieren. Oberhalb der Wurzelkappe befindet sich das primäre Meristem, in dem das Längenwachstum stattfindet.

Eine Wurzel ist ein komplexes Organ, das aus mehreren Gewebetypen besteht. Welche Funktion haben die einzelnen Gewebearten?

Über dem Meristem ist der Rest der Wurzel mit einer einzigen Schicht von Epidermiszellen bedeckt. Diese Zellen können Wurzelhaare haben, die die Oberfläche für die Aufnahme von Wasser und Mineralien aus dem Boden vergrößern. Unter der Epidermis befindet sich Grundgewebe, das mit gespeicherter Stärke gefüllt sein kann. Bündel von Gefäßgeweben bilden das Zentrum der Wurzel. Wachshaltige Schichten dichten das Gefäßgewebe ab, so dass es nicht auslaufen kann und der Flüssigkeitstransport effizienter wird. Das sekundäre Meristem befindet sich innerhalb und um die Gefäßgewebe herum. Hier findet das Dickenwachstum statt.

Die Struktur der Wurzeln hilft ihnen, ihre Hauptfunktionen zu erfüllen. Was machen die Wurzeln? Sie haben drei Hauptaufgaben: die Aufnahme von Wasser und Mineralien, die Verankerung und Stützung der Pflanze und die Speicherung von Nahrung.

1. Aufnahme von Wasser und Mineralien: Dünnwandige Epidermiszellen und Wurzelhaare sind gut geeignet, um Wasser und gelöste Mineralien aus dem Boden aufzunehmen. Die Wurzeln vieler Pflanzen haben auch eine Mykorrhiza-Beziehung mit Pilzen, um die Aufnahme zu verbessern.
2. Verankerung und Unterstützung der Pflanze: Wurzelsysteme helfen, Pflanzen im Boden zu verankern, so dass sie hoch wachsen können, ohne umzukippen. Bei älteren Wurzeln kann die Epidermis durch eine zähe Hülle ersetzt werden, wodurch sie seilartig und noch stärker werden. Wie in der Abbildung unten gezeigt, haben einige Wurzeln ungewöhnliche Spezialisierungen für die Verankerung von Pflanzen.
3. Nahrungsspeicherung: Bei vielen Pflanzen speichert das Bodengewebe der Wurzeln die von den Blättern während der Photosynthese produzierte Nahrung. Die in der Abbildung unten gezeigte Blutwurz speichert über den Winter Nahrung in ihren Wurzeln.

Mangrovenwurzeln sind wie Stelzen, die es Mangrovenbäumen ermöglichen, hoch über dem Wasser zu stehen. Der Stamm und die Blätter befinden sich sogar bei Flut über dem Wasser. Eine Blutwurz-Pflanze nutzt die über den Winter gespeicherte Nahrung, um im zeitigen Frühjahr Blüten zu bilden.