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Hessischer Rundfunk
hr-iNFO
Redaktion: Dr. Regina Oehler
Wissenswert
Das entdeckte Geheimnis der Natur:
von Blüten und Bienen
von Diemut Klärner
Sprecherin: Diemut Klärner
Zitator Sprengel: Frank Berge
Zitator Darwin: Jesko von Schwichow
Sendung: 27.03.16, hr-iNFO
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Atmo Kuckuck u.a. langsam ausblenden, dabei Atmo Bienen einblenden
Sprecherin:
Bienen fliegen auf bunte Blumen, holen sich dort Nektar,
fliegen weiter und tragen dabei Pollen von einer Blüte zur
anderen. Und knüpfen so sexuelle Kontakte zwischen den
Blüten. Ende des 18. Jahrhunderts war das eine revolutionäre
Erkenntnis. Obwohl schon klar war, dass sich auch Blumen
sexuell fortpflanzen.
O-Ton 01
Die Zeit, wo Blümchen das ganz Harmlose, also die Beschäftigung
für höhere Töchter sind, wo es ganz und gar nicht um
Geschlechtlichkeit ging, das hatte man hinter sich gelassen und hat
eben gesehen, dass auch die Blumen Sex haben, wenn man so
will, dass zum Beispiel, wenn man eine Weiße und eine Rote
kreuzt, dass rosa Nachkommen da rauskommen, dass es also da
um Geschlechtsvorgänge geht,
Sprecherin:
wobei die Fruchtblätter die weiblichen Organe sind und die
Staubblätter die männlichen. Meistens steckt beides in einer
Blüte. Dr. Michael Schwerdtfeger vom Botanischen Garten in
Göttingen:
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O-Ton 02
Die übliche Blume vor unserer Haustür ist ja zwittrig, also in einer
Blüte sind Staubblätter und Fruchtblätter, das hat man irgendwann
in der Schule auch mal gelernt, und dann wieder vielleicht gelöscht.
Wie gesagt, die meisten Blumen sind zwittrig, da wäre also die
Selbstbestäubung innerhalb einer Blüte das scheinbar Naheliegendste,
aber offenbar ist es günstiger, dass der Pollen eben möglichst von
Pflanze zu Pflanze übertragen wird,
Sprecherin:
was sich heute erklären lässt: Bei der Befruchtung mischen
sich dann zwei unterschiedliche Sortimente von genetischen
Varianten. So entsteht genetische Vielfalt. Und damit gibt es
mehr Chancen auf Veränderung, auf rasche Evolution.
Atmo Bienen
Sprecherin:
Viele Blumen benutzen Insekten als fliegende Boten. So
überbrücken sie die Entfernung von einer Pflanze zur anderen.
Das hat als Erster Christian Konrad Sprengel erkannt, geboren
1750 in Brandenburg, gestorben am 7. April 1816 in Berlin.
Sprengel entdeckte, dass sich Insekten von Blüten anlocken
lassen, dort Nektar trinken, Pollen mitnehmen und die nächsten
Blüten damit befruchten. Diese komplizierte Interaktion von
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Insekten und Blumen widersprach der damals gängigen
Lehrmeinung. Für viele Grund genug, die ganze Geschichte
nicht ernst zu nehmen. Sprengel erlebte krasse Ablehnung.
Pech für ihn, dass er zwei Generationen vor Charles Darwin
lebte. Denn zur Evolutionstheorie passen seine Erkenntnisse
perfekt.
Atmo Kuckuck u.a.
Sprecherin:
Weit gereist ist Sprengel nie. Es genügte ihm, die Blumen in
seiner Umgebung zu studieren. Was er dabei herausgefunden
hat, beschreibt er in einem Buch mit dem Titel „Das entdeckte
Geheimnis der Natur im Bau und in der Befruchtung der
Blumen“, 1793 gedruckt in Berlin. Alles beginnt mit einer
Pflanze, die auf Wiesen wächst, auch an Waldrändern. Mit
dem Wald-Storchschnabel, benannt nach den Früchten, die
lang und spitz sind wie der Schnabel eines Storchs. Die Blüte
hat fünf breite, lila-rote Kronblätter.
Zitat Sprengel 01
„Als ich im Sommer 1787 die Blume des WaldStorchschnabels … aufmerksam betrachtete, so fand ich, dass
der unterste Teil ihrer Kronenblätter auf der inneren Seite und
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an den beiden Rändern mit feinen und weichen Haaren
versehen war. Überzeugt, dass der weise Urheber der Natur
auch nicht ein einziges Härchen ohne eine gewisse Absicht
hervorgebracht hat, dachte ich darüber nach, wozu denn wohl
diese Haare dienen möchten. Und hier fiel mir bald ein, dass
wenn man voraussetzte, dass die fünf Safttröpfchen …
gewissen Insekten zur Nahrung bestimmt seien, man es
zugleich nicht unwahrscheinlich finden müsste, dass dafür
gesorgt sei, dass dieser Saft nicht vom Regen verdorben
werde, und dass zur Erreichung dieser Absicht diese Haare
hier angebracht seien.“
O-Ton 03
Ja, dieser Saft, wie Sprengel ihn nannte, Nektar sagen wir ja
heute, dass es den gibt, wusste man lange, die Imker vor allen
Dingen. Aber man dachte eben teilweise, dass die Pflanze unter
Druck steht und die überschüssigen Säfte müssen dann raus, und
hatte da überhaupt keine ökologische Funktion drin erkannt. Und
Sprengel hat eben gesehen, also dass der Nektar dazu dient, die
Tiere von Blüte zu Blüte zu schicken – er hat ja dieses schöne
Zitat: So scheint es die Natur nicht haben zu wollen, dass eine
Blüte durch ihren eigenen Staub befruchtet würde,
Sprecherin:
Seite 5
und wie die Blüten das vermeiden können, auch wenn sie
Zwitter sind, das hat Sprengel ebenfalls herausgefunden. Beim
Wald-Storchschnabel fiel ihm nämlich auf, dass sich die Blüte
zunächst nur von ihrer männlichen Seite zeigt. Die Staubblätter
liefern dann Blütenstaub, auch Pollen genannt. Und erst wenn
die Staubblätter verwelkt sind, kehrt die Blüte ihre weibliche
Seite hervor. Die Spitzen der Fruchtblätter entfalten sich zu
einem fünfstrahligen Stern, der sogenannten Narbe.
Es gibt aber auch Blütenpflanzen, bei denen heißt es „Ladies
first“, die Reihenfolge ist also umgekehrt.
Wie auch immer, die Blüten sind auf fremden Blütenstaub
angewiesen. Und auf Insekten, die den Blütenstaub
transportieren.
Atmo Hummeln
Sprecherin:
Damit die Insekten emsig von Blume zu Blume fliegen,
müssen sie darauf aufmerksam werden, dass dort etwas zu
holen ist. Auch das hat Sprengel erkannt. Den Nektar der
Blüten bezeichnet er, wie gesagt, als Saft.
Zitat Sprengel 02
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„Dass die meisten Blumen Saft absondern und dass dieser
Saft gegen den Regen gesichert ist, würde den Insekten nichts
helfen, wenn nicht zugleich dafür gesorgt wäre, dass sie
dieses ihnen bestimmte Nahrungsmittel leicht finden können.
Die Natur, welche nichts halb tut, hat auch in diesem Punkt
die zweckmäßigsten Anstalten getroffen.“
Sprecherin:
Die Blumen machen sozusagen Werbung für ihr Nektarangebot.
Mit bunten Farben und oft auch mit verlockenden Düften. Das
heißt, für bestimmte Insekten verlockend. Blüten, die vor allem
Fliegen anlocken, riechen nach dem, was für Fliegen attraktiv
ist. Für unsereins oft unappetitlich. Da teilen wir eher die
Vorlieben von Schmetterlingen und Bienen.
Atmo Bienen
Zitat Sprengel 03
„Wenn nun ein Insekt, durch die Schönheit der Krone oder
den angenehmen Geruch einer Blume gelockt, sich auf diese
begeben hat, so wird es entweder den Saft sogleich entdecken
oder nicht, weil dieser sich an einem verborgenen Ort befindet.
Im letzteren Fall kommt ihm die Natur durch das Saftmal zu
Hilfe.“
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Sprecherin:
„Saftmal“, diesen Begriff hat Sprengel geprägt. Und „Saftmal“
heißt dieser Wegweiser zur Nektarquelle auch heute noch. Es
können kontrastreiche Flecken sein oder Linien oder beides wie
beim Stiefmütterchen. Sprengel widmete sich allerdings mehr
einem Verwandten des Stiefmütterchens, dem Märzveilchen.
Denn das war früher eine sehr beliebte Gartenblume. Es
wuchs auch in Sprengels Garten.
Zitat Sprengel 04
„Die Blume soll von Bienen befruchtet werden. Damit nun
diese Insekten sie von weitem leicht bemerken können, so hat
sie eine ansehnliche Krone, welche die von ihr benannte Farbe
hat, nämlich die violette. Und damit dieser Endzweck desto
gewisser erreicht werde, hat sie auch einen sehr angenehmen
Geruch.“
Sprecherin:
Das Märzveilchen heißt deshalb auch Viola odorata, also
„Wohlriechendes Veilchen“. Michael Schwerdtfeger nennt uns
den Duftstoff, der so gut riecht.
O-Ton 04
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Der heißt Beta-Ionon, und der ist auch in vielen anderen
wunderbaren Blumendüften drin,
also Rosenduft und Ähnliches besteht teilweise auch daraus, und
die Parfumeure, die brauchen diesen Duft für alle möglichen tollen
und manchmal teuren Kompositionen.
Sprecherin:
Allerdings hat nicht jeder eine Nase dafür. Einige Menschen
können bestimmte Düfte gar nicht wahrnehmen, der Fachbegriff
dafür ist Anosmie. Und zu den Duftstoffen, bei denen das
häufiger vorkommt, zählt auch der Veilchen-Duft.
O-Ton 05
Wenn Sie also eine größere Gruppe haben im Frühjahr und geben
einen Strauß Veilchen in die Runde, dann fangen einige an zu
schwärmen und die anderen sagen: Riecht doch nach nichts. Das
sind die bedauernswerten Mitbürger, die unter Beta-Ionon-Anosmie
leiden.
Sprecherin:
Für Bienen aber duften die Veilchen:
Zitat Sprengel 05
„Hat sich nun eine Biene, durch die Farbe und den Geruch
der Krone gelockt, auf die Blume begeben, so zeigt ihr das
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Saftmal die Öffnung des Horns als den rechten Weg zum
Saft. Die violette Krone ist nämlich in der Mitte weißlich und
über diese weißlich Stelle laufen auf dem untersten gehörnten
Blatt dunkelviolette Adern, welche gegen die weißliche Farbe
stark abstechen und sich in die Öffnung des Horn(s)
hineinziehen.“
Sprecherin:
Was Sprengel als Horn bezeichnet, wird heutzutage Sporn
genannt. Für die Insekten, die aus den Blüten Nektar saugen,
ist so ein Sporn ein wahres Füllhorn.
Was mit den schön violetten Veilchenblüten passiert, wenn
keine Biene zu Besuch kommt, das hat Sprengel mit einem
Experiment herausgefunden.
Zitat Sprengel 06
„Ich nähte um ein Stück leinener Gaze einen starken
Bindfaden, band an denselben hölzerne Pflöcke, steckte mitten
durch eine Partie Veilchen einen kleinen Pfahl, legte die Gaze
über denselben und steckte die Pflöcke rundherum in die Erde.
(…) Durch dieses kleine Gezelt hatte ich es den Bienen
unmöglich gemacht, die künftigen Blumen zu besuchen. Diese
konnten keinen Samen hervorbringen, wenn meine Vorstellung
von der Befruchtungsart richtig ist.“
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Sprecherin:
Dann hieß es erst einmal geduldig abwarten.
Zitat Sprengel 07
„14 Tage nach dem Ende der Blühezeit nahm ich die Gaze
weg, besah die Blumen und fand, dass nicht eine einzige
einen vergrößerten Fruchtknoten oder eine junge Samenkapsel
hatte, da doch die meisten von den übrigen in meinem Garten
stehenden Blumen mit schon ziemlich erwachsenen Kapseln
versehen waren.“
Sprecherin:
Ein überzeugender Beweis, dass die schön violetten
Veilchenblüten nur dann befruchtet werden, wenn Insekten zu
Besuch kommen.
Atmo Bienen
Sprecherin:
Bei seinen Experimenten ging Sprengel durchaus fachmännisch
vor. Dabei war er von Haus aus gar kein Naturforscher.
Studiert hat er Theologie, naheliegend für den Sohn eines
Pfarrers. Dann hat er in Berlin als Lehrer gearbeitet und
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wurde mit 30 Jahren Rektor der Großen Schule in Spandau.
Das war wohl alles ziemlich stressig. Wie Michael
Schwerdtfeger berichtet, bekam Sprengel deshalb einen guten
Rat.
O-Ton 06
Er solle sich doch um seiner Ausgeglichenheit willen was
Lieblichem, Ruhigem wie der Botanik zuwenden, und das war also
quasi ein ärztlicher Rat. Und wenige Jahre danach hat er dieses
geniale Buch vorgelegt, mit diesen unglaublich akribischen
Beobachtungen, tollen Stichen, also Zeichnungen und Stichen, die
da draus wurden. Und mich erstaunt, wie sehr er sich diesem
ärztlichen Rat anscheinend dann mit 100 Prozent verschrieben hat.
Und das macht heute jedem Eindruck, der eine Doktorarbeit
geschrieben hat, der weiß, es dauert länger, wenn man gründlich
recherchiert, und da ist Sprengel in der Hinsicht, finde ich, sehr
verblüffend.
Sprecherin:
Offenbar hatte Sprengel viel Spaß daran, sich in die Welt der
Blumen zu vertiefen. Er lernte eifrig, zur Freude der Botaniker,
die bereitwillig ihr Wissen mit ihm teilten. Seine Begeisterung
wuchs noch, als er gewissermaßen eine Geschäftsbeziehung
zwischen Blumen und Insekten entdeckte. Innerhalb weniger
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Jahre studierte Sprengel dann Hunderte von Blütenpflanzen.
Zweifellos eine bewundernswerte Leistung.
Sein Chef war davon aber nicht begeistert. Er warf Sprengel
vor, seine Aufgaben als Rektor und Lehrer zu vernachlässigen,
vor allem auch den Religionsunterricht.
Dass Sprengel oft ganz anderes im Kopf hatte als den
Schulbetrieb, zeigt sein bemerkenswertes Buch. Ein Jahr
nachdem es erschienen war, kam, was kommen musste.
Sprengel wurde vorzeitig in den Ruhestand versetzt, bei einer
entsprechend mageren Pension. Und auch sein Buch brachte
ihm wenig ein. Denn viele Zeitgenossen hielten nicht viel
davon.
Ganz im Gegensatz zu Darwin. Charles Darwin, zwei
Generationen jünger, kannte Sprengels Werk und schätzte es
sehr. Er bezieht sich zum Beispiel auf ihn, wenn er Orchideen
aus der Gruppe der Knabenkräuter betrachtet:
Zitat Darwin 01
“Die Existenz eines gut entwickelten Nektarbehälters lässt auf
die Absonderung von Nektar schließen. Doch Sprengel, ein
ausgesprochen sorgfältiger Beobachter, untersuchte viele Blüten
des Kleinen und des Breitblättrigen Knabenkrauts und konnte
nie einen Tropfen Nektar finden.”
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Sprecherin:
Sprengel schrieb über das Kleine Knabenkraut, Orchis morio,
und über das Breitblättrige Knabenkraut, von Sprengel Orchis
latifolia genannt:
Zitat Sprengel 08
„Im Frühjahr 1790 bemerkte ich, dass Orchis latifolia und
Orchis morio zwar völlig die Struktur einer Saftblume haben,
dass sie aber keinen Saft enthalten. Das müsste, dachte ich
anfänglich, meine bisher gemachten Entdeckungen, wenn nicht
völlig über den Haufen werfen, so doch wenigstens sehr
zweifelhaft machen. … Ich muss also gestehen, dass diese
Entdeckung mir keineswegs angenehm war. Aber eben dieses
spornte mich an, diese Blumen desto aufmerksamer zu
untersuchen und auf dem Felde zu beobachten.“
Sprecherin:
Zu Darwins Vorstellung von Evolution passten die
Knabenkräuter ebenso wenig.
Zitat Darwin 02
„Sprengel nennt solche Blüten “Scheinsaftblumen”. Er glaubt,
dass diese Pflanzen durch ein regelrechtes System von Betrug
existieren. Denn er weiß genau, dass der Besuch von Insekten
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für die Befruchtung unverzichtbar ist. Aber wenn wir überlegen,
welche unermessliche Zahl von Pflanzen in einem langen
Zeitraum gelebt hat und dass in jeder Generation viele
Insekten die Pollenpakete von Blüte zu Blüte getragen haben,
und wenn wir darüber hinaus wissen, dass ein Insekt oft eine
große Zahl von Blüten besucht, dann können wir schwerlich an
einen so gigantischen Schwindel glauben.”
Sprecherin:
Für Darwin Grund genug, die merkwürdigen Orchideen
gründlicher zu erforschen. Ebenso wie Sprengel entdeckte er
nie einen Tropfen Nektar. Trotzdem blieb er überzeugt davon,
dass die Insekten irgendwie nahrhaften Saft aus den Blüten
saugen.
Atmo Hummeln
Sprecherin:
Aber hier irrte sich Darwin. Und Sprengel hatte recht: Bei
vielen Orchideen ist wirklich nichts zu holen. Warum Hummeln
und andere Wildbienen auf solche Mogelpackungen hereinfallen,
erklärt Michael Schwerdtfeger.
O-Ton 07
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Heute nennt man das Täuschblumen, das sind also Pflanzen, die
nach allen Merkmalen für jede Hummel ein Füllhorn des Nektars
sein müssen, und die Farbe stimmt, die Form stimmt, der Duft
stimmt auch und sie haben auch einen Sporn. Und die werden
also von Tieren bestäubt, die sich da drin Nektar versprechen und
dann eben von Blüte zu Blüte fliegen. Und in der 1. ist dann kein
Nektar, aber das ist für das Tagesgeschäft einer Hummel normal,
es kann ja gerade eine Hummelkollegin vorher den Nektar
getrunken haben, und dann fliegt man auch zur 2. und zur 3.
Blüte,
Sprecherin:
einmal habe ich sogar beobachtet, wie eine Hummel
mindestens 14 Blütenstände des Gefleckten Knabenkrauts
besuchte. Erst dann gab sie auf und flog davon.
Atmo Hummel
Sprecherin:
Bienen und Hummeln sind aber lernfähig. Deshalb werden die
Knabenkräuter, die allesamt keinen Nektar bieten, viel seltener
bestäubt als andere Orchideen. Auch das hat Sprengel bereits
bemerkt, etwa beim Helm-Knabenkraut, Orchis militaris.
Zitat Sprengel 09
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„Dass in den Scheinsaftblumen die Befruchtung öfters
fehlschlage, beweist Orchis militaris. Ich fand am Ende des
Juni auf einer Wiese fünf Pflanzen, deren Blumen sämtlich
schon vor einigen Wochen abgeblüht haben mussten, da die
Samenkapseln schon sehr groß waren. Die erste von
denselben hatte 27 Blumen gehabt, von welchen nur drei eine
Samenkapsel angesetzt hatten.“
Sprecherin:
Und bei den übrigen vier sah es kaum besser aus.
Die Täuschblumen unter den Orchideen werden aber wohl nicht
aussterben. Denn in einer einzigen Samenkapsel reifen
Tausende von winzigen Samen heran. Aus einigen wachsen
wahrscheinlich wieder Pflanzen, die dann blühen und hungrige
Hummeln hereinlegen.
Atmo Hummel
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Sprecherin:
Blühende Obstbäume bieten dagegen reichlich Nektar und
Pollen. Auch für Hummeln. Sie bestäuben die Blüten selbst
dann zuverlässig, wenn der Frühling mal sehr kühl und nass
daherkommt. Honigbienen sind bei solchem Wetter nicht
unterwegs.
Dass sie sonst eine wichtige Rolle spielen, auch das hat
Sprengel bereits erkannt.
Zitat Sprengel 10
„Die Bienen verdienen unsere Achtung weit mehr, weil sie
unsere Feld- und Gartenarbeiter sind, als weil wir sie für
unsere Honig- und Wachsfabrikanten halten. Jede Kirsche,
jede Pflaume, jede Birne etc., die wir essen, haben wir den
Bienen zu verdanken. Dass eine ländliche Familie sich an
einer Schüssel Buchweizengrütze sättigen kann, haben die
Bienen möglich gemacht.“
Atmo Bienen
Sprengels Buch ist im Internet zu finden unter
https://archive.org/stream/Sprengel1793fs85V#page/n1/mode/2
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