Hessischer Rundfunk hr2-kultur Redaktion: Dr. Regina Oehler Wissenswert Warum Darwin Primeln bestäubte Von Diemut Klärner Dienstag, 23.06.2009, 08.30 Uhr, hr2-kultur Sprecherin: Birgitta Assheuer Zitator: Jochen Nix 09-069 COPYRIGHT: Dieses Manuskript ist urheberrechtlich geschützt. Der Empfänger darf es nur zu privaten Zwecken benutzen. Jede andere Verwendung (z.B. Mitteilung, Vortrag oder Aufführung in der Öffentlichkeit, Vervielfältigung, Bearbeitung, Verteilung oder Zurverfügungstellung in elektronischen Medien, Übersetzung) ist nur mit Zustimmung des Autors/ der Autoren zulässig. Die Verwendung zu Rundfunkzwecken bedarf der Genehmigung des Hessischen Rundfunks. Seite 2 Vorschlag für die Anmoderation: Rosen, Tulpen und Nelken mögen auf der Hitliste der beliebtesten Blumen ganz oben stehen. Die kleinen Primeln können sich jedoch rühmen, zu den Studienobjekten Charles Darwins zu gehören. Diemut Klä rner hat deshalb zum Darwinjahr einen bunten Primelstrauß gepflückt. Sprecherin: Sie blühen gelb oder weiß, rosa, lila oder purpurrot; sie heißen Aurikel, Gamsblume, Schrofenrösl, Himmelschlüssel oder Habmichlieb – doch eins haben sie gemeinsam, sie zählen allesamt zu den Primeln. O-Ton 01 Michael Schwerdtfeger Was eben aus dem Lateinischen "Primula" kommt, also die Erste, und zwar eine Verniedlichungsform, die kleine Erste. Und das spielt natürlich darauf an, dass einige Arten so zu den ersten Frühlingsboten gehören, weiß Dr. Michael Schwerdtfeger vom Botanischen Garten der Universität Göttingen. Besonders hü bsch machen sich Primeln, wenn sie Rasenflächen mit ihren Blüten schmücken und sich dort weitgehend ungestört entfalten dürfen. Dann können aus reifen Samen immer wieder neue Primeln heranwachsen. Auch im Botanischen Garten der Universität Göttingen haben sich die Primeln im Laufe der Zeit prä chtig entwickelt. O-Ton 02 Michael Schwerdtfeger Wir haben hier in unseren Anlagen, die ja Jahrzehnte alt, teilweise viele Jahrzehnte alt sind, große Bestände von Primeln, und zwar die Gartenprimeln, die Kissenprimeln in verschiedenen Farben - gelbe, rosa, weiße - und dann die Himmelschlüssel. Auch Schlüsselblumen genannt. Anders als die so genannten Kissenprimeln zählen Schlüsselblumen in Hessen und Umgebung zur einheimischen Flora. O-Ton 03 Michael Schwerdtfeger Die Schlüsselblumen sind Primeln mit Schaft, mit einem Stiel, wo dieser doldenförmige Blütenstand einfach auf einem Stiel ein bisschen – 10 oder 20 cm – in Seite 3 die Höhe steht, im Gegensatz zu diesen Kissenprimeln, bei denen der Stiel unendlich kurz ist, so dass die Blüten auf der Rosette sitzen. Die grünen Blätter sind stets als Rosette angeordnet. Wie die Blüten angeordnet sind, verrät der Name - allerdings nicht immer. Manche Arten von Primeln tragen ihre Blütendolde auf einem ansehnlichen Stiel, und trotzdem werden sie nicht als Schlüsselblumen bezeichnet. O-Ton 04 Michael Schwerdtfeger Richtig, es gibt in den Feuchtwiesen zum Beispiel die Mehlprimeln, die sehr hübsch sind mit einem unwahrscheinlich leuchtenden Pink. Unübersehbar, obwohl die einzelnen Blüten kaum größer sind als die eines Vergissmeinnichts. Der Blütenstängel und die Unterseite der Blätter sind weißlich, wie mit Mehl bestäubt. Früher wuchsen Mehlprimeln auch in Norddeutschland. Mittlerweile sind sie fast nur noch in den Alpen zu finden, hier und da auch in Quell- und Flachmooren des Voralpenlands. Im späten Frühjahr oder im Frühsommer öffnen sie dort ihre pinkfarbenen Blüten. Wann eine Primel zu blühen beginnt, hängt nicht zuletzt davon ab, in welcher Höhenlage sie wächst. Besonders gut lässt sich das beobachten, wenn man in den Alpen unterwegs ist. O-Ton 05 Michael Schwerdtfeger Wenn man richtig alpin wandert, dann kann man da noch an den letzten Schneefeldern im Juni oder im Juli Primeln in Blüte antreffen, wenn unsere hier im Tiefland längst verblüht sind. Atmo Kuhglocken Die Urahnen der Gartenprimeln wachsen in Höhenlagen bis etwa tausend Meter über dem Meeresspiegel. Andere Vertreter der Gattung Primula ziehen noch viel weiter hinauf, bis in Regionen, wo keine Kühe mehr weiden. Zu ihnen zählt beispielsweise die Zwergprimel, Primula minima, auch als Habmichlieb bekannt. Sie behauptet sich auf kargem, aber feuchtem Terrain im Reich der Gemsen und Steinböcke. Die Blattrosette einer Zwergprimel Seite 4 ist kaum größer als ein Fingernagel, und ihre ebenso großen rosaroten Blütensterne ragen meist nur fingerbreit über den Boden. Um zu wachsen und zu blühen, bleiben den Primeln des Hochgebirges oft nur wenige Wochen im Jahr. Michael Schwerdtfeger. O-Ton 06 Michael Schwerdtfeger Manchmal liegt der Schnee bis weit in den Sommer hinein, und der erste Schnee fällt dann schon im August, September wieder. Das ist vielleicht auch der Grund, warum sie bei uns im Flachland nicht gedeihen. Die treiben natürlich an einem milden Februartag sofort aus, weil sie denken, jetzt ist der Sommer endlich da. Und dann ist natürlich bei uns noch dieser lange klitschige - manchmal nass, manchmal kalt - dieser Winter, der ihnen dann doch den Garaus macht. Schade, denn die Hochgebirge beherbergen viele dekorative Primeln. Ein Großteil der Primelarten ist im Himalaya zu Hause oder noch weiter östlich, O-Ton 07 Michael Schwerdtfeger in China, in Japan, und das sind teilweise bezaubernd schöne Pflanzen, die man manchmal dann auch zu kaufen bekommt. Man pflanzt sie in den Garten und muss dann enttäuscht feststellen, dass sie nicht wiederkommen. Was häufig daran liegt, dass sie sich in einem gewöhnlichen Gartenbeet nicht wohlfühlen. In ihrer Heimat wachsen diese exotischen Primeln oft in feuchtem Gelände, an Quellen oder auf moorigen Wiesen. Botanische Gärten können auch solch heiklen Gewächsen ein passendes Ambiente bieten. Dort lassen sich Primeln ganz unterschiedlicher Herkunft bewundern. O-Ton 08 Michael Schwerdtfeger Man sieht auch, dass die ziemlich nah miteinander verwandt sind. Die kreuzen sich nämlich wunderbar. Man kann also hier, wenn man ein bisschen aufmerksam guckt, nicht nur die reinen Arten finden, sondern auch ihre Kreuzungen, ihre Hybriden. Im Reich der Pflanzen sind solche Mesalliancen nichts Ungewöhnliches. Viele Gartenblumen sind auf diese Weise entstanden. Aus Kreuzungen von Alpen-Aurikel und Behaarter Primel wurden zum Beispiel die vielfarbigen Garten-Aurikeln gezüchtet. Diese Primel vom Seite 5 Schlüsselblumen-Typ blüht im späten Frühjahr und Frühsommer. Von der Alpen-Aurikel hat sie gelbe Farbtöne geerbt, von der Behaarten Primel diverse Rottöne von Lila bis Purpur. O-Ton 09 Michael Schwerdtfeger Das müssen wir uns ja immer wieder vor Augen halten. Was wir in der Schule gelernt haben – Arten können sich nicht miteinander kreuzen – das ist eben in der Pflanzenwelt nicht so. Die Pflanzen haben da viel weniger strenge Barrieren, und manchmal mit ein bisschen Nachhilfe im Garten entstehen dann solche Kreuzungen sehr leicht. Allerdings passt das Erbe der verschiedenartigen Elternteile nicht optimal zusammen. Im Durchschnitt bilden Mischlinge deshalb weniger keimfähige Samen als ihre Elternarten. Und das ist nicht das einzige Handikap solcher Kreuzungen. Auf kalkreichen Böden gedeihen sie schlechter als der eine Elternteil, auf sauren Böden schlechter als der andere. Nur schmale Grenzbereiche bieten ein günstiges Terrain. Deshalb bleiben Alpen-Aurikel und Behaarte Primel gut unterscheidbare Arten, trotz gelegentlicher Vermischung. Das gilt auch für die beiden Schlüsselblumenarten, die in weiten Teilen von Deutschland wachsen. Die Echte Schlüsselblume, auch Wiesen-Schlüsselblume genannt, hat kleine, dottergelbe Blüten. Die Blüten der Hohen Schlüsselblume, auch Wald-Schlüsselblume genannt, sind deutlich größer und haben einen helleren Gelbton. Dass es sich um zwei verschiedene Arten handelt, wusste schon Charles Darwin. Zitat Charles Darwin "Die zahlreichen Experimente, die zeigen sollen, dass unter den Sämlingen der Echten Schlüsselblume auch Hohe Schlüsselblumen auftauchen, sind nicht glaubwürdig." Sie beweisen keineswegs, dass es bloß spontane Varianten ein und derselben Art sind. Charles Darwin hat eine andere Erklärung dafür, dass Sprösslinge der Echten Schlüsselblume mitunter Merkmale der Hohen Schlüsselblume zeigen. Zitat Charles Darwin "Anscheinend wurden die Elternpflanzen nicht sorgfältig gegen Insekten abgeschirmt." Seite 6 Schlüsselblumen lassen sich nämlich von Insekten bestäuben, die dort Nektar saugen. Atmo Hummel Und wenn in einem Garten beide Arten von Schlüsselblumen wachsen, tragen die Insekten immer wieder Blütenstaub von der einen zur anderen. In Wald und Wiesen kommt das dagegen nur selten vor, denn die Hohe Schlüsselblume blüht nicht nur etwas früher als die Echte Schlüsselblume. Sie blüht auch an anderen Stellen, auf feuchten Bergwiesen, gern auch am Rand von Bächen, vor allem aber in feuchten Laubwäldern. Michael Schwerdtfeger weiß, wo die Hohe Schlüsselblume im Norden von Hessen besonders gut gedeiht. O-Ton 10 Michael Schwerdtfeger Richtung Marderstein, Scharfenstein, also zwischen Kassel und Fritzlar, diese schönen Gebiete mit diesen herrlichen bunt blühenden Buchenwäldern. Da sind also dann auf Basaltboden auch wunderschöne Primelbestände zusammen mit Lerchensporn und Gelbstern und anderen hübschen Dingen. Weißen Anemonen zum Beispiel und violetten Veilchen. Atmo Buchenwald mit Buchfink Mitunter wächst auch die Echte Schlüsselblume in Buchenwäldern, allerdings eher an kargen, trockenen Hängen, wo die Bäume nicht allzu dicht stehen. Am häufigsten ist sie aber auf mageren Wiesen, zum Beispiel am Fuß des Hohen Meißners. Die Echte Schlüsselblume kann selbst dort noch wachsen, wo Kalk- oder Gipsgestein nur von einer sehr dünnen Bodenschicht bedeckt ist. O-Ton 11 Michael Schwerdtfeger Das ist eben eine Pflanze, die an die Trockenrasen oder Halbtrockenrasen angepasst ist, also die Gegenden, die im Laufe der Jahrhunderte durch die Beweidung mit Schafen und Ziegen entstanden sind. Seite 7 Atmo Schafe und Grillen Heutzutage will aber kaum noch jemand solch karges Weideland nutzen. Die Mühe lohnt sich einfach nicht mehr. Idyllische Wiesenhänge, wo Schafe grasen und Grillen zirpen, sind deshalb rar geworden. Wo keine Tiere mehr weiden, macht sich bald dichtes Buschwerk breit. Atmo Grasmücke Vielleicht gefällt das den Grasmücken und anderen Vögeln, die im Gebüsch ihre Nester bauen. Schlüsselblumen haben dort schlechte Karten, denn im Schatten der Sträucher gehen sie allmählich zugrunde. Wenn sie überhaupt noch blühen, bilden sie lange dünne Blütenstengel aus. Nicht selten reckt die Echte Schlüsselblume ihre letzten kümmerlichen Blüten höher empor als eine Hohe Schlüsselblume. Deren Blüte ist dennoch unverwechselbar. O-Ton 12 Michael Schwerdtfeger Sie ist blassgelb, sie blüht schon im April. Und die Echte Schlüsselblume blüht in der Natur erst im Mai - eben auf den sonnigen trockenen Hängen - und ist leuchtend knallgelb, hat rote Pünktchen in der Blüte, und sie duftet auch zart. Die Veränderungen in der Landwirtschaft sind beiden Arten von Schlüsselblumen schlecht bekommen. Viele Wiesen wurden umgewandelt in Ackerland, auf dem nun Raps wächst oder Weizen. Was Wiese geblieben ist, wird großzügig gedüngt, damit das Gras schneller sprießt. Zwischen hohem Gras und fettem Löwenzahn bleibt dann für die Schlüsselblumen kein Platz mehr. So sind sie freier Natur vielerorts selten worden. Wie alle einheimischen Primeln zählen Schlüsselblumen deshalb zu den besonders geschützten Pflanzen. Laut Naturschutzgesetz darf man sie weder pflücken noch ausgraben. Zu Darwins Zeiten brauchten sie noch keinen gesetzlichen Schutzschild. Auch in England waren Schlüsselblumen damals Allerweltspflanzen. In der Grafschaft Kent wuchsen sie Seite 8 gewissermaßen vor Darwins Haustür - und weckten die wissenschaftliche Neugier des Naturforschers. Zitat Charles Darwin "Wenn man eine große Zahl von Primeln oder Schlüsselblumen sammelt, dann findet man, dass sie etwa zu gleichen Teilen aus zwei Blütenformen bestehen, die sich in der Länge ihrer Stempel und Staubblätter unterscheiden." Dabei handelt es sich keineswegs um zwei verschiedene Arten. Es sind bloß zwei Varianten derselben Art. Die eine hat kurze, in der Blütenröhre verborgene Staubblätter, aber einen langen Stempel. Dessen Narbe lugt wie ein Stecknadelkopf aus der Blütenröhre hervor. Bei der anderen, ebenso häufigen Variante ist der Stempel viel kürzer als die fünf Staubblätter, die sich in der Öffnung der Blütenröhre drängen. Ein altbekanntes Phänomen, weiß Charles Darwin: Zitat Charles Darwin "Dorfkinder achten auf diesen Unterschied, weil sie Blütenröhren mit langem Stempel besser ineinanderschieben können, um sich Halsketten daraus zu basteln." Auch unter Fachleuten galten die unterschiedlichen Blütenformen damals als bloße Spielerei der Natur. Doch Darwin war anderer Meinung. Schließlich hatte er beobachtet, dass Schlüsselblumen von Insekten bestäubt werden, hauptsächlich von Hummeln. Atmo Hummeln Um sich am Nektar zu laben, strecken die Hummeln ihren Saugrüssel tief in die Blütenröhren hinein. Dabei bleibt Pollen, auch Blütenstaub genannt, an ihrem Körper haften, und zwar je nach Blütenform an einer anderen Stelle. Das demonstrierte Darwin mit einer toten Hummel, deren Saugrüssel er in unterschiedliche Primelblüten schob. Zitat Charles Darwin Seite 9 "Es stellte sich heraus, dass Pollen von Blüten mit langen Staubblättern an der Basis der Rüssels hängenbleiben und mit Sicherheit auf der Narbe von Blüten mit langem Stempel hinterlassen werden. Pollen von Blüten mit kurzen Staubblättern bleibt ein wenig oberhalb der Rüsselspitze hängen, und einiges davon wird auf der Narbe der anderen Form abgeladen werden." Die Narbe der einen Blütenform befindet sich nämlich auf gleicher Höhe wie die Staubblätter der anderen Blütenform. Während eine Hummel ein- und ausparkt, bestäubt sie die Schlüsselblumenblüten zwar bisweilen auch mit Pollen derselben Variante. Doch der kommt längst nicht so gut an wie Pollen der anderen Blütenform. Das hat Charles Darwin mit den bewährten Methoden der Pflanzenzüchtung herausgefunden. Mit einem engmaschigen Netz sperrte er alle Insekten aus. Deren Job übernahm er dann höchstselbst. Mehr als hundert Primelblüten hat er sorgfältig nach Plan best äubt: Zitat Charles Darwin "Ich plazierte niemals Pollen einer Pflanze auf die eigene Narbe. Um die möglicherweise schädlichen Effekte von Inzucht zu vermeiden, verwendete ich immer den Pollen einer anderen Pflanze mit derselben Blütenform. Ich führte alle Manipulationen selbst aus und wog die Samen auf einer Chemikalienwaage." Je nach dem, welche Blütenformen Darwin kombinierte, erwies sich die künstliche Bestäubung als mehr oder minder effizient: Wenn der Blütenstaub von Blüten derselben Variante stammte, war der Samenertrag eher mager. Wenn unterschiedliche Blü tenformen miteinander gekreuzt wurden, reiften deutlich mehr Samenkörner heran. In freier Natur ist deshalb die Wahrscheinlichkeit groß, dass eine Blüte mit Pollen einer fremden Pflanze befruchtet wird. Primeln und Schlüsselblumen lieferten Darwin somit ein eindrucksvolles Beispiel dafür, Zitat Charles Darwin "wie sehr sich die Natur anstrengt - wenn ich mich so ausdrücken darf - um eine sexuelle Vereinigung zwischen verschiedenen Individuen derselben Art zu fördern. Die Mittel der Natur sind unerschöpflich, und wir wissen nicht, warum die Arten von Primula diese ungewöhnliche und merkwürdige Methode entwickelt haben, um laufende Selbstbefruchtung zu vermeiden." Seite 10 Die Methode der Primeln entpuppte sich allerdings als gar nicht so außergewöhnlich. Darwin stieß im Reich der Pflanzen noch auf etliche weitere Beispiele. Beim Blutweiderich ist die Geschichte sogar noch ein bisschen komplizierter als bei den Primeln. Seine purpurroten Blüten kommen in drei verschiedenen Varianten daher, und alle drei haben unterschiedlich lange Stempel und Staubblätter. Wer das nachprüfen möchte, kann im Hochsommer ja einmal genauer hinschauen und die Blüten verschiedener Blutweiderichpflanzen unter die Lupe nehmen.