Karnivoren Heterotroph oder Autotroph?

[Törleß 0]

Hallo zusammen,

dies ist mein erster Beitrag in diesem Forum. Ich halte Karnivoren schon seit ca. 3 Jahren. Dabei hat sich eine Frage für mich noch nicht vollständig geklärt. Und zwar versorgen sich Pflanzen im allgeinen, also auch Karnivoren, autotroph durch die Photosynthese. Aber durch den zusätzlichen Fang von Insekten "ernähren" sie sich doch dann auch zum Teil heterotroph. Hat der zusätzlliche Fang von Insekten dann einen Einfluss auf die Photosynthese? Denn die Energie die die Pflanze braucht, könnte sie doch dann theoretisch aus den Insekten holen und der Photosynthese Prozess könnte doch dann "zurück geschraubt" werden. Also ich bin nicht der Bio- Experte, aber diese Überlegung find ich echt interessant.

Hoffe auf eure Hilfe!

Gruß Törleß

[Josef Szoboszlai 3]

Hallo Törleß,

egal wie viel oder wenig Nährstoffe die Pflanze aus dem Boden aufnimmt braucht sie Licht für die Photosynthese. Aber ich hatte Bio in der 11. abgewählt, deshalb beantwortet das besser ein anderer.

Warum ich eigentlich antworte hat den Grund, dass deine Pflanzen nicht wirklich gesund aussehen. So leid es mir tut, aber die VFF ist total vergeilt, die D. capensis auch und die Nep.-Hybride machts auch nich mehr lange. Zudem sollten tropische (Nepenthes) und winterharte Pflanzen (Dionaea, Sarracenia) nicht in ein Terrarium gestellt, sondern nur die Nepenthes, wenn überhaupt nötig. Die winterharten gehören mindestens in den Wintergarten, wenn nich noch besser raus.

Das Substrat wirkt auch sehr komprimiert und Schädlinge á la Schildläuse oder Milben sind auch möglich. Zudem stehen sie wahrscheinlich noch zu dunkel.

Aber ein großes Lob muss ich dir dennoch aussprechen... bist einer der wenigen Neuen hier, der sein Terra so gut belüftet!

Untersuch die Pflanzen mal nach Schädlingen, das Substrat auf Eignung, die Beleuchtung auf Leuchtstärke und die Zusammensetzung der Pflanzen.

LG Josef

[Mightymaster 0]

Hi

Ich denke nicht, dass der zusätzliche Fang von Insekten Einfluss auf die Fotosynthese hat. Die Insekten bringen hauptsächlich Stickstoff, welcher für die Fotosynthese nicht relevant ist. Aber einige Karnivoren besitzen das Enzym Amylase, welches Polysaccaride (Mehrfachzucker) spaltet und letztendlich Glucose (Endprodukt der Fotosynthese) daraus wird. Dennoch glaub ich, dass dieser Glucoseanteil von den Insekten im Vergleich zu dem der Fotosynthese eher gering ist.

mfg

Mightymaster

[Philipp Lichtenberger 0]

:-D Hallo erstmal :-D

Also ich glaube nicht, dass der Photosynthese- Prozess durch großen Beutefang zurückgeschraubt werden würde, ich würde sogar das Gegenteil behaupten!

Erstmal würde ich sagen, dass es relativ unwahrscheinlich wäre, dass die Pflanze absichtlich ihre Grundversorgung vernachlässigen würde, nur weil sie mal "für den Moment genug hat".

Ist ja klar, man würde ja auch nicht seinen Job hinschmeißen, nur weil man im Moment mal gerade genug Geld hat, oder? ;-)

Ich bin mir sehr sicher, dass die Pflanzen durch diese zusätzliche "Düngung" nur noch mehr Blätter produzieren, und dadurch mehr Photosynthese- Möglichkeiten schaffen würden.

Diesen Effekt habe ich übrigens bereits bei einer Nepenthes beobachten dürfen, die sich in den Händen meiner Mutter befindet:

In ihrem Unwissen über die Pflanze hat sie sich gesagt: "Hmmm, das sind ja hübsche Kannen, die da dran hängen. Düngen wir die doch mal, dann wachsen da sicher noch mehr, noch größere Kannen."

Doch durch den Düngeeffekt hat sie sogar den genau gegenteiligen Effekt erreicht: Die Pflanze fing zwar an, richtig zu wuchern (sie wuchs in 4 Monaten um mehr als 50 cm!), doch leider wuchsen keine neuen Kannen nach. Also konnte ich feststellen, dass durch übermäßige Düngung ,wie sie ja eigentlich auch durch besonders viel Beutefang vorkommen könnte, verstärkt Photosynthese betrieben wird und der Beutefang sogar vernachlässigt wird. :-o

Ein anderes Beispiel: Als ich mich in den ersten paar Monaten meiner "Fleischi"- Zeit noch exzessiv um meine erste (übrigens sauteure:-?) Venusfliegenfalle kümmerte, "fütterte" ich sie so lange, bis dann eines Tages keine neuen Fallen, sondern nur mehr Blätter mit kleinen schwarzen, abgestorbenen Enden wuchsen. Dadurch hätte mir zwar eigentlich klar werden sollen, dass die Pflanze jetzt genug gefuttert hat, und jetzt keine Zusatznährstoffen mehr braucht, doch da ich das damals noch nicht überrissen hatte, meinte ich die Pflanze sei tot und schmiss sie weg.:cry:

Laaaange Rede, kurzer Sinn: Ich glaube, dass die Pflanze sogar noch mehr Photosynthese betreiben würde.

MfG Philipp

Bearbeitet 28. Dezember 2008 von Gast

[Törleß 0]

@Josef Szoboszlai:

Also auf den Bildern siehst du die Pflanzen nach ca. einer Woche nach dem ich sie gekauft habe (frische Baumarkt Ware) und mit dem Schädlingsverdacht hattest du vollkommen Recht. Zu diesem Zeitpunkt, also vor ca. drei Jahren, hatte ich ein Blattlaus Problem.Wie konntest du das sehen (Adleraugen?:-D). Deshalb darf ich dich erstmal bezüglich der Haltung beruhigen, alle Pflanzen haben mittlerweile eine tiefe Rotfärbung und haben auch alle "überlebt". Meine Sarracenia ist sogar komplett Bordeaux rot geworden. Da mach ich mir schon mehr Sorgen, ist das normal? Also ich mein die sieht aus also ob jemand rote Farbe drüber gekippt hat.

Tja, was das Licht angeht, also mehr als vier Leuchtstoffröhren krieg ich echt nicht unter den Deckel. Zudem sind Bilder durch eine Glasscheibe immer mit Problemen verbunden, soll heißen Farbverfälschung etc.

Das die Pflanzen vergeilt aussehen liegt schlicht und ergreifend daran, dass ich die Bilder so Bearbeiten musste das sie auf die Seite passten. Also hab ich sie so gezerrt und gestreckt bis es gepasst hat.

Und jetzt an alle:

Also ich meinte mit meiner Frage bestimmte Experimente, die solch einer Frage nachgingen aber nicht wirklich zu einem Ergebniss kamen. Also ich hab die Texte dazu, aber ich weiß nicht ob ich sowas einfach so hier reinstellen darf, wegen den Copyright Rechten und sowas. Also ich kann ja mal sagen was da so im groben rauskam. Drosera whittakeri wurde mit verschiedenen Nährstoffen versorgt aber dann komplett verdunkelt gehalten und umgekehrt. Die besten Wachstumsergebnisse kamen natürlich dann heraus, wenn die Pflanze viel Licht und kleine Mengen an Nährstoffen zur Verfügung hatte. Aber die Pflanze wuchs auch wenn sie verdunkelt sowie mit Nährstoffen präpariert war. Die Nährstoffe wurden entweder mit dem dem Gießwasser oder durch Fliegen zugegeben. Dieser Versuch wurde praktisch mit einer Nepenthes Art wiederholt, nur das ihr Fliegen in die Kannen gegeben wurden. Dabei konnte sogar ein beachtliches Wachstum bei Verdunkelung und Beutefang festgestellt werden.

Hmmm also ich finde das sehr interessant. Könnte man sowas nicht noch anders experimentell überprüfen? Man könnte doch z.B. die Pflanze unter eine Art Glasglocke setzen, diese verdunkeln und mit einem Luftsauerstoffmessgerät den produzierten Sauerstoff messen. Wenn die Pflanze bei entsprechenden Bedingungen, also Licht vorhanden oder nicht bzw. Beute vorhanden oder nicht, dann messen ob die Pflanze per Photosynthese mehr oder weniger Sauerstoff produziert. Könnte man dann sagen das die Pflanze, wennn sie unter heterotrophen Bedingungen gehalten wurde (kein Licht mit Beute) heterotropher als andere Pflanzen ist?

@MightyMaster:

Ohhh und das wichtigste hätte ich beinahe vergessen. Das Stickstoff nicht für die Photosynthese wichtig ist, stimmt so nicht. Also Stickstoff wird ja von den Karnivoren zum größten Teil dazu aufgenommen, um das Wachstum zu beschleunigen. Genauer gesagt wird er zur Ausbildung von Blütenständen verwendet, aber dass hängt von der Art ab. Alle Pflanzen brauchen für ihre Ernährung Verbindungen des Stickstoffs. Es bestimmt als Bestandteil von vielen organischen Verbindungen wie z.B. Nukleinsäuren, Proteinen, Enzymen und Chlorophyll die Wachstums und Entwicklungsprozesse entscheidend. Das macht die Sache ja eben so interessant. Naja dazu hab ich was zum angucken:

Liebe Grüße

Törleß

Bearbeitet 28. Dezember 2008 von Gast

[Mightymaster 0]

Ich hab das mit dem Stickstoff direkt auf die Photosynthese bezogen. Er ist zwar Bestandteil vieler Proteine etc., aber nicht Bestandteil der Photosynthese.

Durch die Photosynthese wird Energie gewonnen die für viele Prozesse notwendig ist. Ohne Energie kein Pflanzenwachstum. Durch Insektenfang werden viele Stoffe gewonnen, die für das Pflanzenwachstum notwendig sind (wie Stickstoff:-)), aber wenig Energie. Daher wird die Photosyntheseleistung meines Erachtens nicht durch Insektenfang reduziert. Die Insekten sind der Ausgleich zum nährstoffarmen Boden. Wenn eine Pflanze im Boden Nährstoffe im Überfluss besitzt, bertreibt sie auch nicht weniger Photosythese. Indirekt eher noch mehr, da die Nährstoffe sich positiv auf das Wachstum auswirken.

Mehr Blätter = mehr Photosynthese

[Törleß 0]

Ich hab das mit dem Stickstoff direkt auf die Photosynthese bezogen. Er ist zwar Bestandteil vieler Proteine etc., aber nicht Bestandteil der Photosynthese.

Das glaube ich eben doch ;-). Die Photosynthese läuft ja in der Anfangsphase unter Energieverbrauch. Und die Energie wird u.a. aus NADPH oder so geholt. Da merkt man ja schon das Stickstoff sehr wichtig sein muss.

Ich glaube, dass die Pflanze sogar noch mehr Photosynthese betreiben würde.

Diesbezüglich bin ich dann jetzt auch überzeugt, es würde auf jedenfall Sinn machen.

Man könnte doch z.B. die Pflanze unter eine Art Glasglocke setzen, diese verdunkeln und mit einem Luftsauerstoffmessgerät den produzierten Sauerstoff messen. Wenn die Pflanze bei entsprechenden Bedingungen, also Licht vorhanden oder nicht bzw. Beute vorhanden oder nicht, dann messen ob die Pflanze per Photosynthese mehr oder weniger Sauerstoff produziert.

Macht das überhaupt Sinn? :-D Also Nachts verbraucht die Pflanze doch sogar Sauerstoff, oder? Dann käme man ja zu keinem Ergebnis. Und wenn man die Pflanze 24 Std. beleuchtet? Und zusätzlich mit Stickstoff versorgt?

Naja, vieleicht hab ich mir da erst mal zuviel vorgenommen. Könnte ja erst mal mit Temperatur Verhätnissen anfangen.

Ich habe eine interessante Grafik gefunden. Schaut sie euch doch mal an. Also ich muss sagen, dass die mir nicht gerade viel sagt. Wie seht ihr das?

Liebe Grüße

Törleß

P.S. Darf ich hier gewisse Grafiken aus dem englischsprachigen Fachbuch von Juniper und co.; erschienen in Academic Press, reinstellen? Die würden für diese Diskussion echt hilfreich sein!

[Andreas Fleischmann 561]

Hallo,

Alle uns bekannten karnivoren Pflanzen sind autotroph (genauer: Kohlenstoff-autotroph). Heterotrophe Pflanzen gibt es nur wenige unter den chlorophyllfreien Holoparasiten und mykoheterotrophen ("saprophytischen") Pflanzen. Eine Vogelnestwurz (Neottia) oder eine Sommerwurz (Orobanche) sind z.B. heterotroph, wie auch die meisten Tiere und Pilze, da sie ALLE Nährstoffe durch Aufnahme aus anderen Organismen erschließen müssen.

Solchen Blödsinn, dass Karnivoren N-heterotroph sein sollen, liest man immer wieder einmal (sogar in renomierteren Büchern wie Barthlott et al., wo behauptet wird, dass U. subulata auf den Tepuis keine Blätter ausbildet, und daher völlig heterotroph leben soll. U. subulata hat immer Blätter, man muss nur suchen!). Aber alle mir bekannten Karnivoren haben immer noch die Möglichkeit, genügend Stickstoff zum Überleben über die Wurzeln (bzw Rhizophylle bei Utricularia und Genlisea) aufzunehmen!! Noch keine Karnivore ist "verhungert", wenn sie keine Beute macht. Die Insekten"nahrung" stellt nur ein Zubrot dar, welches an nährstoffarmen Extremstandorten einen Wachstumsvorteil bedeuten kann. Die aus den Insekten erschlossenen Nährstoffe (v.a. N, bei einigen Gattungen wohl auch P, und K) werden natürlich in den gesamten Wachstumshaushalt eingespeist, auch die Photosynthese. Aber das wäre, als ob man frägt, ob die Nährstoffe aus einem gegessenen Schnitzel nur ins Wachstum investiert werden, oder auch in die Atmung.

Es gibt eine Reihe von Versuchen mit Karnivoren, die in vitro auf N-freiem, bzw C-freiem Medium herangezogen wurden. Auch druch regelmäßiges Füttern überleben die Pflanzen dort nicht.

Andreas

[Mightymaster 0]

Die Photosynthese läuft ja in der Anfangsphase unter Energieverbrauch. Und die Energie wird u.a. aus NADPH oder so geholt. Da merkt man ja schon das Stickstoff sehr wichtig sein muss.

Hmm..stimmt....NADPH ist Reduktionsmittel oder so...hast recht :-)

[Törleß 0]

Alle uns bekannten karnivoren Pflanzen sind autotroph (genauer: Kohlenstoff-autotroph).

Ok, und wie hat man so etwas herausgefunden? Weisst du das zufällig? Es gibt viele Theorien, die müssen nicht alle stimmen. Ich frag einfach mal blöd auch wenn das, gegen dass verstößt, was bisher an Erkenntnissen da ist.

Zudem finde ich es doch sehr bemerkenswert, dass Karnivoren extrem auf N reagieren, also im Wachstum etc.

Aber alle mir bekannten Karnivoren haben immer noch die Möglichkeit, genügend Stickstoff zum Überleben über die Wurzeln (bzw Rhizophylle bei Utricularia und Genlisea) aufzunehmen!! Noch keine Karnivore ist "verhungert", wenn sie keine Beute macht.Die Insekten"nahrung" stellt nur ein Zubrot dar, welches an nährstoffarmen Extremstandorten einen Wachstumsvorteil bedeuten kann.

Für mich hört sich das jetzt ungefähr so an:

Karnivoren wachsen an Standorten die fast keine Nährstoffe im Boden haben und eigentlich als Lebensfeindlich für Pflanzen anzusehen sind. Eigentlich kommen die Karnivoren ganz gut damit klar, indem sie Nährstoffe wie N, über die Wurzeln aufnehmen. Trotzdem haben sie im Laufe der Evolution eine Methode entwickelt, die der Pflanze sehr viel Energie kostet, und dass aus Wachstumsvorteilen, die sie ohnehin befriedigend durch die Wurzeln erreichen können?

Für mich ist das nicht verständlich. Das wäre doch dann so, als wenn ich als Mensch eine zusätzliche Methode entwickeln würde Nährstoffe aufzunehmen. Das wär doch dann sinnlos, da ich doch schon vollständig dazu fähig bin.

Solchen Blödsinn, dass Karnivoren N-heterotroph sein sollen, liest man immer wieder einmal (sogar in renomierteren Büchern wie Barthlott et al

Die Überlegung hab ich aus Bartholts Buch "Karnivoren":-D.

Ok, die Pflanzen können an sich nicht vollständig N- heterotroph sein. Aber warum nicht? Oder kann es die Pflanze zum Teil? Die Sache ist natürlich an sich klar, nur die Begründung ist für mich nicht klar bzw. deutlich genug. Ich Finde dazu einfach nix im Internet oder in der Literatur. oder sogar das falsche ;-)

Liebe Grüße

Törleß

[Törleß 0]

Hmm..stimmt....NADPH ist Reduktionsmittel oder so...hast recht :-)

:-D Wahrscheinlich ein sehr schlechtes Beispiel von mir, da es ja synthetisiert wird. Aber mehr als grobe Grundkenntnisse hab ich auch nicht. Naja, deswegen frag ich ja hier nach!:-D

[Andreas Fleischmann 561]

Hallo,

Hauptsache, es ist was gesagt, oder?

Die Photosynthese läuft ja in der Anfangsphase unter Energieverbrauch. Und die Energie wird u.a. aus NADPH oder so geholt. Da merkt man ja schon das Stickstoff sehr wichtig sein muss.

Warum merkt man das? In _Nicotinamid_adenindinukleotidphosphat (das N steht nicht für Stickstoff! Erst denken, dann schreiben!) und auch den meisten an der Photosynthese beteiligten Enzymen und Cofaktoren ist sehr viel weniger N enthalten, als in Proteinen und Nukleinsäuren, die für das Wachstum benötigt werden.

Woher man weiß, dass Karnivoren wie alle grünen Pflanzen C-autotroph sind? Dann kultiviere doch ein paar ausgewählte Arten mal in völliger Dunkelheit auf zuckerfreiem Medium, und vergleicht dies mit Pflanzen auf C-freiem Medium unter Licht. Du wirst gravierende Unterschiede im Wachstum feststellen können.

Und nochmals: alle Karnivoren können ihren Grundumsatz auch ohne tierisches Zubrot erhalten! Keine mir bekannte Art "verhungert" ohne Beute an Stickstoffmangel!! Sie wachsen dann eben nur langsamer, und blühen eventuel nicht. Aber sie sind trotzdem N-autotroph, denn der zum Überleben benötigte Stickstoff kann alleine über die Wurzel aufgenommen werden. Der kostenintensive Tierfang ist eine notwendige Entwicklung auf nährstoffarmen Standorten, um mit anderen Arten konkurrieren zu können (synökologisch denken!), die dort auf andere Weise mit Nährstoffen versorgt werden (Mykorrhiza, z.B. Ericaceen; Staub, z.B. Sphagnum).

Andreas

[Törleß 0]

Hauptsache, es ist was gesagt, oder?

Wie darf ich das denn jetzt verstehen?

Ich habe nicht den Anspruch erhoben, dass ich in dieser Sache eine Ahnung habe!

Da du dir anscheinend nicht wirklich vorstellen kannst was ich meine, ist dass kein Grund verwerflich zu werden. Erst Nachfragen, dann schreiben.

Werde diesbezüglich selber mal schauen was ich noch so finde bzw. erfahre.

Bis zu diesem Punkt bedanke ich mich trotzdem für eure Hilfe!

Törleß