Definition
Das Mesophyll ist das innere Gewebe der Blätter von Pflanzen, das zwischen der oberen und unteren Epidermis liegt. Es besteht hauptsächlich aus parenchymatischen Zellen, die reich an Chloroplasten sind und daher den größten Teil der Photosynthese durchführen. Das Mesophyll lässt sich in zwei Haupttypen unterteilen: das Palisadenparenchym und das Schwammparenchym.
Beschreibung
Palisadenparenchym
Dieses Gewebe befindet sich direkt unter der oberen Epidermis und besteht aus länglichen, dicht gepackten Zellen. Diese Zellen enthalten viele Chloroplasten und sind für die Hauptmenge der Photosynthese verantwortlich.
Schwammparenchym
Dieses Gewebe liegt unter dem Palisadenparenchym und besteht aus locker angeordneten, unregelmäßig geformten Zellen mit vielen Interzellularräumen. Diese Räume ermöglichen den Austausch von Gasen (CO2, O2) und Wasserdampf innerhalb des Blattes.
Bedeutung und Funktion
Anpassung an trockene Bedingungen
Sukkulenten und Kakteen sind an extrem trockene Umgebungen angepasst. Das Mesophyll spielt eine zentrale Rolle in diesen Anpassungen. Die Zellen des Mesophylls können Wasser speichern, was besonders wichtig für das Überleben in ariden Klimazonen ist. Einige Sukkulenten haben eine dickere Schicht des Schwammparenchyms, um mehr Wasser zu speichern und den Gasaustausch zu optimieren.
Effiziente Photosynthese
In trockenen und heißen Umgebungen müssen Pflanzen effizient mit den verfügbaren Ressourcen umgehen. Das Mesophyll von Sukkulenten und Kakteen ist oft spezialisiert, um die Photosynthese auch unter extremen Bedingungen aufrechtzuerhalten. Bei vielen Sukkulenten findet die CAM-Photosynthese (Crassulacean Acid Metabolism) statt, bei der CO2 nachts aufgenommen und gespeichert wird, um während des Tages unter geschlossenen Spaltöffnungen (um Wasserverlust zu vermeiden) verwendet zu werden.
Reduzierung des Wasserverlusts
Das Mesophyllgewebe trägt zur Reduzierung des Wasserverlusts bei, indem es eine Struktur bietet, die den Wasserfluss innerhalb der Pflanze effizient reguliert. Bei Sukkulenten und Kakteen ist das Mesophyll oft dick und fleischig, was die Oberfläche verringert, durch die Wasser verdunsten kann.
Schutz vor intensiver Sonneneinstrahlung
In Wüstengebieten ist die Sonneneinstrahlung sehr intensiv. Das Mesophyll von Sukkulenten und Kakteen kann spezifische Pigmente enthalten, die Schutz vor UV-Strahlung bieten und gleichzeitig die Effizienz der Photosynthese erhöhen. Diese Pigmente helfen, das Licht zu streuen und Schäden an den Chloroplasten zu vermeiden.
Strukturelle Unterstützung
Das Mesophyll kann auch strukturelle Unterstützung bieten, indem es das Blattgewebe stabilisiert und die Blätter widerstandsfähiger gegen mechanische Schäden macht. Bei vielen Sukkulenten sind die Blätter dick und fleischig, was durch die Struktur des Mesophylls ermöglicht wird.
Das Mesophyll ist ein entscheidendes Gewebe in den Blättern von Pflanzen, das für die Photosynthese, den Gasaustausch und die Wasserregulierung verantwortlich ist. Bei Sukkulenten und Kakteen hat das Mesophyll besondere Anpassungen entwickelt, um den Herausforderungen extrem trockener und heißer Umgebungen zu begegnen. Diese Anpassungen umfassen die Speicherung von Wasser, die Effizienz der Photosynthese, den Schutz vor intensiver Sonneneinstrahlung und die strukturelle Unterstützung.
