Die Erfindung der Samenpflanzen hat das Leben auf der Erde weit über die Pflanzenwelt hinaus völlig verändert. Obwohl sein Ursprung unbekannt ist und wahrscheinlich 400 Millionen Jahre zurückreicht, ist der Samen ein unglaublich geniales Gerät, das es einer Pflanze ermöglicht, in einem Ruhezustand zu bleiben, während sie auf bessere Bedingungen zum Schlüpfen wartet. Es ermöglicht ihm auch, neue Umgebungen durch sehr unterschiedliche Ausbreitungsarten zu besiedeln. Von den Elementen, dem Wasser, dem Wind getragen, von ihren tierischen oder menschlichen Konsumenten ausgespuckt oder ausgeschieden, haben Samen es Pflanzen ermöglicht, fast alle Ökosysteme zu besiedeln.
Zu den erstaunlichsten Ausbreitungsmechanismen gehört der vonEcballium elaterium. Seine Geheimnisse wurden gerade von einem britischen Team der Universität Oxford in der Zeitschrift ans Licht gebracht Pnas. Blühende Pflanze aus der Familie der Cucurbitaceae, Ecballium elaterium kommt überall im Mittelmeerraum vor. Ihre Früchte sind giftig, aber das ist nicht der Grund, warum sie den Spitznamen „Teufelsgurke“ trägt. Die Frucht dieser Pflanze, auch Springgurke oder Explosionsgurke genannt, hat die einzigartige Eigenschaft, im reifen Zustand buchstäblich zu explodieren und ihre Samen über zehn Meter hinauszuschleudern!
Die Explosion der Teufelsgurke, die schnellste Bewegung in der Pflanzenwelt
Dies ist die schnellste Kinetik, die jemals in einer Pflanzenwelt aufgezeichnet wurde, in der die Bewegungen normalerweise eher langsam sind. Einschließlich Pflanzen, die Autochorie praktizieren, nämlich diese Art der Verbreitung, bei der Organismen sich nicht auf die Elemente oder Tiere verlassen, um ihre Samen zu verbreiten, sondern mechanische Mittel zur Austreibung entwickelt haben.
Beachten Sie: Es wird geschätzt, dass der Druck der Früchte dieses Kürbisgewächses bei maximaler Reifung sechs Bar beträgt, also dreimal mehr als der Reifendruck eines Autos! Ausgeworfen fliegen die Samen mit fast 40 km/h durch die Luft. Durch die Kombination praktischer Experimente, Hochgeschwindigkeitsvideoaufnahmen und mathematischer Modellierung analysierten Chris Thorogood, Finn Box und ihre Kollegen erstmals die Dynamik der explosiven Gurke.
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Die Frucht richtet sich neu aus, um wirksamer zu sein
Dies konnten sie im Tagebuch verraten Pnasein Prozess, den sie für einzigartig in der Pflanzenwelt halten. So ändert die Frucht einige Tage vor dem Auswurf ihrer Samen langsam und allmählich ihre Position dank einer Umverteilung ihrer inneren Flüssigkeiten. Fast vertikal nimmt er einen Wurfwinkel von 45° ein, der optimal ist, um seine Samen so weit wie möglich auszutreiben, wenn sich der empfindliche Stiel der Kürbispflanze löst.
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Diese Neuausrichtung ermöglicht es der Pflanze, sie in einer Entfernung zu verteilen, die fast 2000-mal größer ist als ihre Länge. Darüber hinaus konnten die ultraschnellen Schüsse während des Auswurfs der Samen eine progressive Abnahme der Auswurfgeschwindigkeit messen, die mit einer Rotation der Frucht beim Fallen einhergeht, wodurch sichergestellt wurde, dass die Samen die größtmögliche Verteilung über eine Fläche hatten zwischen 4 und 12 Metern. Unübertroffene ballistische Effizienz, um die die fortschrittlichsten menschlichen Katapulte beneiden könnten …