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Velamen

Velamen radicum

Das Velamen radicum, das am besten aus den Orchidaceae bekannt ist, aber auch in vielen anderen Familien vorkommt (Zotz et al. 2017), ist die Bezeichnung für eine schwammige, mehrfache Wurzelepidermis mit abgestorbenen Zellen bei der Reife. Sie ist ein Lehrbuchbeispiel für eine "Anpassung" an die epiphytische Lebensweise. In der Literatur gibt es seit der Erstbeschreibung im 19. Jahrhundert zahlreiche Anspielungen auf seine Funktion, aber bei genauerem Hinsehen sind solide Informationen sehr begrenzt. Wir haben bereits eine von Went (Ann Jard Bot Buitenzorg, 1940) aufgestellte Hypothese geprüft, die besagt, dass die Hauptfunktion des Velamens darin besteht, die ersten, am stärksten mit Nährstoffen beladenen Lösungen, die bei Einsetzen eines Regens eintreffen, aufzufangen und zu immobilisieren. Wir fanden heraus, dass alle notwendigen Voraussetzungen für diese Funktion gegeben waren, d. h. schnelle Aufnahme von Lösungen in das Velamen, Rückhaltung geladener Teilchen im Velamen und schnelle Aufnahme in lebendes Gewebe (Zotz und Winkler 2013).

Bild

Querschnitt einer Luftwurzel von Caularthron bilamellatum (Foto: Alischa Stäbner)

Die zum Teil von der DFG, zum Teil im Rahmen eines DAAD-Stipendiums finanzierten Arbeiten werden endlich die Daten für eine eindeutige Bewertung der Funktion des Velamens bei epiphytischen Orchideen und Aroiden schaffen. Insbesondere werden wir die Ergebnisse mit einer größeren Anzahl von Arten verifizieren, andere mögliche Funktionen wie mechanischen Schutz und Schutz vor Überhitzung untersuchen und die Variation der Velamenstruktur bei Orchideen und Aroiden in einen ökologischen Kontext stellen.

Publikation

Einzmann HJR, Schickenberg N & Zotz G. 2020. Variation in root morphology of epiphytic orchids along small-scale and large-scale moisture gradients. Acta Botanica Brasílica 34: 66-73.

Joca TAC, Coelho de Oliveira D, Zotz G, Cardoso JCF & Moreira ASP. 2020. Chemical composition of cell walls in velamentous roots of epiphytic Orchidaceae. Protoplasma 257: 103–118.

Joca TAC, Coelho de Oliveira D, Zotz G, Winkler U & Moreira ASP. 2017. The velamen of epiphytic orchids: variation in structure and correlations with nutrient absorption. Flora 230: 66-74.

Zotz G & Winkler U. 2013. Aerial roots of epiphytic orchids: The velamen radicum and its role in water and nutrient uptake. Oecologia 171: 733-741.

Zotz G, Schickenberg N & Albach DC. 2017. The velamen radicum is common among terrestrial monocotyledons. Annals of Botany 120: 625-632.

(Stand: 22.12.2021)