Die Probleme des Salzwassers
Pflanzen haben viele Probleme, in oder in der Nähe von Meerwasser zu leben, das physiologisch trocken ist, da die meisten pflanzlichen und tierischen Gewebe verdünnter sind als Meerwasser. Damit Osmose auftritt, muss sich Wasser von einem verdünnteren zu einem konzentrierteren Kompartiment bewegen. Das ist der Grund, warum, wenn man eine normale Pflanze mit Meerwasser wässert, die Pflanze verdorrt und stirbt, da der salzige Boden jetzt Wasser aus der Pflanze extrahiert, anstatt es wieder aufzufüllen!
| Die schwankenden Salzgehalte in Mangroven aufgrund von Gezeiten, Austrocknung und Wetter machen die Situation unvorhersehbarer und schlimmer. Je nach Standort kann die Bodenqualität von gut belüftetem Torf, anaeroben Tonen oder sandigen Böden abweichen. In Singapur werden die meisten Mangroven auf Tonen gefunden, die den ‚Mangrovenschlamm‘ bilden, der normalerweise mit dieser Gemeinschaft verbunden ist. Während der Regenzeit quellen Flüsse, die in Mangroven münden, auf und können große Mengen Sediment ablagern. Angesichts dieser instabilen und rauen Umgebung ist es kein Wunder, dass Mangroven im Vergleich zu den terrestrischen tropischen Regenwaldtypen eine geringe Artenvielfalt aufweisen, da nur wenige Pflanzen ihre speziellen Anpassungen haben. In Singapur gibt es für die Blütenpflanzen nur etwa 60 Mangroven- und Mangroven-assoziierte Arten, während es im Naturschutzgebiet Bukit Timah, das für den tropischen immergrünen Regenwald repräsentativ ist, etwa 890 Arten gibt! |
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Viele Mangrovenarten können jedoch gut im Süßwasser wachsen. Ein Bruguiera cylindrica Wald ist in Weihnachtsinsel wächst ausschließlich in Süßwasser hoch auf einem Plateau gefunden, hinter sich gelassen durch den Meeresspiegel im Laufe der Jahrtausende sinken. Bruguiera sexangula wird seit mehr als hundert Jahren in einem Binnenwasserstrom im Botanischen Garten Bogor (Java) angebaut!
| Bruguiera Gyrnnorhiza- und Acanthus-Arten werden seit mehr als einem Jahrzehnt in Süßwassertanks am Department of Biological Sciences der National University of Singapore kultiviert. Was sie daran hindert, sich in Süßwassergebiete auszubreiten, ist ihre Unfähigkeit, mit den Süßwasserarten zu konkurrieren – sie können in Umgebungen mit höherem Salzgehalt wachsen, weil sie Anpassungen dafür haben, die den Süßwasserarten fehlen. |
 Bruguiera gymnorhiza treelet wächst in einem Süßwassertank des Gartens der Abteilung für Biologische Wissenschaften, National University of Singapore |
Der hohe Salzgehalt in der Mangrovenumgebung führt also zu hohen Salzkonzentrationen im Gewebe, die Stoffwechselprozesse stark schädigen und zum Tod führen. Wie verhindern Mangrovenpflanzen das?
Salzsekrete
Einige Mangrovenpflanzen wie Api-api (Avicennia-Arten), Jeruju (Acanthus-Arten) oder Kacang-kacang (Aegiceras corniculata) sind Salzsekrete. Die Kochsalzkonzentration im Saft ist mit etwa einem Zehntel der von Meerwasser hoch. Salz wird teilweise von den Wurzeln ausgeschlossen und das Salz wird von den Salzdrüsen ausgeschieden, indem die Pflanze Energie verbraucht.
| Die konzentrierte Salzlösung verdampft in der Nähe der Drüse und wird zu Kristallen, die durch Wind oder Regen entfernt werden. Man kann das Salz schmecken, indem man die Blätter dieser Arten leckt, um dies zu bestätigen! |
 Salzkristalle auf den Blättern von Acanthus ilicifolius |
Ultrafiltratoren
Andere Mangrovenpflanzen wie Bruguiera, Lumnitzera, Rhizophora oder Sonneratia Arten sind Nicht-Sekretoren. Sie können selektiv nur bestimmte Ionen (elektrisch geladene Atom (e) und eine Gruppe von Atom (en), die ein Salz beim Eintritt in Lösung wird) aus den Lösungen, mit denen sie in Kontakt kommen, durch einen Prozess namens Ultrafiltration absorbieren. Aber auch damit ist der Ausschluss nicht vollständig. Etwas Salz geht durch Transpiration durch die Blattoberfläche verloren oder sammelt sich in einigen Zellen des Blattes an. Es wurden sogar Vorschläge gemacht, dass einige Arten einen guten Teil der überschüssigen Salze in den alten Blättern ablagern, die vergossen werden.
Andere Anpassungen in den Mangroven zu bewältigen:
Atmung Wurzeln
Vivipary