Anpassung der Pflanzen an das Leben in grosser Höhe

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Auf der alpinen Stufe haben die Pflanzen besonders harte Bedingungen zu ertragen. Das Jahresmittel der Lufttemperatur beträgt nur noch 0-1°C und nimmt pro 100 m Höhe um 0,55°C ab. Zwischen 2200 und 3000 m nehmen die Niederschläge, welche als Schnee fallen, von 60 auf 90% zu, die Vegetationsperiode von 100 auf 50 Tage ab. Für die Pflanzen verkürzt der Schnee zwar die Dauer der guten Jahreszeit, beschützt sie indessen auch gegen die Winterfröste. Die Sonneneinstrahlung nimmt zwischen 300 und 3000 m um 40% zu, denn die Strahlen haben eine geringere Luftschicht zu durchdringen. So kann sich die Oberfläche des Bodens tagsüber schnell erhitzen und ein Mehrfaches der Lufttemperatur erreichen. Die Winde spielen eine wichtige Rolle durch ihre austrocknende Wirkung, wie auch durch ihre Stärke, an den Gräten vor allem, wo sie die Dicke der schützenden Schneeschicht vermindern. Schliesslich müssen die Pflanzen mit steinigen Böden Vorlieb nehmen, deren Entwicklung durch Kälte und Erosion verlangsamt wird.

Die Lebensbedingungen ändern sich ganz bedeutend je nach Hangneigung und Exposition, was einzelnen Pflanzen erlaubt, sich an besonders gut geschützten Orten bis in höchsten Höhen zu behaupten. Umgekehrt kann es passieren, dass in einem regnerischen und kalten Jahr die Pflanzen eines Schneetälchens nicht aus ihrer winterlichen Starre erlöst werden. In solchen Extremsituationen zeigt die Pflanzenwelt höchst fesselnde Anpassungsstrategien.

Inhaltsverzeichnis

Baumgrenze und Annuellen

Die obere Grenze der subalpinen Stufe wird mit dem Verschwinden der Bäume definiert. Weiter oben ist es um ihre Chance, keimen zu können, schlecht bestellt; auch wird ihr Wachstum extrem verlangsamt. Die Holzpflanzen machen sich klein, oder schmiegen sich dem Boden an, um vom Schutz des winterlichen Schneemantels zu profitieren.Was die Annuellen betrifft, so werden sie seltener und stellen nur mehr 4% der Arten, gegen 20% im Mittelland. Die Vegetationsperiode ist zu kurz, als dass diese Pflanzen ihren vollständigen Zyklus - vom Keimen zur Samenbildung - in einer Jahreszeit vollenden könnten. Ausnahmen bilden der Schnee-Enzian, der Zarte Enzian, der Dunkle Mauerpfeffer und die alpinen Augentröste. Gewisse Arten haben sich zu zweijährigen Pflanzen oder zu Winterannuellen gewandelt, welche schon im Herbst keimen.

Zwergformen

Abb. 81 - Musterbeispiel einer Polsterpflanze: der Schweizerische Mannsschild verankert sich tief in Felsritzen und schützt seine Knospen in einem dichten Polster aus trockenem Pflanzenmaterial.

Der alpinen Umwelt passen sich die meisten Pflanzen in folgender Weise an: sie verringern die Grösse der Stengel und Blätter, was eine spürbare Ersparnis an pflanzlichem Material, eine bessere Nutzung der Bodenwärme sowie eine grössere Widerstandskraft den heftigen Winden gegenüber bedeutet. Diese Anpassungsstrategie lässt sich beim Wiesen-Hornklee und dem Gemeinen Brillenschötchen, welche beide in der Ebene wie auch auf alpiner Stufe vorkommen, besonders gut beobachten. Der Zwergwuchs soll durch die in der Höhe bedeutend intensivere Ulrraviolettstrahlung ausgelöst werden. Das Wurzelsystem erfährt keinerlei Änderung, es kann sogar zwei bis dreimal so umfangreich werden wie Stengel und Blätter. Wir kennen verschiedene Arten von Zwergformen bei Pflanzen.

Die Polsterpflanzen verankern sich kräftig in den Ritzen und bilden auf dem Boden halbkugelförmige Polster, die aus einem dichten Netz von Stengeln bestehen. Ist der richtige Augenblick gekommen, so schmücken sich die Halbkugeln mit Blüten. Welch ein Kontrast zwischen den zarten Kelchen und der steinigen Umgebung! Unter der grünen Oberfläche zersetzen sich die alten Blätter. Sie bilden einen Humus, der die Feuchtigkeit zurückhält und vor Kälte schützt. Die besondere Gestalt der Polstetpflanzen scheint eigens dazu da, Wind und Austrocknung zu trotzen. Sie werden durch den Schweizerischen Mannsschild bestens vertreten (Abb. 81, 82), wie auch durch die Kalk-Polsternelke, "blühendes Moos" genannt, die sich für einige Tage mit leuchtendem Rosa schmückt.

Abb. 82 - Vegetation der Felsen am Tubang, oberhalb Montana, auf 2450 m ü. M. Von oben nach unten erkennt man: den Schweizerischen Mannsschild (verblühtes Polster), den Trauben-Steinbrech (weisse Blühen), die Echte Edelraute.

Die horstbildenden Pflanzen haben ebenfalls die Fähigkeit, ihre Knospen in dichten, grünen oder verdorrten Blättermassen zu schützen, aus denen die Blütenstiele herauswachsen werden. Dies ist der Fall bei den Schlüsselblumen und einem Teil der Steinbrechgewächse.

Die spalierbildenden Pflanzen sind kriechende Zwergsträucher, die Bodenwärme durch Anschmiegen maximal zu nutzen verstehen. Es sind vor allem Weidenarten (Abb. 83): die Netz-Weide, die Stumpfblättrige Weide und die Kraut-Weide, deren Zweige unsichtbar unter dem Boden verlaufen. An den Kätzchen lassen sich weibliche und männliche Pflanzen unterscheiden. Eine einzelne Pflanze kann sich über mehrere Quadratmeter ausbreiten. Versuchen Sie, ein Zweiglein zu heben: es wächst knapp über dem Felsen und bildet seinen eigenen Humus. Sein Wachstum vollzieht sich äusserst langsam, nicht über 0,1 mm Durchmesser im Jahr! Als weitere Beispiele für Spalierpflanzen seien die Alpenazalee und die Silberwurz erwähnt. Die Büschel der letzteren brauchen etwa sechzig Jahre, um 15 cm Durchmesser zu erreichen! Diese ZwergVegetation kann demnach so alt sein wie die grossen Bäume der tiefer gelegenen Wälder. Wird eine solche Pflanze in ihrem Wachstum gestört, braucht sie lange, um zu regenerieren. An die schwerwiegenden Folgen unseres Eingreifens, wenn wir in grosser Höhe riesige Baustellen eröffnen, denkt kein Mensch !

Werden gewisse dieser Arten in die Ebene versetzt, so behalten einige ihre ursprüngliche, durch die Chromosomen bestimmte Gestalt. Die Mehrzahl jedoch verliert ihren "alpinen" Charakter, was manchen Hobbygärtner schon enttäuscht haben mag. Das Edelweiss büsst seinen Flaum ein und wird grösser. Nichts vermag einen Gang in die Berge zu ersetzen, wo der Reiz der Alpenflora durch ihren unmittelbaren Lebensraum erst recht seine unvergleichliche Ausstrahlungskraft erhält (Abb. 84).

Vermehrung

Die Alpenblumen gelten als attraktiver als ihre Schwestern aus der Ebene. Sie duften mehr und sind farbenprächtiger. Diese verstärkte Pigmentierung kann man mit der Bräunung unserer Haut vergleichen. Sie stellt einen gewissen Schutz gegen die ultravioletten Strahlen dar. Die Blüten scheinen im Vergleich zu den grünen Teilen oft überdimensioniert: man denke an den Kochschen Enzian.Auf der alpinen Stufe zwingt die Kürze des Sommers sämtliche Arten beinahe gleichzeitig zu blühen; daher dieser wunderbare Reichtum an Farben auf den Alpenmatten im Juli. Gewisse Arten treiben ihre Knospen im Herbst schon fürs kommende Jahr. Andere, wie der Clusius'Enzian oder die Soldanelle, besitzen immergrüne Blätter, welche schon vor der endgültigen Schneeschmelze die Photosynthese wiederaufnehmen. Die blühende Soldanelle muss man übrigens auf noch teilweise schneebedeckten Matten suchen. Ihre violetten Blüten vermögen sogar die weisse Schicht zu durchstossen.In den Bergen verliert die Windbestäubung an Bedeutung. Meist sind es die Insekten, welche den Transport des Pollens sicherstellen, dies mit weniger Verschwendung. Grösse und intensive Farbe der Blüten können unsere Nektarsucher nicht unbeteiligt lassen. Sollten sich in der Zeit der Bestäubung die Elemente entfesseln, ist dies weiter nicht schlimm; zahlreiche Blumen kennen die Selbstbestäubung. Gewisse Pflanzen können sogar Samen ohne Befruchtung bilden, wie die Frauenmanteln und die Habichtskräuter. Andere Alpenpflanzen vermehren sich ungeschlechtlich. Die Kriechende Berg-Nelkenwurz bildet Ableger wie die Erdbeere; andere treiben an den Stengeln Knöllchen, welche bei der Reifung zu Boden fallen und gleich Wurzel fassen, so zum Beispiel der Knöllchen-Knöterich und das Alpen-Rispengras, eine "lebendgebärende" Art.

Höhenrekorde

Abb. 85 - Moschus-Schafgarbe, eine nahe Verwandte der Schwarzrandigen Schafgarbe; sie gehört zu den Pflanzen, welche bis in die allerhöchsten Höhen emporsteigen.

Gut geschützte Standorte ermöglichen gewissen Pflanzen sehr grosse Höhen zu erreichen. Gletscher-Hahnenfuss und Schwarzrandige Schafgarbe wurden nahe am Gipfel des Finsteraarhorns, auf 4200 m gepflückt. Fünf weitere Arten wurden über 4200 m am Matterhorngrat beobachtet: der Alpen-Mannsschild, der Kurzblättrige Enzian, der Zweiblütige Steinbrech, der Rauhe Steinbrech und der Moosartige Steinbrech. Im Jahre 1985 bestimmte Egidio Anchisi eine Pflanze, die sämtliche Höhenrekorde in den Alpen bricht: den Zweiblütigen Steinbrech, in blühendem Zustand am Südgrat des Doms, auf 4450 m, von den beiden Bergsteigern Grégoire und Pierre Nicoliier aus Sitten gepflückt.

Siehe auch