Botanik: Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora *

[Hans-Jürgen Koch]

Die Pflanze ist ein Neubürger (Neophyt) aus Ostasien und dem östlichen Sibirien. Um 1837 wurde das Springkraut in botanischen Gärten (Dresden, Berlin, Genf) gepflanzt und verwilderte von dort aus.

Das natürliche Verbreitungsgebiet des Kleinen Springkrauts umfasst die Gebirge Zentralasiens vom Altai im Norden bis zum Hindukusch im Süden. Es befindet sich in folgenden Staaten: Afghanistan, China (Xinjiang), Kasachstan, Kirgisistan, Mongolei, Russland (Westsibirien), Tadschikistan, Turkmenistan und Usbekistan.
Das Springkraut wächst in Europa an Waldquellen, Waldbächen, Waldauen und in Schluchtwäldern.

Bild 01 Habitus, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

Foto: H.-J_Koch

Zur raschen Besiedlung von neuen Standorten auch in naturnahen Wäldern trug insbesondere der Transport der Samen in den Reifenprofilen von Waldfahrzeugen bei.
Die Hauptverbreitung erfolgt durch den Menschen.

Bild 02 Fleischige, keuleförmige Früchte, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

Foto: H.-J_Koch

Durch einen hohen Zelleninnendruck (Turgor) stehen die reifen fünflappigen Kapselfrüchte der Balsaminengewächse unter einer solchen Spannung, dass sie bei der kleinsten Berührung oder von selbst aufplatzen.

Plötzlich trennen sich die 5 Fruchtblätter, rollen sich ruckartig ein und schleudern die Samen bis über 3 Meter weit weg; die noch unreifen Samen bleiben an der Mittelsäule haften und fallen später von selbst ab.

Wissenschaftlich liest sich das so:
,,Die Zellen des Mesokarps (die mittlere, zwischen Endokarp und Exokarp gelegene Schicht des Fruchtblatts) bilden ein Schwellgewebe. Sie haben ein sehr negatives Wasserpotential (weniger als – 20 bar). Die dadurch bedingte osmotische Wasseraufnahme führt zu einer Volumenzunahme (Ausdehnungsbestreben des Schwellgewebes). Dem wirkt ein aus Faserzellen des Endokarps (innerste Schicht der Fruchtwand) gebildeter Widerstand entgegen. Mit zunehmender Fruchtreife bildet sich durch Auflösung von Mittellamellen an den Verwachsungsnähten der fünf Karpellen (Fruchtblätter) ein Trenngewebe. Bei leichter Berührung oder auch spontan kann es dann zu plötzlichem Spannungsausgleich kommen. Die Karpelle reißt dabei an der Ansatzstelle des Fruchtstiels ab, rollt sich nach oben uhrfederartig auf und schleudert die Samen einige Meter weit fort".
Da die Früchte auf die leiseste Berührung reagieren also aufspringen, gilt das Springkraut auch als Sinnbild der Ungeduld (Impatiens !).
Daher auch der Name ,,Rührmichnichtan".

Die frischen und reifen Samen kann man roh essen. Der nussige Geschmack wird durch Rösten intensiver. Sie eignen sich zum Bestreuen von Broten oder als Würze für Aufstriche und als Beigabe in Bratlingen (Bratlinge sind die vegetarische oder vegane Alternative zu Fleisch-Frikadellen).

Die Blattspitze verrät die Art.
Bild 03 Blatt, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

Foto: H.-J_Koch

Die beiden gelbblühenden Springkräuter (Kleinblütiges Springkraut Impatiens paviflora und das Große Springkraut Impatiens noli-tangere) kann man an den unterschiedlichen Blattspitzen unterscheiden.
Beim Rührmichnichtan (Impatiens noli-tangere) sind sie abgerundet,
beim Kleinblütigen Springkraut sind die Blattspitzen spitz zulaufend.

Systematik:
Ordnung: Heidekrautartige (Ericales)
Familie: Balsaminengewächse (Balsaminaceae)
Gattung: Springkräuter (Impatiens)
Art: Kleines Springkraut
Wissenschaftlicher Name: Impatiens parviflora
Trivialnamen: Rührmichnichtan, Kleines Springkraut, Sibirisches Springkraut, Mongolenkraut
Englische Bezeichnung:  small-flowered touch-me-not

Bild 04 Illustration, Großes Springkraut Impatiens noli-tangere

Dieses Werk ist gemeinfrei.
Quelle: www.biolib.de

Das Kleine Springkraut ist eine einjährige krautige Pflanze, die Wuchshöhen bis 60, selten bis 90 cm erreicht. Der aufrechte, oben verzweigte, kahle Stängel ist etwas glasig und an den Knoten geschwollen. Die wechselständigen Laubblätter sind breit lanzettlich und besitzen einen spitz gezähnten Rand.
Bei manchen Pflanzen kann man morgens am Blattrand kleine Wassertropfen beobachten. Das sind dann keine Tautropfen, sondern der Beweis dafür, dass Pflanzen nicht nur Wasser aktiv mit ihren Wurzeln aufnehmen, sondern auch über ihre Blätter abgeben können.

Der Prozess wird als Guttation bezeichnet und findet bei Pflanzen statt, die bei Wasserüberschuss den Nährstofftransport aus ihren Wurzeln sichern wollen.

Denn die Nährstoffe werden im Wasser gelöst über die Wurzeln aufgenommen. Das funktioniert aber nur durch den Transpirationssog, das heißt durch Sog, den die Verdunstung des Wassers an den Blättern erzeugt.
Und der Sog kann auf nassen Standorten im schattigen Wald sehr gering sein, wie eben beim Springkraut.
Die Blütezeit reicht von Juni bis September. In den Achseln der oberen Blätter befinden sich aufrechte 4-10 traubige Blütenstände mit jeweils vier bis zwölf Blüten.

Bild 05 Blüte, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

Foto: H.-J_Koch

Die Blüten sind gelb und im Schlund mit dunkelgelbem Fleck versehen. Darauf sind braune, strichförmige Saftmale zu sehen.
Als Saftmale werden Bereiche innerhalb einer Blüte oder Blume bezeichnet, die das Blütenbesucherverhalten beeinflussen.
Saftmale können auch als Pollen- oder Staubbeutelattrappen bezeichnet werden.
An der Bestäubung der Blüten sind besonders Schwebfliegen beteiligt, die dort nach Pollen suchen; aber auch Selbstbestäubung ist erfolgreich, obwohl keine kleistogamen Blüten ausgebildet werden.

Wegen ihrer auffälligen, z. T. ausgedehnten Dominanzbestände wurde früher angenommen, Impatiens parviflora verdränge andere Pflanzen.
Tatsächlich finden sich ausgedehnte Bestände vor allem an Standorten, die für andere Arten keine guten Lebensbedingungen bieten, etwa weil sie zu dunkel sind, zu hohe Laubstreuauflagen haben usw. Insofern ist die Art an manchen ihrer Standorte ein Beispiel für die Nutzung von sonst ungenutzt bleibenden Ressourcen.

Pflanzenteile enthalten einen chemisch noch nicht genau erforschten, aber als giftig geltenden, Übelkeit mit Schwindel sowie Erbrechen und Durchfall auslösenden Bitterstoff sowie verschiedene Gerbstoffe.
Inhaltsstoffe: Grüne Teile: Gerb- und Bitterstoffe, Glykoside, Öl, Tannine und Säure. Samen: Fettsäure "Parinarsäure".

Teil 1
Spross, Querschnitt
25 Mikrometer

Bild 06 Schnittstelle, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

Aufrechter, glasig wirkender Stängel

Bild 07 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Polarisation, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 08 Ungefärbter Schnitt, Dunkelfeld Übersicht, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 09 Ungefärbter Schnitt, Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 10 Autofluoreszenz, Übersicht, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 11 Autofluoreszenz, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 12 Autofluoreszenz, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau) modifiziert

Arbeitsablauf :
1.Pflanzenprobe liegt in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridinrotlösung 8 Min.
4. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
5. Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen - Lupenkontrolle) ca.15 Sekunden!!!
6. 2 x auswaschen mit Aqua dest..
7. Nachfärbung Astrablaulösung 1 Minute.
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben.
9. Entwässern mit 3x gewechseltem Isopropylalkohol (99,9 %)
10. Einschluss in Euparal.

Ergebnis :
Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot, Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb, Zellwände der innenliegenden Hypodermis tiefrot.
Bei der Betrachtung wird eine Kontrastverbesserung bei Verwendung eines BG 38 Filters (blaugrün, 3mm dick) erreicht.
Fotos: Nikon D5000, Sona alpha 6000

Bild 13 Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 14 Detailaufnahme, mit Beschriftung, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

EP = Epidermis, PH = Phloem, RP = Rindenparenchym, MP = Markparenchm, P = Protoxylem, M = Metaxylem

Bild 15 Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 16 Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 17 Polarisation, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 18 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 19 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Kleinblütiges


Bild 20 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora

[Hans-Jürgen Koch]

Teil 2
Wurzel, Querschnitt
25 Mikrometer

Bild 21 Schnittstelle, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau)

Bild 22 Übersicht, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 23 Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 24 Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 25 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 26 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Übersicht, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora



Bild 27 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Bild 28 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Kleinblütiges Springkraut Impatiens parviflora


Quellen und weiterführende Informationen:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie
,,Botanica" Das Abc der Pflanzen, ISBN: 3-8290-0868-6
,,Welche Heilpflanze ist das?", ISBN: 978-3-440-10798-0
,,Das große illustrierte Pflanzenbuch", 1966
Czihak ,,Biologie", ISBN: 783540555285
U. Lüttge ,,Botanik", ISBN: 3-527-30099-6
Lüder, ,,Grundkurs Pflanzenbestimmung", ISBN: 3-494-01418-3
Frank Erdnüß ,,Pflanzen bestimmen für dummies", ISBN: 978-3-527-71428-5
Peter H. Raven ,,Biologie der Pflanzen". ISBN: 23-978-3-11-018531-7
,,Tiere und Pflanzen", ISBN: 978-3-440-14136-6
,,Was blüht denn da?", ISBN: 978-3-440-11379-0
,,Kosmos Blumenführer für unterwegs", ISBN: 978-6-440-13022-4
,,Welche essbare Wildpflanze ist das?", ISBN: 978-3-440-16445-7
,,Pflanzen des Waldes", ISBN: 3-405-13355-6


Die Informationen für Beschreibungen werden von mir selbst aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Dabei benutze ich sowohl Bücher als auch Internet Quellen.
Gerne zeige ich euch die schönen Seiten der Pflanzen.
Viele Aufnahmen von einer Pflanze ermöglichen eine umfassende Wahrnehmung.
Es freut mich natürlich sehr, wenn auch euch die Bilder gefallen.
Für konstruktive Kritik bin ich ebenso offen wie für lobende Worte.

Hans-Jürgen

[peter-h]

Hallo,

ich hoffe ich störe mit den alten Bilder nicht. Vor vielen Jahren habe ich auch Springkraut geschnitten und gefärbt. Einmal W3A und einmal SAC. Leider habe ich mir zu wenig Notizen gemacht.

Grüße
Peter

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

das ist wieder eine schöne Darstellung, die ich gerne gelistet habe!

Zwei Fragen habe ich aber doch:

Was meinst Du in Bild 14 mit Sektionskanal? Für mich sind das nicht vollständig verholzte Tracheen im primären Xylem des Leitbündels, was man m.E. auch schön anhand der Fluoreszenzaufnahme Bild 18 sehen kann.

Die Querschnitte in den Bildern ab 22 sehen für mich sehr nach Spross aus. So weit ich weiß, bilden die meisten Arten der Gattung Impatiens Rhizome aus, die ja als unterirdische Sprosse der Sprossanatomie folgen. Könntest Du hier ein Rhizom erwischt haben?
Ich habe gerade noch mal nach gesehen: Impatiens bildet keine Rhizome (das war der Staudenknöterich Reynoutria, ein weiterer Neophyt an unseren Bachläufen). Ein Rhizom kann es also nicht sein. Ich habe allerdings Aufnahmen von Impatiens gefunden, die Wurzeln an erdnahen Knoten des Sprosses zeigen ...

@Detlef: Was meinst Du?

Herzliche GRüße
Jörg

[Detlef Kramer]

Lieber Hans-Jürgen,

ich vermute, Du meintest Sekretionsgang. Drüsenzellen wäre auch gegangen.

Herzlich Grüße
Detlef

[jcs]

Hallo Hans-Jürgen,

spannende Infos über eine interessante Pflanze, und natürlich wie immer sehr gelungene Aufnahmen.

Jürgen

[Fahrenheit]

Lieber Detlef,

siehst Du in Bild 18 wirklich Sekretgänge? Für mich sind das Tracheen, was m.E. auch die Fluoreszenzaufnahmen schön zeigen.

Und kannst Du auch etwas zum Thema Wurzel/Spross sagen?

Herzliche GRüße
Jörg

[Hans-Jürgen Koch]

Liebe Pflanzenfreunde,

Peter, Jörg, Detlef und Jürgen,
danke für eure Rückmeldung.

@ Jörg,
ich habe ein Foto von Bernard Boher gefunden.


Bernard hat die Zellen ,,canaux secreteurs" genannt.

@ Detlef,

ich habe Sekretionsgang gemeint.

Gruß
Hans-Jürgen

[Rawfoto]

Hallo Hans-Jürgen

Ich freue mich über deinen Beitrag. Beim Sommertreffen haben wir Proben genommen, sind dann aber nicht dazugekommen. In ein paar Wochen gibt es ja das nächste Treffen und dein Beitrag zeigt das wir es heuer durchziehen sollten.

Liebe Grüße

Gerhard

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Gerhard,

Danke für dein Feedback und viel Erfolg bei eurem Treffen.

Gruß
Hans-Jürgen

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen, lieber Detlef,

da werd' ich doch mal selbst schnippeln - unter dem Mikroskop ist's immer einfacher als auf einem Foto.

Herzliche Grüße
Jörg

[Hans-Jürgen Koch]

Lieber Jörg,

ich bin schon auf dein Ergebnis gespannt.

Gruß
Hans-Jürgen

[Detlef Kramer]

Lieber Jörg,

ich auch! Dafür, dass es sich tatsächlich um Sekretgänge handelt, spricht die die streng sternförmige Anordnund der Sekretzellen umd die Gänge, eigentlich sehr typisch. Hans-Jürgen, Deine Wortschöpfung finde ich interessant .

Jörg, an den Wurzelschnitten kann ich nichts üngewöhnlich finden. Auf was bezieht sich Deine Frage?

Herzliche Grüße
Detlef

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen, lieber Detlef,

gestern konnte ich auf einer Wanderung im Siebengebirge eine Probe vom Kleinen Springkraut nehmen. Ich bin abends aber nicht mehr zum Schneiden gekommen und habe eine Stückfixierung gemacht. Heute Morgen dann ein böses Erwachen: der Spross ließ sich leider nur sehr schwer schneiden, ohne auszureissen. Die Schnitte lohnen die Färbung nicht, ich muss also noch mal neue Proben holen.

Allerdings habe ich ein schön getroffenes Leitbündel gefunden und Bilder vom anfixierten Schnitt gemacht:

Bild 1: Primäres Xylem in einem Leitbündel des Kleinen Springkrauts


Die von Detlef beschriebene regelmäßige Anordnung der Xylemparenchymzellen um die Tracheiden kann man schön sehen, aber es gibt auch überall spiralige Versteifungen, was nicht zu einem Sekretgang passt.
rote Pfeile).

Ich habe dann auch mal im Phloem bzw. im phloemnahen Rindenparenchym geschaut:

Bild 2: Phloem und Rindenparenchym in einem Spross des Kleinen Springkrauts


Auch hier kann ich keine Sekretgänge entdecken.

Die Wurzel muss ich für heute noch schuldig bleiben: wir haben keine Möhren zum Schneiden im Haus. Geplant ist ein Schnitt einer Seitenwurzel (rote Linie):

Bild 3: Wurzelgeflecht des kleinen Springkrauts


Herzliche Grüße
Jörg