Sonnentau

Sonnentau
DroseraAdmirabilis.jpg

:	Dreifurchenpollen-Zweikeimblättrige (Rosopsida)
:	Nelkenähnliche (Caryophyllidae)
:	Nelkenartige (Caryophyllales)
:	Sonnentaugewächse (Droseraceae)
:	Sonnentau

Wissenschaftlicher Name Drosera L. 1753 Europäische Arten

Rundblättriger Sonnentau (D. rotundifolia)
Langblättriger Sonnentau (D. anglica)
Mittlerer Sonnentau (D. intermedia)

Die Gattung Sonnentau (Drosera) bildet mit ihren über 170 Arten die zweitgrößte Gattung fleischfressender Pflanzen; sie zählt zur Familie der Sonnentaugewächse (Droseraceae).

Etymologie

Sowohl der botanische Name (vom griechischen δρόσος drosos = „Tau, Tautropfen“) als auch der deutsche Name leiten sich vom glänzenden Aussehen der zahlreichen Drüsensekrettropfen an der Spitze der Tentakel ab, die an morgendliche Tautropfen erinnern.

Merkmale

Sonnentauarten sind selten ein-, meist aber mehrjährige krautige Pflanzen, rosettenbildend, aufrecht oder kletternd mit einer Wuchshöhe von einem bis einhundert Zentimetern, je nach Art; kletternde Sonnentau-Arten können jedoch eine wesentlich größere Länge erreichen, über 3 Meter sind berichtet worden (Drosera erythrogyna). Sie können nachweislich ein Alter von über 50 Jahren erreichen. Die Gattung ist so sehr auf die Aufnahme von Stickstoffen durch Insektenfänge spezialisiert, dass ihr, zumindest bei den Zwergsonnentauarten, das Enzym Nitratreduktase vollständig fehlt, das Pflanzen normalerweise zur Aufnahme von bodengebundenem Nitrat benötigen. Vegetative Vermehrung findet durch oberirdische Ausläufer, Stolonen, oder - je nach Wuchsform - durch Knollenbildung oder Brutschuppen statt.

Wuchsformen

Die Gattung lässt sich in verschiedene Wuchsformen einteilen:

Temperierte Formen: Hierzu zählen alle in Europa vorkommenden Arten. Die Pflanzen ziehen zur Überwinterung in eine Überwinterungsknospe, einen sogenannten Hibernakel ein, aus dem sie im Frühjahr wieder austreiben (= Hemikryptophyt). Interessanterweise existieren von einigen solchen Arten auch Formen unter subtropischen bis tropischen Bedingungen, die keine Winterruhe einlegen und dementsprechend auch keine Hibernakel ausbilden (Langblättriger Sonnentau, Mittlerer Sonnentau).
Subtropische Formen: Die Pflanzen haben unter klimatisch annähernd gleich bleibenden Bedingungen eine ganzjährige Vegetationsperiode.
Zwergdrosera: Eine Gruppe von rund 40 australischen Arten, die sich durch Zwergwuchs, die Bildung von Brutschuppen und die Ausbildung einer dichten Behaarung im Herzen der Rosette auszeichnen. Diese dient der Pflanze dazu, sich vor der intensiven Sonne im australischen Sommer zu schützen. Sie entspricht der Sektion Bryastrum.
Knollendrosera: Über vierzig australische Arten ziehen zur Überdauerung eines extrem trockenen Sommers in eine unterirdische Knolle ein, aus der sie im Herbst wieder austreiben. Diese sogenannten Knollendrosera werden weiter unterteilt in aufrechtwachsende, kletternde und rosettenförmige Arten. Die Gruppe entspricht weitgehend der Untergattung Ergaleium.
Petiolaris-Komplex: Eine tropische Gruppe australischer Arten, die unter gleich bleibend hohen Temperaturen, aber in wechselfeuchten Bedingungen lebt. Einige der 14 Arten der Gruppe haben dazu spezielle Strategien herausgebildet, zum Beispiel eine dichte Behaarung, die gleichermaßen vor Austrocknung schützt wie zum Auffangen von Kondenswasser aus der Luft dient; dies ist etwa beim Morgentau der Fall. Sie entspricht weitgehend der Sektion Lasiocephala.

Obwohl nicht durch eine Wuchsform im strengen Sinne definiert, wird häufig noch eine weitere Gruppierung angeführt:

Queenslanddrosera: Eine kleine Gruppe dreier Arten (Drosera schizandra, Drosera prolifera und Drosera adelae), die bei extrem hoher Luftfeuchtigkeit und geringer Lichtintensität in Regenwäldern des nordostaustralischen Bundesstaates Queensland gedeihen.

DroseraLasiantha.JPG

Wurzeln

Das Wurzelsystem der meisten Drosera ist nur schwach ausgeprägt. Es dient hauptsächlich der Verankerung der Pflanze im Untergrund und zur Wasseraufnahme; für die Nährstoffversorgung sind die Wurzeln nahezu bedeutungslos. Einige südafrikanische Arten speichern in ihrer Wurzel Wasser und auch Nährstoffe. Bei manchen australischen Arten sind zu diesem Zwecke Knollen als Speicherorgane angelegt; sie dienen zur Überdauerung der Pflanze in extremer Trockenheit. Die Pfahlwurzeln von Zwergsonnentauarten sind oft extrem verlängert im Verhältnis zu ihrer Größe, eine ein Zentimeter große Pflanze kann eine Pfahlwurzel von bis zu 15 Zentimetern Länge ausbilden. Stämmchenbildende Zwergsonnentauarten bilden häufig im Alter rote Stützwurzeln aus, die von der Krone herab zum Boden wachsen.

Blätter

Sonnentauarten zeichnen sich durch ihre mit klebrigen Sekreten besetzten Tentakel auf den Blättern aus. Zu unterscheiden sind zum einen gestielte Tentakel, die ein süßes und klebriges Sekret absondern, welches Beute anzieht, fängt und mittels ausgeschiedener Enzyme auflöst und zum anderen sitzende Drüsen, die für die Aufnahme der Nährstoffe verantwortlich sind, bei einigen Arten aber auch fehlen, so zum Beispiel bei Drosera erythrorhiza.

Drosera capensis2.jpg Kleine Tiere, meist Insekten, die vom zuckerhaltigen Sekret angelockt werden, verenden darin, wenn sie diesen berühren, da sie durch den klebrigen Schleim am Fortkommen gehindert werden. Sie finden entweder durch Erschöpfung den Tod oder ersticken am zähen Sekret, das in ihre Tracheen einsickert und diese verstopft. Die Pflanze sondert derweil Enzyme wie Esterase, Peroxidase, Phosphatase und Protease ab, die gleichzeitig die Beute langsam zersetzen und die enthaltenen Nährstoffe lösen. Diese werden dann über die sitzenden Drüsen resorbiert und für den Wachstumsprozess verwendet.

Je nach Art ist das gesamte Fangblatt unterschiedlich stark beweglich; die Tentakel können hingegen bei allen Arten der Gattung bewegt werden. Der Kap-Sonnentau (Drosera capensis) kann sein Blatt um 180° biegen und seine Beute dadurch nahezu völlig einschließen. Drosera burmannii gehört zu den Sonnentau-Arten, deren Randtentakel sich binnen Sekunden biegen können, um die Beute auf dem Fangblatt zu fixieren, wohingegen der Fadenförmige Sonnentau, Drosera filiformis, unbewegliche Fangblätter besitzt. Als "schnellster" Sonnentau galt lange Drosera burmannii, seit einiger Zeit jedoch finden sich zunehmend Belege für Arten, die mit sogenannten Schnelltentakeln ausgestattet sind, welche die Beute bei optimalen klimatischen Bedingungen innerhalb einer Sekunde umschließen können (z.B. Drosera glanduligera) - eine Geschwindigkeit, die bereits an jene der verwandten Venusfliegenfalle denken lässt.

Innerhalb der Gattung haben sich zahlreiche, teils sehr verschiedene Blattformen entwickelt, mit oder ohne Stiel. Die ungewöhnlichste Form hat dabei sicher die ein- bis mehrfach gegabelte Drosera binata.

DroseraKenneallyiFlora.jpg

Blüten, Früchte und Samen

Die Blüten des Sonnentaus stehen, wie bei fast allen Karnivoren üblich, an sehr langen Blütenständen über der Pflanze, damit mögliche Bestäuberinsekten nicht durch die Blätter gefangen werden. Die meist ungegabelten Blütenstände sind in der Regel Wickel, deren Blüten sich einzeln öffnen und meist nur kurz blühen. Entscheidend für die Öffnung der Blüte ist vor allem die Intensität der Sonne; die Blütenstände sind außerdem „heliotrop“, wenden sich also zur Sonne hin.

Die radiären, zwittrigen Blüten sind immer einfach und fünfzählig; nur zwei Arten fallen diesbezüglich aus dem Rahmen, nämlich die vierzählige Drosera pygmaea und die acht- bis zwölfzählige Drosera heterophylla. In der Regel sind Sonnentaublüten weiß oder rosa. Eine etwas größere Farbvielfalt herrscht bei den australischen und afrikanischen Arten; dort kommen vereinzelt auch orange (Drosera callistos), rote (Drosera cistiflora), gelbe (Drosera zigzagia) oder gar violett-metallicfarbene (Drosera microphylla) vor.

Die Fruchtknoten sind oberständig. Es werden Kapselfrüchte mit sehr vielen kleinen Samen gebildet. Viele Sonnentauarten sind selbstbefruchtend; häufig werden große Mengen an Samen produziert. Die Samen sind schwarz, staubfein und lichtkeimend, verlieren aber schnell an Keimfähigkeit. Fast alle Arten sind Windstreuer, bei einigen wenigen Arten (Drosera felix, Drosera kaieteurensis) gibt es eine spezielle Verbreitungsform, bei denen die Samen durch den "Aufschlag" eines Regentropfens aus der Samenkapsel herausgeschleudert werden (Regentropfen- oder Splash-Cup-verbreitung). temperierter Zonen sind Frostkeimer.

Verbreitung

Die Areale der Gattung erstrecken sich insgesamt von Kanada im Norden bis Neuseeland im Süden. Die Hauptverbreitungsgebiete sind mit annähernd 50 Prozent aller Arten Australien, Südamerika mit knapp über zwanzig Arten sowie das südliche Afrika. Einige wenige Arten kommen auch großflächig in Eurasien und Nordamerika vor; diese Areale sind aber eher als Randgebiet anzusehen, ebenso wie die äußersten arktischen Vorkommen. Anders als bisher angenommen, ist die evolutionäre Trennung der Gattung nicht auf das Auseinanderdriften der ehemals als Superkontinent Gondwana zusammengehörenden Kontinente zurückzuführen, sondern auf eine nachfolgende Zerstreuung über weite Entfernung hin. Dabei wird als Ursprung der Gattung Australien oder Afrika angenommen.

In Europa existieren (neben dem Naturhybriden Drosera × obovata) nur drei Arten: der Rundblättrige Sonnentau (D. rotundifolia), der Langblättrige Sonnentau (D. anglica) und der Mittlere Sonnentau (D. intermedia).

Häufig wird die Gattung als kosmopolitisch bezeichnet, also als weltweit vorkommend. Der Botaniker Ludwig Diels, Autor der bisher einzigen Monographie über die Familie, bezeichnete dies jedoch als „arge Verkennung ihrer höchst eigentümlichen Verbreitungsverhältnisse“, obwohl die Sonnentau-Arten „einen beträchtlichen Teil der Erdoberfläche besetzt“ hielten. Insbesondere wies er auf ihr Fehlen in nahezu allen ariden Zonen, zahlreichen Regenwaldgebieten, an der amerikanischen Pazifikküste, in Polynesien, dem Mittelmeerraum und Nordafrika hin sowie auf die sehr geringe Artenvielfalt in temperierten Zonen, zum Beispiel Europa und Nordamerika.

Habitate

Drosera rotundfolia.jpg Sonnentauarten wachsen in der Regel in saisonal feuchten, seltener dauernassen Gebieten mit nährstoffarmen, sauren Böden und viel Sonne, z. B. in Mooren, Heiden, Sümpfen, im Wallum, Fynbos, auf Inselbergen, aber auch in Marschland und an den Ufern von Fließgewässern. Viele Formen wachsen gemeinsam mit Torfmoosen, die dem Untergrund Nährstoffe entziehen und ihn zugleich versauern, wodurch sie das Wachstum möglicher Konkurrenten behindern.

Allerdings ist die Gattung in ihren Habitatansprüchen sehr variabel; in einzelnen Fällen schaffen Arten es sogar, in sehr untypischen Gebieten wie Regenwäldern, Wüsten (z. B. Drosera burmannii und Drosera indica) oder auch in Biotopen mit starker Beschattung zu siedeln (Queenslanddrosera). Auch die temperierten Arten, die über den Winter Hibernakel ausbilden, stellen eine solche Form der Anpassung an abweichende Habitate dar, da die Arten der Gattung üblicherweise eher warme Klimata bevorzugen und nur bedingt frosthart sind.

Gefährdung

Alle heimischen Drosera-Arten stehen in Deutschland, Österreich und der Schweiz unter Naturschutz. Auch in anderen europäischen Ländern wie Finnland, Ungarn, Frankreich oder Bulgarien sind Drosera-Arten gesetzlich geschützt. In Mitteleuropa stellte über lange Zeit die Nutzung der Lebensräume durch Trockenlegung und Torfabbau die Hauptgefährdung dar. Dadurch sind in zahlreichen Regionen die Bestände dieser empfindlichen Pflanzen inzwischen verschollen bzw. ausgestorben. Die Erfahrungen haben gezeigt, dass einmal verlorene Standorte nicht mehr durch Wiederansiedelung zurückgewonnen werden können, da der ökologische Spielraum hinsichtlich der Standortfaktoren sehr eng begrenzt ist. Durch den verstärkten gesetzlichen Schutz der Moore und Anmoore sowie die Bemühungen um deren Renaturierung, konnte der Rückgang des Sonnentaus zwar gebremst werden, dennoch sind die meisten Sonnentau-Arten weiterhin stark gefährdet. Das relativ unscheinbare Erscheinungsbild sowie der kleine, niedrige Wuchs dieser Pflanzen erschwert generell die Schutzbemühungen vorort. Oft werden Sonnentaugewächse im Gelände übersehen oder gar nicht erkannt. In zwei der drei Hauptverbreitungsgebiete, in Südafrika und Australien, unterliegen die dortigen Lebensräume der Sonnentaue starkem Nutzungsdruck durch den Menschen. Insbesondere expandierende Siedlungsgebiete (Queensland, Perth, Kapstadt) sowie die Trockenlegung von Feuchtgebieten für die Land- und Forstwirtschaft gefährden die häufig nur in isolierten Gebieten existierenden Bestände. Auch durch die Dürren, die sich in Teilen Australiens bereits mehr als zehn Jahre hinziehen und vermutlich eine Folge der globalen Erwärmung sind, fallen zunehmend Standorte trocken, auch dies stellt mittelbar eine Bedrohung der Arten dar.

Gerade die nur in äußerst eng umgrenzten Standorten zu findenden Arten unterliegen durch die Absammlung von Wildpflanzen der größten Gefahr von Totalverlusten. Aufgrund massiven Raubbaus für den Export in Madagaskar gilt Drosera madagascariensis als stark gefährdet, jährlich werden dort 10 - 200 Millionen Pflanzen für Vermarktungszwecke abgesammelt.

Verwendung

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Heilpflanze

Im Sonnentau sind verschiedene medizinisch wirksame Inhaltsstoffe enthalten, nämlich Naphthochinonderivate (Plumbagin, Droseron, Ramentaceon) und Flavonglykoside (Quercetin, Myricetin, Kampferöl).

Bereits im 12. Jahrhundert wurden die Kräuter von Matthaeus Platearius, einem italienischen Arzt aus der Schule von Salerno, unter dem Namen herba sole als Heilkraut gegen Reizhusten beschrieben. Des weiteren wurde Sonnentau zur Herzstärkung und als Aphrodisiakum, aber auch zur Behandlung von Sonnenbrand und gegen Sommersprossen verwandt. So wird er auch heute noch in 200 - 300 zugelassenen Präparaten der Medizin verwendet, zumeist in Kombination mit weiteren Wirkstoffen.

Auf Wildsammlungen in Deutschland wird allerdings mittlerweile verzichtet; stattdessen werden entweder Gebiete in Madagaskar, Spanien, Frankreich, Polen und dem Baltikum abgeerntet oder es wird Sonnentau aus deutschen Zuchten verwendet, dort vor allem die schnellwüchsigen Arten Drosera madagascariensis, Drosera ramentacea, aber auch der Rundblättrige und der Mittlere Sonnentau.

Zierpflanzen

Durch ihre Karnivorie und die als anmutig empfundenen Fangblätter sind Sonnentauarten beliebte Zierpflanzen. Die meisten Arten haben allerdings aufgrund meist schwieriger Haltungsbedingungen oder der komplizierten Vermehrung nur geringe Marktchancen. Wenige, robuste Arten sind jedoch neben der Venusfliegenfalle als geläufige Karnivoren für den Massenmarkt mittlerweile in vielen Gartencentern oder Baumärkten erhältlich, insbesondere der Kap-Sonnentau und Drosera aliciae.

Auch die anderen Sonnentauarten werden von einem mehrere Tausende starken, weltweiten Kreis von Sammlern kultiviert; es befinden sich derzeit so gut wie alle Arten in Kultur. Da viele Sonnentau-Arten sehr eng begrenzte Verbreitungsgebiete haben und auch in diesen selten sind, hat dies durch starke Absammlungen zu Rückgang und Gefährdung einiger Arten beigetragen.

Sonnentau-Arten als Nahrungsmittel

Bei den australischen Aborigines stellen die Knollen der dort heimischen Knollendrosera ein beliebtes Nahrungsmittel dar.

Phylogenetik

Das folgende Kladogramm stellt die Beziehungen zwischen den verschiedenen Sektionen bzw. Untergattungen anhand der Analysen von Rivadavia et al. 2002 dar. Die monotypische Sektion Meristocaules wurde nicht in die Untersuchungen mit einbezogen, so dass ihre Stellung in diesem System unklar ist, neuere Untersuchungen stellen sie aber in die Nähe der Sektion Bryastrum bzw. gliedern sie dort ein. Da die Sektion Drosera polyphyletisch ist, taucht sie mehrfach innerhalb des Kladogramms auf ( * ).

Diese phylogenetische Untersuchung hat die Notwendigkeit einer Revision der Gattung noch deutlicher werden lassen.

,--- Sektion Drosera * | | ,---+ | | | | ,---+ `

Sektion Ptycnostigma | | | | ,---+ `

Sektion Drosera * | | | | | `

Sektion Thelocalyx | | ,

Untergattung Ergaleium | ,

+ | | `

Sektion Phycopsis ,

---+ | | | ,---+ | | | | | | | | ,

Sektion Bryastrum ,---+ `

+ `

+ | | | `

Systematik

Die Gattung wird (nach Seine & Barthlott, 1994) in drei Untergattungen und elf Sektionen aufgeteilt, Grundlage für diese sind morphologische Merkmale.

Seit Jahrzehnten werden immer neue Arten entdeckt und beschrieben, noch in den 1940ern waren erst etwas über 80 Arten bekannt. Die zahlreichen australischen Arten wurden vor allem durch den Australier Allen Lowrie beschrieben. Seine diesbezügliche Taxonomie wurde zwar 1996 durch den deutschen Botaniker Jan Schlauer in Frage gestellt, diese ist aber umstritten.

Untergattung Drosera

Sektion Ptycnostigma

Sektion Thelocalyx

Dr-burmannii.jpg

Sektion Oosperma

Untergattung Ergaleium

Sektion Ergaleium

Sektion Erythrorhizae

DroseraErythrorhiza.jpg

Sektion Stoloniferae

Untergattung Regiae

Königs-Sonnentau (Drosera regia)

Literatur

Barthlott, Wilhelm; Porembski, Stefan; Seine, Rüdiger; Theisen, Inge: Karnivoren. Stuttgart, 2004, ISBN 3-8001-4144-2
Correa A., Mireya D.; Silva, Tania Regina Dos Santos: Drosera (Droseraceae), in: Flora Neotropica, Monograph 96, New York, 2005
Darwin, Charles: Insectenfressende Pflanzen, Stuttgart, 1876
Diels, Ludwig: Droseraceae, in Engler, A. (Hrsg.): Pflanzenr. 4, 112 : 109, 1906
Karlsson, P.S.; Pate, J.S.: Contrasting effects of supplementary feeding of insects or mineral nutrients on the growth and nitrogen and phosphorus economy of pygmy species of Drosera, 1992, Oecologia 92: 8-13
Lowrie, Allen: Carnivorous Plants of Australia, Vol. 1-3, Englisch, Nedlands, Western Australia, 1987 - 1998
Lowrie, Allen: A taxonomic revision of Drosera section Stolonifera (Droseraceae) from south-west Western Australia, 2005, Nuytsia 15(3):355-393. (Online: http://science.calm.wa.gov.au/nuytsia/15/3/355-394.pdf)
Olberg, Günter: Sonnentau, Natur und Volk, Bd. 78, Heft 1/3, pp. 32-37, Frankfurt, 1948
Rivadavia, Fernando; Kondo, Katsuhiko; Kato, Masahiro und Hasebe, Mitsuyasu: Phylogeny of the sundews, Drosera (Droseraceae), based on chloroplast rbcL and nuclear 18S ribosomal DNA Sequences, American Journal of Botany. 2003;90:123-130. (Online: http://www.amjbot.org/cgi/content/full/90/1/123)
Seine, Rüdiger; Barthlott, Wilhelm: Some proposals on the infrageneric classification of Drosera L., Taxon 43, 583 - 589, 1994
Schlauer, Jan: A dichotomous key to the genus Drosera L. (Droseraceae), Carnivorous Plant Newsletter, Vol. 25 (1996)

Weblinks

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