Studien zur Hitzeresistenz der GezeitenalgeChaetomorpha cannabina (Aresch.) Kjellm

Zusammenfassung

• 1. Chaetomorpha cannabina (Aresch.) Kjellm. ist durch ihre hohe osmotische Resistenz (0,1–4,0 Standortwasser), ihre osmoregulatorische AnpassungsfÄhigkeit an geÄnderten Salzgehalt sowie durch ihre Gefrierresistenz als Alge der Gezeitenzone gekennzeichnet.

• 2. Als Schnellmethode zur öko-physiologischen Unterscheidung von Gezeitenalgen und Algen des stÄndig vom Wasser bedeckten Sublitorals wird 24stündiges Einlegen in 0,2 Seewasser empfohlen. Gezeitenalgen überleben, Tiefenalgen sterben ab.

• 3. Der Absterbeverlauf nach kurzfristiger Erhitzung (5 Minuten, 1/2 Stunde) zeigt, da\ Aussagen über die Resistenzgrenze frühestens 24 Stunden nach dem Erhitzen gemacht werden können (Tabelle 4 und 5).

• 4. Die Resistenzgrenzen (= Lebensgrenzen) vonChaetomorpha cannabina liegen 24 Stunden nach 5 Minuten, 30 Minuten und 12 Stunden Erhitzung bei 37‡, 36‡ und 29‡ C.

• 5. Auch bei anderen Meeresalgen (Tabelle 6) liegen die Lebensgrenzen nach 30 Minuten Erhitzung um 1‡–2‡ C tiefer als nach 5 Minuten ErwÄrmung und nach 12 Stunden ErwÄrmung um 6‡–10‡ C tiefer als nach einer Erhitzung von 30 Minuten.

• 6. An fünf aufeinanderfolgenden Tagen mehrfach tÄglich durchgeführte Resistenzbestimmungen lie\en bei in Kulturschalen gehaltenerChaetomorpha cannabina ein auffallendes Schwanken der Hitzeresistenz in einer mit den Zeitpunkten von Ebbe und Flut zusammenfallenden sechsstündigen „Gezeitenrhythmik“ erkennen (Abb. 1, 2). Die Wahrscheinlichkeit des Schwankens auch anderer physiologischer Eigenschaften sowie die Möglichkeit des Auftretens einer solchen Rhythmik auch bei Landpflanzen werden diskutiert.

• 7. Vorbehandlung vonChaetomorpha cannabina mit verdünntem bzw. konzentriertem Seewasser führt im ersten Fall zu einer Herabsetzung, im zweiten zu einer Erhöhung der Hitzeresistenz.

• 8. Eine Vorbehandlung mit in Seewasser gelöster Glukose (0,2 und 0,4 mol) brachte keine Änderung der Hitzeresistenz.

Summary

• 1. Chaetomorpha cannabina (Aresch.) Kjellm. is characterized as an intertidal alga by high osmotic hardiness (0.1–4.0 times the concentration of habitat sea-water), osmoregulatory adaptation to changes in salt content, and freezing hardiness.

• 2. Immersion into 0.2 sea-water for 24 hours is recommended as a rapid method for ecophysiological distinction between intertidal algae and those of the sublitoral permanently covered with water. Intertidal algae survive, sublitoral algae die.

• 3. The course of decay after short heat exposure (5 min, 1/2 hour) demonstrates that valid statements on hardiness limits can be given not earlier than 24 hours after heating (Tables 4 and 5).

• 4. 24 hours after exposure for 5 minutes, 30 minutes and 12 hours, hardiness limits (= limits of life) ofChaetomorpha cannabina are found at 37‡ C, 36‡ C, and 29‡ C, respectively.

• 5. Hardiness limits of other maritime seaweeds after exposure for 30 minutes are also lowered by 1–2‡ C in comparison with exposure for 5 minutes, and lowered by 6–10‡ C after heating for 12 hours, compared to exposure for 30 minutes (Table 6).

• 6. Chaetomorpha cannabina, cultivated in dishes for 5 consecutive days and repeatedly checked for resistance, showed conspicuous fluctuations of heat hardiness in a “tidal rhythm” coinciding with the six-hour intervals of ebb and flood (Figs. 1 and 2). The probability is discussed of fluctuations in other physiological traits as well as the possibility that similar rhythms could occur in land plants, too.

• 7. Pretreatment ofChaetomorpha cannabina with dilute and concentrated sea water results in lowering of heat hardiness in the first case and in its raise in the second.

• 8. Pretreatment with glucose (0.2- and 0.4molar solutions in sea-water) did not change heat hardiness.