So überstehen Pflanzen den Winter

Pflanzen sind im Winter extremen Bedingungen wie Frost und Kälte ausgesetzt und anders als Tiere können sie nicht an wärmere Orte fliehen. Dennoch haben sie beeindruckende Strategien entwickelt, um zu überleben. Von eingebauten Frostschutzmitteln bis hin zu Speichermechanismen – die beeindruckendsten Anpassungsstrategien zeigen wir dir in dieser Story!

Winterruhe und Frostschutz

Viele Pflanzen verfallen im Winter in eine Art Ruhezustand, der als Winterruhe bezeichnet wird. Dieser Prozess wird durch spezielle Phytohormone wie die Abscisinsäure reguliert. Die Hormone sorgen dafür, dass Samen und Knospen erst nach der Kälteperiode wieder austreiben. Während dieser Ruhephase schützen sich die Pflanzen mit mehreren Mechanismen vor Frost.

Um zu verhindern, dass das Zellwasser gefriert und die Zellstrukturen durch die Ausdehnung des Eises zerstört werden, produzieren Pflanzen frostschützende Substanzen. Zucker, Alkohole und Mineralstoffe senken den Gefrierpunkt des Zellwassers. Diese Substanzen werden im Sommer eingelagert und können flexibel genutzt werden.

Laubbäume wie die Stiel-Eiche oder der Apfelbaum lagern ihre Nährstoffe aus den Blättern im Stamm ein. Die Vakuolen in den Zellen speichern Zucker und Proteine, die später im Frühling für das Wachstum neuer Blätter und Blüten genutzt werden. Der Laubfall im Herbst ist dabei ein zentraler Schutzmechanismus, da die Bäume so Wasserverluste minimieren.

Überwinterungsstrategien der Pflanzenarten

Einjährige Pflanzen (Therophyten) sterben oberirdisch ab und überdauern den Winter nur als Samen. Ihre harte Schale und der geringe Wassergehalt schützen sie vor dem Erfrieren. Samen wie die von Bohnen, Erbsen und Linsen sind nicht nur überlebenswichtig für die Pflanzen, sondern auch nährstoffreiche Nahrungsmittel für den Menschen. Die Keimruhe endet erst, wenn Umweltfaktoren wie Feuchtigkeit, Licht oder Temperatur optimale Bedingungen bieten.

Mehrjährige Stauden wie Tulpen oder Krokusse ziehen sich im Winter in unterirdische Speicherorgane zurück. Wurzeln, Zwiebeln oder Knollen dienen dabei als Energiespeicher. Neue Triebe entstehen aus sogenannten Meristemen, einem Gewebe aus undifferenzierten Zellen, das sich unter der Erdoberfläche befindet. Diese „schlafenden Augen“ warten darauf, bei steigenden Temperaturen auszutreiben.

Anders als Laubbäume behalten immergrüne Pflanzen ihre Blätter – oder in vielen Fällen Nadeln. Diese sind mit einer dicken, wachsartigen Oberfläche ausgestattet, die den Wasserverlust reduziert. Zudem enthalten sie frostschutzwirksame Stoffe. Doch auch Nadelbäume sind nicht vor Gefahren gefeit: Ein sonniger Winter kann sie austrocknen, da gefrorene Böden kein Wasser nachliefern können.

Schutz durch Schnee und Kälteanpassungen

Schnee kann auch ein schützender Faktor für Pflanzen sein. Die Schneedecke wirkt wie eine Isolierung, die den Boden vor allzu starker Abkühlung bewahrt. Dadurch können viele Pflanzen weiterhin Wasser und Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen.

Ein besonderes Beispiel ist das Schneeglöckchen. Es speichert im Sommer Energie in seiner Zwiebel, verbringt den Winter unter der Erde und treibt schon im Februar durch gefrorenen Boden und Schnee hindurch aus. Seine grünen Spitzen sind speziell angepasst, um Eis und Schnee zu durchdringen.

Auch die Wuchsform vieler Pflanzen trägt zu ihrem Schutz bei: Dichte Pflanzenpolster, wie sie im Hochgebirge vorkommen, isolieren die inneren Blätter und Knospen vor Frost. Dieses Prinzip zeigt, wie eng das Zusammenspiel von Form und Funktion in der Natur ist.

Quellen
Nabu - Wie Pflanzen den Winter überleben

Plantura - Was machen Pflanzen im Winter: Überwinterungsstrategien erklärt

Flora incognita - Wie überleben Pflanzen den Winter?

Akademie für Natur- und Umweltschutz Baden-Württembert - Überwinterungsstrategien von Pflanzen