Maca
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BOTANISCHE BESCHREIBUNG UND REPRODUKTIONSBIOLOGIE
Die Maca-Pflanze hat eine Rosette von gekräuselten Blättern mit vergrößerten fleischigen unterirdischen Organen, die von der Pfahlwurzel und dem unteren Teil des Hypokotyls gebildet werden (Leon 1964;. Tello et al 1992). Diese Teile der Pflanze schwellen während des Wachstums anund bilden einSpeicherorgan, das einer Rübeähnelt. Der Einfachheit halber nennen wir dieses Organ "Hypokotyl", das das wirtschaftliche Produkt der Maca-Pflanze ist.
Maca ist eine einjährige Feldfrucht, die ihren Lebenszyklus innerhalb eines Jahres abschließt, wenn die klimatischen Bedingungen günstig sind (Quiros et al. 1996). Doch oft wird die Maca-Pflanze als eine zweijährige Pflanze betrachtet (Tello et al. 1992), weil sie einen vegetativen Zyklus hat, der von einer reproduktiven Phase gefolgt wird.
Zudem wird die Maca-Pflanze im Junin-Gebiet als zweijährige Pflanze kultiviert, indem die "Hypokotylen" während der trockenen Jahreszeit unter der Erde gehalten werden. Doch bei günstigen Jahren, wenn genügend Feuchtigkeit im Boden ist, und der tödliche Frost fehlt, schließen die im Feld gelassen Pflanzen ihren Lebenszyklus innerhalb eines Jahres ab.
Die vegetative Phase umfasst die Entwicklung und das Wachstum des "Hypokotyls" und der Wurzel. Diese Organe sind bereits etwa 7 Monate nach der Anpflanzung vollkommen entwickelt. Zu diesem Zeitpunkt beginnen die Pflanzen mit ihrer reproduktiven Phase. Oft erscheinen die ersten Blütenknospen in einem kleinen Büschel in der Mitte der Rosette oder als solitäre Blumen in einigen der Blattachseln und geben den Beginn der generativen Triebe an, die die wichtigsten reproduktiven Strukturen sind. Nur ein paar der ersten Blüten werden Früchte tragen.
Die vegetative Phase umfasst die Entwicklung und das Wachstum des "Hypokotyls" und der Wurzel. Diese Organe sind bereits etwa 7 Monate nach der Anpflanzung vollkommen entwickelt. Zu diesem Zeitpunkt beginnen die Pflanzen mit ihrer reproduktiven Phase. Oft erscheinen die ersten Blütenknospen in einem kleinen Büschel in der Mitte der Rosette oder als solitäre Blumen in einigen der Blattachseln und geben den Beginn der generativen Triebe an, die die wichtigsten reproduktiven Strukturen sind. Nur ein paar der ersten Blüten werden Früchte tragen.
Fast zur gleichen Zeit, am Fuße der Pflanze, radial und unter den Blättern, werden die generativen Triebe schnell wachsen und sekundäre Verzweigungen produzieren. Diese generieren die meisten der Samen der Pflanze. Es werden etwa 20 primäre generative Verzweigungen pro Pflanze produziert, und jede davon wird wiederum ca. 13 sekundäre Verzweigungen (Aliaga - Cárdenas 1995) produzieren. Die generativen Verzweigungen werden reichlich blühende Trauben für die nächsten 3 Monate produzieren. Jede sekundäre Verzweigungergibt Rispen mit je 50-70 Blüten. Daher wird eine primäre Verzweigung knapp 1.000 Blüten tragen. Die Früchte werdenwährend dieser Zeit in den meisten dieser Blumen entwickelt, die in ca. 5 Wochen reif sein werden.
Zu diesem Zeitpunkt beginnen die Früchte mit der Dehiszenz und die reifen Samen werden freigegeben. Während der langen Blütezeit ist es möglich, sowohl Früchte und Blumen auf den generativen Rispen zu beobachten .
Etwa 85% der Früchte tragen Samen. Offenbar haben Samen keine Ruhephase; sie keimen in 5-7 Tagen bei 25°C und guten Feuchtigkeitsbedingungen. Eine einzige Maca-Pflanze produziert ca. 14 g Samen. Ein Gramm enthält ca. 1.600 Samen. Die Samen sind klein, von 2 mm Länge, und sind von hellbrauner bis brauner Farbe (Aliaga - Cárdenas 1995).
Die Blüten der Maca-Pflanze sind unauffällig und in axillaren Trauben angeordnet. Sie haben vier aufrechte, konkave Kelchblätter und vier kleine weiße Kronblätter. Der Fruchtknoten ist oval und mehrfächrig mit einem kurzen Stil, der sich in eine klaffende Schote mit zwei Kammern entwickelt, wobei ein Samen pro Kammer getragen wird. Nur zwei Staubblätter, oder selten drei, mit gut entwickelten Staubbeuteln sindin den Blumen vorhanden. Eine variable Anzahl von rudimentären Staubblättern, die nur aus Filamenten bestehen, ist auch vorhanden. Die normale Anzahl der funktionellen Staubgefäße in der Familie der Brassicaceae ist sechs, vier größer als die anderen beiden. Allerdings ist die Androeceum Variation in der Anzahl der vollständigen Staubgefäße ein häufiges Merkmal der Gattung Lepidium (Thellung 1906). Kleine Nektarien an der Basis der Staubblätter sind ebenfalls vorhanden. Es ist jedoch unbekannt, ob diese funktionstüchtig sind. Aliaga - Cárdenas (1995) stellte fest, dass die Maca-Pflanze in erster Linie eine selbstbefruchtende Art ist. Die Bestäubung beginnt4-5 Tage, nachdem die erste Blütenknospe mit dem bloßen Auge sichtbar ist, und wird für weitere 3 Tage fortgesetzt. Die Staubbeutel und Blütenblätter welken während der nächsten zwei Tage, währendem der Fruchtknoten sich zu vergrößern beginnt und die Entwicklung der Früchte einleitet. Ein Teil der Anthesis erfolgt währendem die Blüte noch geschlossen ist, was darauf hindeutet, dass die Maca-Blumen teilweise kleistogam sind. Ein weiterer Beweis für die Autogamie ist durch die spontane Fruchtbildung der blühenden Pflanzen in Klimakammern gegeben, in denen Insekten ausgeschlossen wurden (Quiros et al. 1996). In Junín, dasheimatlicheGebiet der Maca-Produktion, wurde keine Bestäubung der Blüten durch Insekten beobachtet. Nur sporadische Besuche von zwei oder drei Arten von Dipterae, die in den Blättern und Blüten landeten, sind gesehen worden (Quiros, unveröffentlicht).
In dem Gebiet in Davis, Kalifornien, wurden nur ein paar Schwebfliegen beobachtet, die das Laub besuchten und selten die Blumen. Pflanzen, die in verschiedenen„Gemeinschaften“ gewachsen sind, sind morphologisch gleich, mit wenigen Ausnahmen. Alle diese Beobachtungen deuten darauf hin, dass die Maca-Pflanze sich überwiegend durch Selbstbestäubung reproduziert.
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