Stängel (auch Sprossachse genannt) sind eine der beiden strukturellen Hauptachsen einer Gefäßpflanze. Sie bestehen aus aufeinanderfolgenden Knoten und Internodien. An den Knoten sitzen oft Blätter, Blüten, Zapfen, Achselknospen oder Seitensprosse. Der Begriff "Sprossen" wird häufig mit "Stielen" verwechselt: Ein "Spross" meint allgemein das Wachstum einer neuen Pflanze oder eines neuen Triebs, das neben dem Stängel auch andere Organe wie Blätter und Blüten umfasst.

Aufbau und Gewebe

Stängel sind aus mehreren Gewebetypen aufgebaut, die jeweils charakteristische Aufgaben haben:

  • Epidermis: die äußere Schutzschicht, oft mit Cuticula und gegebenenfalls Spaltöffnungen (Stomata).
  • Rinde / Cortex: oft aus parenchymatischen Zellen, kann Speichergewebe, Assimilatlager oder mechanische Zellen enthalten.
  • Leitbündel (Xylem und Phloem): Xylem transportiert Wasser und gelöste Mineralien von den Wurzeln zu den oberirdischen Organen; das Phloem leitet organische Nährstoffe (z. B. Zucker) von den Blättern zu Speicher- und Verbrauchsorganen.
  • Mark (Pith): zentrales Parenchymgewebe, in einigen Pflanzen stark ausgeprägt.
  • Kambium (bei verholzenden Pflanzen): ein sekundäres Meristem, das für das sekundäre Dickenwachstum und die Holzbildung verantwortlich ist.

Knoten, Internodien und Knospen

Knoten sind Stellen am Stängel, an denen Blätter, Seitenknospen oder Blüten entspringen. Zwischen den Knoten liegen die Internodien. In den Achseln der Blätter befinden sich Achselknospen, die bei geeigneten Bedingungen zu Seitentrieben, Blütenständen oder speziellen Strukturen auswachsen können. Die Apikalknospe am Stängelende steuert häufig das Längenwachstum und die sogenannte Apikaldominanz.

Hauptfunktionen des Stängels

Stängel erfüllen mehrere wichtige Aufgaben für die Pflanze:

  • Mechanische Unterstützung: Sie tragen und stützen Blätter, Blüten und Früchte, sorgen für optimale Lage im Licht und ermöglichen Pollinatorenzugang zu Blüten.
  • Transport: Über das Gefäßsystem (Xylem und Phloem) erfolgt der vertikale und teilweise laterale Transport von Wasser, Mineralstoffen und Assimilaten zwischen Wurzeln, Blättern und anderen Organen.
  • Speicherung: Viele Stängel speichern Reservestoffe wie Kohlenhydrate oder Wasser (z. B. in Knollen, Sprossknollen oder sukkulenten Internodien).
  • Wachstum und Bildung neuen Gewebes: Stängel enthalten meristematische Bereiche (Meristem), die Zellteilung und Differenzierung bewirken. Dadurch entstehen neue Triebe, Blätter oder sekundäres Dickenwachstum.
  • Fotosynthese: Bei manchen Pflanzen (z. B. Sukkulenten, Kaktusarten oder gewisse Sprosse) übernehmen grüne Stängel zusätzlich die Funktion der Photosynthese.
  • Vegetative Vermehrung und Ausbreitung: Modifizierte Sprosse wie Stolons oder Rhizome dienen der Ausbreitung und vegetativen Vermehrung.

Typen und Spezialformen von Stängeln

Stängel können stark variieren:

  • Grüne (krautige) Stängel: weich, oft jährlich erneuert.
  • Holzige Stängel (Stämme): verholzt, mit sekundärem Xylem, langlebig und bei Bäumen und Sträuchern ausgebildet.
  • Unterirdische Sprosse: wie Rhizome, Knollen oder Zwiebeln — dienen der Überwinterung und vegetativen Vermehrung.
  • Ausgeprägte Speicherorgane: Sprossknollen und verdickte Internodien speichern Nährstoffe (Beispiele: Kartoffelknollen als umgewandelte Sprosse).
  • Ranken, Dornen, Sprossschuppen: Ranken sind oft umgebildete Seitenachsen zur Kletterhilfe; Dornen können ebenfalls Sprossbestandteile sein und dienen dem Schutz.

Wachstum, Lebensdauer und totes Gewebe

Das Längenwachstum erfolgt durch das apikale (primäre) Meristem, während bei verholzenden Pflanzen das Lateralkambium sekundäres Dickenwachstum erzeugt und Holzschichten (Jahresringe) bildet. Viele pflanzliche Zellen haben eine begrenzte Lebensdauer (häufig ein bis drei Jahre), wie in Studien zu Pflanzenzellen beschrieben. Allerdings bestehen Teile von langlebigen Pflanzen, insbesondere in Bäumen, zu einem großen Teil aus abgestorbenen Zellen: Holz (verholztes Xylem) und totraubige Leitungsgefäße sind strukturell wichtig, speichern keine Lebensfunktionen, erfüllen aber mechanische und Leitungsaufgaben.

Bedeutung für Mensch und Ökosystem

Stängel liefern Holz, Bau- und Brennmaterial, Faserstoffe und sind in vielen Kulturpflanzen Nahrungsquelle (z. B. Zuckerrohrstängel, Kartoffel als spezialisierte Sprosse). Sie beeinflussen Pflanzengesellschaften durch ihre Wuchsform (Strauch, Baum, Kletterpflanze) und spielen eine zentrale Rolle in der Ökologie als Träger von Blättern und Blüten sowie als Lebensraum für Tiere.

Zusammenfassend sind Stängel vielgestaltige Organe mit mechanischen, leitungs-, speicher- und wachstumsbezogenen Funktionen. Ihre Struktur und Form sind eng an die Lebensweise der jeweiligen Pflanze angepasst.