Flechten – Bau und ökologische Bedeutung

Herzlich Willkommen zum neuen Thema „Die Flechten‟. Flechten sind eigenartige Lebewesen. Oft haben sie eine auffällige Gestalt und ihr verschiedenartiges und farbiges Äußeres gibt uns Rätsel auf. Sie haben eine Doppelnatur und man zählt sie nicht zu den Pflanzen, sondern zu den Pilzen. Flechten findet man in Deutschland oft dort, wo auch Moose gedeihen und sich ansiedeln können. Sonst wachsen sie nahezu überall auf festem Untergrund, wie zum Beispiel Erde, Fels, Rinden, von Gehölzen oder abgestorbenen Pflanzenmassen. Dabei verwandeln sie den Untergrund in verwertbares Substrat für höhere Pflanzen. Üppig wachsen sie in der Tundra und in wolkendurchzogenen Bergwäldern und sie kommen in den kalten Klimaten bis zur Arktis und Antarktis vor. Es gibt Flechtenarten, die bis nahezu -200ºC aushalten. Ja, es gibt sogar welche, die bei -20ºC noch ertragbringende Fotosynthese betreiben. Weltweit gibt es schätzungsweise 25000 Arten. In Mitteleuropa etwa 2000. Zweckmäßigerweise kann man Flechten morphologisch in drei Gruppen einteilen. Krustenflechten schmiegen sich dem Untergrund völlig an. Sie lassen sich nicht ablösen, weil sie mit dem Substrat, hier ist es roter Sandstein, verwachsen sind. Sie dringen in das Gestein ein und sie sorgen mithilfe des Wassers, Kohlendioxids und der Flechtensäure dafür, dass das Gestein allmählich abbröselt, abbröckelt und Mineralien frei werden. Das dauert sehr lange, denn Krustenflechten wachsen langsam. Dennoch haben sie sehr große Bedeutung als Bodenpioniere. Die hier vergrößerte Landkartenflechte wächst radial nur 0,5 Millimeter im Jahr. Der Durchmesser nimmt also jährlich um einen Millimeter zu. Mit 50 Millimeter Durchmesser ist sie ungefähr 50 Jahre alt. Wir sehen, Flechten sind für die Altersbestimmung geeignet. Erdgeschichtlich sind die Krustenflechten mit Sicherheit uralt. Fossil wurden sie erst im Bernstein des Tertiärs nachgewiesen. Sehen wir uns an, wie viele verschiedene Arten auf dem Sandstein siedeln. Ich unterscheide sie farblich und zeige sie euch. Zunächst die rissige Kartenflechte, dann eine gelbgrüne Form und hier eine hellgraue Form mit bräunlichen Fruchtkörpern und da eine etwas dunklere Flechtenart. Und letzten Endes eine weitere, andersartig gestaltete Form. Hättet ihr gedacht, dass es fünf Arten sind? Nun, sicherlich nicht. Man muss ja auch genauer hinsehen und gleich daneben fand ich noch weitere Arten, die ebenfalls recht gut gediehen. Laubflechten, wie diese und hier eine andere Parmelia zwischen Zypressenmoos sind deutlich in flächige Läppchen gegliedert. Auch wenn sie zunächst auf Stein siedeln, zeigen sie bald am Rand blättchenartige Aufgliederungen. Sie lassen sich vom Untergrund ablösen, weil sie nur mittels Haftorganen, den Rhizinen mit dem Substrat verbunden sind. Die Unterseite kann daher mit zur Bestimmung herangezogen werden, was aufgrund ihrer Vielfalt und Ähnlichkeiten erforderlich ist. Strauchflechten verwachsen meist nur an einer Stelle mit dem Untergrund. Die Lager sind lang, schmal und verzweigt und sie liegen auf oder sie können sich strauchartig erheben, wie es zum Beispiel bei der Rentierflechte der Fall ist. Sie wird aber nur wenige Zentimeter hoch. Sehen wir uns den inneren Aufbau von Flechten an. Wir wissen ja, dass Flechten an extremen Standorten gedeihen, nämlich da, wo Algen und Pilze alleine nicht leben können. Zu zweit schaffen sie es aber. Sie gehen eine Symbiose ein und sind quasi Doppellebewesen, die gemeinsam neue Lebensräume erschließen konnten. Die Handskizze verrät uns den zellulären Aufbau. Oberseits schließt dichtes Pilzgeflecht eines Schlauchpilzes die Flechte schützend ab. Darunter liegen zwischen lockeren Pilzfäden, den Hyphen, die Algen. Dann folgt die Markschicht. Sie ist bei Krustenflechten schwächer ausgebildet und unten ist wieder dichtes Pilzmyzel allerdings mit Haftorganen, zu sehen. Die besonders aufeinander abgestimmte Symbiose wird einem schnell klar. Der Pilz vermittelt den Algen Wasser mit Mineralstoffen und bildet Kohlenstoffdioxid. Die Alge hingegen gibt Sauerstoff und organische Stoffe ab und ist bei der Stickstoffverwertung hilfreich. Wie wir gesehen haben, sind Flechten morphologische und physiologische Einheiten. Der Pilz als Symbiont macht aber den größeren Anteil aus. Es verwundert uns demnach nicht, dass er in der Regel stärker gestaltbildend ist als die einzelligen Blau- oder Grünalgen, die er aufnimmt. Bemerkenswert sind die Wege der Fortpflanzung. Die Algen vermehren sich ungeschlechtlich, die Pilze hingegen geschlechtlich und ungeschlechtlich. Bei dieser Gelbflechte sind einige Fruchtkörper, die Apothecien, scharf zu sehen. Sie sind orange, scheibenförmig und gelb gerandet. In den umrandeten Becherchen entstehen die Pilzsporen, die zum gegebenen Zeitpunkt ausgeschleudert werden und wieder zum Geflecht auskeimen können. Zwischen den Hyphen verfangen sich verdriftete Algenzellen und die passenden Symbionten werden aufgenommen. Bei der weitverbreiteten Becherflechte Cladonia pyxidata sehen wir die trichterartigen, grau-weißen Fruchtanlagen. Auf dem Becherrand wachsen die braunen bis roten Fruchtkörper heran. Hier fehlen sie noch, aber rötliche Ansätze sind bereits vorhanden. Die Zeichnung soll zeigen, wie sie sich weiterentwickelt. Ungeschlechtlich vermehren sich Flechten mittels Soredien. Das sind kleine Fruchtkörperchen, die hier als helle Pünktchen ausfindig zu machen sind. Sie enthalten ausreichend Pilz und Algenmaterial. Wenn Auswüchse auf dem Thallus und am Rand entstehen, handelt es sich um Isidien. Diese können abbrechen und mit Wind und Wasser verbreitet werden und woanders anwachsen. Ähnliches kann auch mit größeren Thallusstücken passieren, die woanders einfach weitersiedeln können. Flechten nehmen Wasser, Nährstoffe aber leider auch Schadstoffe ungefiltert aus der Luft auf, weil zum Beispiel die Kutikula fehlt. In Städten findet man deshalb kaum Flechten. Sie akkumulieren jegliche Verschmutzung und reagieren empfindlich darauf. So finden sie heute Verwendung als besonders empfindliche Messgeräte, nämlich als Bioindikatoren. Das sind Organismen, die auf eine oder mehrere Schadstoffbelastungen mit einer klar erkennbaren Veränderung ihres Äußeren oder ihrer Lebensfunktionen reagieren. Es wundert uns nun nicht mehr, dass schätzungsweise die Hälfte aller vorkommenden Flechtenarten im industrialisierten Deutschland gefährdet ist. Die Lungenflechten und das isländische Moos, es ist eigentlich eine Flechte, werden in der Pflanzenmedizin bei Erkältungen eingesetzt. Und der würzig-erdige Geruch der als Baum- und Eichenmoos bezeichneten Flechten ist nach wie vor ein Grundstoff in der Kosmetik- und Parfümindustrie, besonders in Frankreich. In skandinavischen Ländern wurde die Wolfsflechte Fleischködern zugesetzt. Die Vulpinsäure der Flechte kann zu Atemlähmungen bis hin zum Tode führen. In allen Tundren der Erde wäre das Leben ohne Flechten nicht denkbar, denn sie sind die Hauptnahrung der Rentiere und der Karibus. Die Samen, eine Bevölkerungsgruppe im Norden Skandinaviens, könnte ohne die Rentiere nicht existieren. Verständlich, dass das Ren verehrt wird und sein Futter dargeboten bekommt. So, unser Film war lang genug. Ich verabschiede mich mit diesen Bildern und sage schnell tschüss, bis wir uns wiedersehen, euer Octavus.