580 Pflanzen (Botanik)
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Neben dem Habitatverlust gelten populationsbiologische und genetische Konsequenzen der Habitatfragmentierung seit den 1990er Jahren als wesentliche Ursache der Gefährdung von Pflanzen und stehen damit nun auch im Fokus des botanischen Artenschutzes. Der vorliegende Beitrag gibt anhand von Beispielen einen Überblick über den Stand der Forschung in diesem Bereich und versucht abzuschätzen, welche Bedeutung Habitatfragmentierung und die dadurch entstehenden kleinen, isolierten Populationen auf heimische Pflanzenarten haben können. Als wesentliche und offenbar sehr weit verbreitete negative Effekte werden Gendrift, Inzuchtdepression, Zufallsereignisse, Bestäuberlimitierung und Randeffekte identifiziert. Zusammen mit verringerter Habitatqualität durch Eutrophierung, Entwässerung oder Nutzungsänderung und sich gegenseitig verstärkend wirken sie zumeist negativ auf die Fitness der Individuen und Populationen und erhöhen so deren Aussterberisiko. Dieser negative Effekt kleiner Populationen auf die Fitness des Individuums wird - unabhängig von der Ursache, die sich häufig nur durch wissenschaftliche Experimente ermitteln lässt - als Allee-Effekt bezeichnet. Eine durch einen Biotopverbund geförderte Metapopulationsdynamik kann das dauerhafte Aussterben von Pflanzenpopulationen verhindern und mindert die negativen genetischen Effekte der Habitatsfragmentierung über einen erhöhten Genfluss durch Pollen und Samen. Die bisherigen wissenschaftlichen Studien in Mitteleuropa beruhen allerdings in überproportionaler Weise auf bestimmten Pflanzenfamilien (Gentianaceae, Primulaceae), Habitaten (Trocken- und Magerrasen, Wirtschaftsgrünland), insekten- und obligat fremdbestäubten sowie weitgehend auf sexuelle Fortpflanzung angewiesenen Arten. Dagegen liegen etwa über Grasartige, Ruderal- und Segetalpflanzen, Neophyten, wind- und selbstbestäubende Arten und solche, die sich weitgehend vegetativ oder über apomiktisch gebildete Samen fortpflanzen, nur wenige Erkenntnisse vor. Gerade diese und Pflanzenarten mit hohem Ausbreitungspotenzial müssen aber nach derzeitigem Wissensstand als weniger sensitiv gegenüber Habitatfragmentierung eingestuft werden. Auf diesen Befunden aufbauend werden für die Naturschutzpraxis Biotoptypen hinsichtlich ihrer Sensitivität gegenüber Habitatfragmentierung klassifiziert und biologisch-ökologische Merkmale von sensitiven und weniger sensitiven Arten gegenübergestellt. Schließlich werden allgemeine Konsequenzen für die Naturschutzpraxis (Zielarten und Zielbiotope von Biotopverbundsystemen, Mindestgröße sowie genetische Rettung von Populationen, Wiederausbringung aus Erhaltungskulturen) präsentiert.
Ajuga pyramidalis und Fritillaria meleagris werden in der hessischen Florenliste als indigen eingestuft. Beide Arten dürften aber in Hessen Neophyten sein. Vorkommen des Pyramiden-Günsels stehen in Zusammenhang mit Nadelholzanbau. In Taunus und Spessart ist es für einige Jahrzehnte zu örtlich begrenzten Einbürgerungen gekommen, im Burgwald hat die Art ein kleines Areal aufbauen können. Die Schachblume, eine ehemals beliebte Gartenpflanze, die in Deutschland erst im 16. Jahrhundert in Gartenkultur gelangte, ist vielfach verwildert. Die Verwilderungen sind aber fast alle zeitlich und örtlich sehr begrenzt. Ein Areal konnte die Art im bayerisch-hessischen Sinntal im Spessart aufbauen.
Angegeben wird jeweils das Sammeldatum des für die Chromosomenzählung verwendeten Materials (Lebendpflanze, Samen) zuzüglich eines eventuell gesammelten Beleges sowie – getrennt durch einen Schrägstrich – Sammeldatum und Aufbewahrungsort eines Beleges der gezählten Pflanze. Wird nur ein Datum angegeben, ist allein die Wildaufsammlung dokumentiert. Die Abkürzungen der Herbarien richten sich nach HOLMGREN & al. (1990, sowie Online-Nachträge). Taxonomie und Nomenklatur richten sich nach der aktuellen deutschen Standardliste (BUTTLER & HAND 2008). Wie bereits in vorhergehenden Folge werden wiederum einige Zählungen aus dem grenznahen Ausland mit aufgenommen.
Zusammen mit dem Ackerbau gelangte eine Vielzahl von Ackerwildkräutern nach Mitteleuropa. Genau wie unsere Getreidearten stammen die meisten von ihnen aus den Steppen Südosteuropas und Kleinasiens, wo sie bis heute ihre Hauptverbreitung haben. Bei den meisten Ackerwildkräutern, insbesondere die Begleitarten des Wintergetreides, handelt es sich um einjährige Therophyten, welche die Fähigkeit haben, ungünstige Zeiten als Samen im Boden zu überdauern und dann schnell zum Blühen und Fruchten zu kommen. Hierdurch sind sie perfekt an die kurze Vegetationsperiode des Steppenklimas (extreme Winterkälte sowie Sommerhitze bei großer Trockenheit) angepasst und ebenso an den regelmäßigen Wechsel von Winterruhe, Vegetationsperiode und Umbruch auf dem bewirtschafteten Acker (ELLENBERG 1996). Durch die Notwendigkeit, in der kurzen zur Verfügung stehenden Zeit eine Bestäubung durch fliegende Insekten zu gewährleisten, hat in die Evolution oftmals prächtige Schauapparate hervorgebracht. Die Vielfalt der bunten Blüten übt auch auf den Menschen eine hohe Anziehungskraft aus.
Die Bocks-Riemenzunge (Himantoglossum hircinum) ist mit einer Größe von bis zu 60 cm – in Ausnahmefällen gar bis zu 100 cm (ROTHMALER 1995) – eine der stattlichsten Orchideen der mitteleuropäischen Flora (Abb. 1). Ihren Gattungsnamen verdankt die Pflanze dem mehrere Zentimeter lang ausgezogenen Mittellappen des Labellums (der „Lippe“, Abb. 4). Ihr Artname verweist auf den der Pflanze entströmenden intensiven Geruch nach Ziegenbock.
Im Flachland Nordrhein-Westfalens konnten in den letzten Jahren mehrere Vorkommen der montanen Sippe Dryopteris affinis s. l. (Spreuschuppiger Wurmfarn i. w. S.) beobachtet werden. Mögliche Tendenzen einer Arealexpansion der Sippe sowie in Frage kommende Ursachen für diese Ausbreitung wie z. B. ein für Nordrhein-Westfalen prognostizierter Klimawandel werden diskutiert. Des Weiteren werden Bestimmungshilfen für den kritischen Formenkreis Dryopteris affinis s. l. gegeben.
Die mediterrane Flora zählt mit zu den artenreichsten und vielfältigsten aus globaler Sicht. Der Mittelmeerraum umfasst nach Schätzungen insgesamt mehr als 20.000 Arten an Gefäßpflanzen (SCHULZ 1995). In Portugal sind es ca. 2500 Arten (MABBERLEY & PLACITO 1993). Daher ist ein Aufenthalt im Mittelmeerraum, speziell in Portugal, für den mitteleuropäischen Botaniker und botanisch Interessierten von besonderem Interesse, zumal dort eine Vielzahl an Taxa präsent sind, die als typisch mediterrane Florenelemente in Mitteleuropa nicht vertreten sind. Obwohl die Flora des Portugiesischen Festlandes als Teil der Iberischen Halbinsel der Festlandsflora zugeordnet werden kann, sind einige endemische Sippen im West-Algarve vertreten, so dass die Flora des Algarve in Teilen als einzigartig angesehen werden kann.
Das Durchwachsenblättrige oder Durchwachsene Laichkraut (Potamogeton perfoliatus) ist eine Wasserpflanze (Hydrophyt) aus der Gruppe der einkeimblättrigen Pflanzen (Monocotyledonae). Es gehört zur Familie der Laichkrautgewächse (Potamogetonaceae) und ist eine Art mit weiter ökologischer Amplitude, die sowohl in stehenden als auch fließenden Gewässern vorkommt und bisweilen auch starke Strömung oder Wellenschlag ertragen kann. Schwerpunktvorkommen liegen in basenreichen, mäßig nährstoff- bis nährstoffreichen Gewässern wie Seen, Weihern, Altwasserarmen und Flüssen. In allzu eutrophen Gewässern ist jedoch ein starker Rückgang von Individuen zu verzeichnen, so dass die Art mittlerweile vielerorts im Rückgang begriffen ist und regional sogar auf der Roten-Liste der gefährdeten Gefäßpflanzen steht. Im Ruhrgebiet sind im Jahr 2003 individuenreiche Populationen des Durchwachsenen Laichkrautes im Rhein-Herne-Kanal zwischen Duisburg-Ruhrort und Herne durch Untersuchungen im Rahmen der Diplom-Arbeit von MELANIE HENTSCH bekannt geworden. Da es sowohl für Nordrhein-Westfalen als auch für das Ruhrgebiet in der Roten-Liste mit "stark gefährdet" angegeben wird (WOLFF-STRAUB & al 1999), sind diese Vorkommen im Rhein-Herne-Kanal aus Sicht des Artenschutzes von großer Bedeutung.
Schwerpunkt des Buches ist die Beschreibung von etwa 970 Arten. Die meisten vorgestellten Arten sind mit Farbfotos illustriert. Von den etwa 6000 Pflanzenarten der kaukasischen Region wurden insbesondere auffällige zweikeimblättrige Stauden (keine Farne, Süßgräser, Sauergräser), Bäume und Sträucher mit Vorkommen über 1000 m NN dargestellt.
Ist der Anstieg nitrophiler Flechten an Bäumen auf eine Erhöhung des Borken-pHs zurückzuführen?
(2009)
Der Anstieg nitrophiler Flechten an Bäumen in den letzten zehn Jahren wirft die Frage nach den dafür verantwortlichen Ursachen auf. Einer Hypothese zur Folge soll dieser Anstieg auf eine Erhöhung des Borken-pH beruhen, hervorgerufen durch die gesunkenen SO2-Emissionen, gestiegene Ammoniakemissionen oder auch Verkehrsstäube. Um diese Hypothese zu testen, wurden im Rheinland pH-Messungen unterschiedlicher Trägerbaumarten durchgeführt und mit Faktoren wie der Frequenz bzw. Diversität nitrophyischer Flechten oder der Verkehrsdichte korreliert. Dabei zeigte sich, dass der stärkere Verkehr den pH von Eichen mit pufferarmer Borke anhebt. Bei Linden lässt sich ein geringer, bei Ahornen kein Zusammenhang zum Verkehr finden. Ein Zusammenhang zwischen Frequenz oder Diversität von nitrophytischen Flechtenarten mit dem Borken-pH konnte nicht gefunden werden. Deswegen kann ein Anstieg der nitrophytischen Flechten generell nicht auf die Änderung des Borken-pHs zurückgeführt werden. Im Vergleich mit pH-Werten von Borken aus den Fünfziger Jahren ist ein deutlicher Anstieg der Werte zu verzeichnen, der dann aber auf den Rückgang der Säurewirkung von SO2 und nicht auf die basische Wirkung von eutrophierenden Emissionen zurückzuführen ist. Als mögliche Ursache für den Anstieg nitrophytischer Flechten wird die Salzwirkung von trockenen Stickstoffdepositionen erwogen.
Die Moose Zyperns
(2009)
Während einer fünftägigen Exkursion in den Süden Zyperns wurden22 Lebermoosarten und 110 Laubmoosarten gefunden., Bryum elegans, B. gemmiparum, B. kunzei, Cephaloziella turneri, Fissidens dubius, Grimmia dissimulata, Lejeunea cavifolia, Orthotrichum ibericum, O. macrocephalum, O. pumilum, O. speciosum var brevisetum, Pottia conica, Pterygoneurum ovatum, Riccia atromarginata, R. ciliifera, Schistidium crassipilum, S. robustum, Tortula canescens, T. virescens und Zygodon catarinoi wurden neu für Zypern entdeckt. Eine kommentierte Liste der Moose Zyperns mit Literaturangaben wird gegeben.
Der starke Anstieg von nitrophytischen Flechten während der letzten 15 Jahren in landwirtschaftlich genutzten und städtischen Bereichen hat die Frage aufgeworfen, welche Stickstoffverbindung dafür verantwortlich sind, welche physiologischen Probleme diese machen, wo diese herkommen, welche Auswirkungen sie auf die Flechten haben, was mit dem Stickstoff in den Flechten passiert, wie sich Feinstaub und trockene Deposition auswirken und wieso Nitrophyten auch in unbelasteten Gebieten dominieren. Nach den Ergebnissen zahlreicher Einzelstudien, die hier mit neuen Daten ergänzt werden, ist Ammoniak die relevante Stickstoffquelle. Dieser wird als Ammoniumnitrat speziell in Form von trockener Deposition von den Flechten aufgenommen. Da Ammoniumnitrat ein Salz ist, haben Nitrophyten höhere osmotische Werte, weswegen sie in belasteten Gebieten konkurrenzkräftiger sind. Dies erlaubt Nitrophyten gleichzeitig die Existenz in Trockengebieten auch ohne Stickstoffemissionen, weswegen sie nicht unbedingt Stickstoffzeiger sondern auch Trockenzeiger sind. Der anfallende Stickstoff wird in Form von Aminosäuren in der Flechte passiv gespeichert, weswegen Nitrophyten nicht nitrophil sondern nitrotolerant, halotolerant und xerophytisch sind. Die momentane Temperaturerhöhung und die damit verbundene erhöhte Verdunstung sowie die Zunahme trockener Deposition (Feinstaubbelastung) führen zur Zeit trotz sinkender Gesamtstickstoffbelastung zu einem weiteren Anstieg der nitrophytischen Flechten.
Orientierende Untersuchungen zur Wirkung der Staubimprägnierung von Borken auf epiphytische Flechten
(2009)
Staubimprägnierung wird als wesentlicher Faktor für die Beeinflussung des Borkensubstrates von epiphytischen Flechten erachtet, da er das Nährstoffangebot und den pH-Wertes der Baumoberfläche beeinflusst. Es gibt jedoch bislang keine Untersuchungen und Daten über Art und Weise dieser Wirkung. Daher wurden im Stadtgebiet von Bonn die Leitfähigkeit (als Referenz für die Staubmenge) und der pH-Wert von Borken in verschiedenen verkehrsbeeinflussten Gebieten gemessen. Es zeigte sich, dass die Staubmenge verkehrsabhängig ist und der pH-Wert bei steigendem Staubeinfluss sinkt. Da der Staub bei Regenfällen jedoch immer wieder abgespült wird, wird der Staubeinfluss auf das Substrat insgesamt für gering erachtet. Hingegen wird der osmotische Effekt von löslichen Stäuben für wichtig gehalten.
Die atlantische Art Sphagnum strictum Sull. war nur von zwei Stellen in Deutschland bekannt. Sie war rezent an der einen Stelle im Ebbegebirge nach 50 Jahren wiedergefunden worden und ist jetzt auch an der zweiten Lokalität im NSG „Buchholzer Heide und Lökestein“ in Rheinland-Pfalz wiedergefunden worden, wo die Art zuletzt 1954 gesammelt, in der Folgezeit aber nicht mehr gefunden worden war.