Mai bis September 2020

Flechten - überraschende Wunderwerke der Natur

Mit Stämmchen und kleinen, reich verzweigten Ästchen, als große schwarze, pustelige Lappen, als kleine filigrane Strukturen oder als Kruste, fest mit dem Substrat verwachsen – Flechten sind sehr vielfältig. Sie sind nicht etwa Pflanzen, sondern Lebensgemeinschaften aus Pilzen, Algen und noch weiteren Organismen, deren Rolle gerade erst erforscht wird [1]. Flechten sind weltweit verbreitet und in einer großen Form- und Farbvielfalt zu finden. Erst in der Gemeinschaft aus Pilz und Alge oder Cyanobakterium entsteht die typische Wuchsform, ihre Farbe und ihre Fähigkeit, Standorte zu besiedeln, an denen sie einzeln nicht überleben könnten. Flechten kommen von den Polarregionen bis in die Tropen vor, sogar in Wüsten finden sie einen Lebensraum. Normalerweise wachsen Flechten an Baumrinden, am Boden, an Felsen, auf Mauern, Dächern und sogar im Wasser – oft sogar an Orten, an denen Pflanzen nicht mehr vorkommen. Dabei kommen sie mit extremer Kälte, langer Trockenheit und intensiver Sonnenstrahlung zurecht. Manche Flechtenarten können bis zu 4500 Jahre alt werden und neuere Studien zeigen, dass sie sogar kurzzeitig im Weltraum überleben können [2].

Doch wie schaffen sie das? Ihr Trick: durch die Umhüllung mit dem Pilzgeflecht sind die Algen oder Cyanobakterien vor zu raschem Wasserverlust und zu intensiver Sonnenstrahlung (UV-Strahlung) geschützt. Dafür ernähren sie ihren Pilzpartner. Trocknen Flechten aus, gehen sie in einen inaktiven, fast leblosen Zustand über. So überdauern sie einen kurzzeitigen oder sogar monatelangen Trockenzustand. Sobald ihnen Wasser zur Verfügung steht, quellen sie auf und werden aktiv. Sie können Wasser mit der gesamten Oberfläche aufnehmen – dadurch genügt ihnen selbst Wasserdampf aus der Luft.

Flechten sind auf ihren Lebensraum spezialisiert. Einige bevorzugen Licht, andere Schatten, andere wiederum brauchen eine saure oder eine basische Umgebung und sterben bei der Veränderung ihrer Umgebung ab. Die Schadstoffbelastung in der Luft, neue Praktiken in Land- und Forstwirtschaft und die Folgen des Klimawandels haben dazu geführt, dass sich seit der Industrialisierung die Zusammensetzung der Flechtengemeinschaften in Deutschland verändert hat. Dadurch eignen sich Flechten als sogenannte Bioindikatoren (Zeigerorganismen). Je nach Vorkommen der Arten kann auf die Belastung der Luft durch Schadstoffe oder Eutrophierung (Nährstoffeintrag) geschlossen werden. Unsere Flechtensammlung kann dabei dem Vergleich dienen: Sie dokumentiert nicht nur das Vorkommen einer Flechte an einem bestimmten Ort und zu einer bestimmten Zeit, sondern auch, wie gut entwickelt die Exemplare einst waren [1].

Auch zur Altersdatierung von Gesteinen können Flechten herangezogen werden. Aufgrund der konstanten Wachstumsrate von Landkartenflechten lässt sich das Alter der Gesteine bestimmen, auf denen sie wachsen. Diese Methode wird Lichenometrie genannt. So wurden mit ihrer Hilfe die kolossalen Steinskulpturen der Osterinsel (Rapa Nui) auf ein Alter von 400 Jahren datiert [3].

Darüber hinaus werden Flechten als Quelle für pharmakologisch interessante Stoffe erforscht, als Delikatesse gegessen, bei der Herstellung von Parfüm und im Modellbau verwendet. Vor allem aus Flechten der Gattung Roccella wurde früher der purpurfarbene Farbstoff Orseille gewonnen. Aus den hier gezeigten Bartflechten der Gattung Usnea sowie der Nabelflechte Lasallia pustulata wurden ebenfalls wertvolle Farbstoffe gewonnen [3].

Da Flechten sehr langsam wachsen, ist ihre Nutzung jedoch nur eingeschränkt möglich.

Goldaugenflechte (Teloschistes chrysopthalamus)
Ein besonderer Schatz unserer Flechtensammlung ist dieser Beleg der Goldaugenflechte (Teloschistes chrysopthalamus). Er wurde 1797 vom ersten Leiter des badisch-markgräflichen Naturalienkabinetts (heute Naturkundemuseum Karlsruhe), Carl Christian Gmelin gesammelt. Bald danach starb diese Art in Deutschland aus. Die Goldaugenflechte ist leicht an ihren auffallend bewimperten orangegelben Fruchtkörpern zu erkennen. Früher war sie entlang des Oberrheins heimisch. Sie wuchs auf Ästen von Laubbäumen wie Schlehen, Apfelbäumen und Pappeln. Als mögliche Ursache für ihr Aussterben in Deutschland wird die Eutrophierung (Nährstoffeintrag) durch Düngemittel und eine Veränderung in der Obstbaum-Bewirtschaftung vermutet.

Echte Rentierflechte (Cladonia rangiferina)
Die Echte Rentierflechte (Cladonia rangiferina) ist eine grauweiße, reich verzweigte Strauchflechte, die locker am Boden aufsitzt. Ihre Astenden sind vorzugsweise nach einer Richtung gekrümmt und an den Spitzen braun gefärbt. Wie ihr Name schon verrät, ist diese Flechte im Winter eine wichtige Nahrungsquelle für Rentiere. Getrocknet wird sie auch im Modellbau als Bäumchen oder Strauch verwendet.

Hornflechte (Cetraria aculeata)
Diese dunkelbraune Strauchflechte ist aus dünnen, starren, locker verzweigten Stämmchen mit fein verzweigten Enden aufgebaut. Die nah verwandte Art Cetraria islandica (Isländisch Moos) wird für pharmazeutische Präparate verwendet. Sie wird bei Verdauungsbeschwerden oder Husten eingesetzt. [3] 

Pustelflechte (Umbilicaria pustulata, heute: Lasallia pustulata)
Zahlreiche blasige, ovale Aufwölbungen geben der Pustelflechte ihren Namen. Frisch ist sie braun bis braungrau und nur an einer Stelle, wie mit einer Nabelschnur, festgewachsen. Deshalb werden solche Blattflechten auch Nabelflechten genannt. Diese Konstruktion macht sie allerdings auch empfindlich: Wird sie abgerissen, stirbt die Flechte ab. Neben anderen Flechtenarten wurde auch Lasallia pustulata zur Herstellung des purpurfarbenen Farbstoffs Orseille verwendet [3].

Eine weitere Nabelflechte heißt auf Japanisch Iwatake (Umbilicaria esculenta) und ist dort eine Delikatesse. Sie wird als Suppe gegessen, als Salat, oder in Fett gebacken [3].

Wolfsflechte (Letharia vulpina)
Die Wolfsflechte (Letharia vulpina) fällt durch ihre intensive zitronengelbe bis grünliche Farbe auf. Sie ist giftig und wurde früher Ködern zum Töten von Wölfen und Füchsen beigemischt. Das Gift Vulpinsäure wirkt auf das Zentralnervensystem, erhöht die Atemfrequenz und führt schließlich durch Lähmung der Atmung zum Tod. [3]

Bartflechte (Usnea spec.)
Bartflechten hängen besonders in niederschlagsreichen und nebelreichen Gebieten von Nadelbäumen und Laubbäumen mit saurer Rinde. Deshalb werden sie auch Baumbärte genannt.

Bartflechten beinhalten die antibiotisch wirkende Usninsäure. Heute wird Usninsäure synthetisch hergestellt und für medizinische Zwecke verwendet.

Quellen:

[1] Thüs, H. (2018): Ein neuer Kurator für die Botanik (fast) ohne Pflanzen. smnstuttgart.com/2018/02/09/ein -neuer-kurator-fuer-die-botanik-fast-ohne-pflanzen/ (abgerufen am 20.02.2021).

[2] Brandt, A., De Vera, J., Onofri, S., & Ott, S. (2015): Viability of the lichen Xanthoria elegans and its symbionts after 18 months of space exposure and simulated Mars conditions on the ISS. International Journal of Astrobiology, 14(3), 411-425. doi:10.1017/S1473550414000214

[3] Schöller, H. (1997): Flechten - Geschichte, Biologie, Systematik, Ökologie, Naturschutz und kulturelle Bedeutung.  Kleine Senckenberg-Reihe. 1. Auflage. Band 27. Kramer, Frankfurt am Main 1997, ISBN 3-7829-1151-2.

Follmann, G. Lichenometrische Altersbestimmungen an vorchristlichen Steinsetzungen der polynesischen Osterinsel. Naturwissenschaften 48, 627–628 (1961). doi.org/10.1007/BF00591215

Wirth, V. (1995): Die Flechten Baden-Württembergs. Teil 1 – 2. Auflage. Ulmer, Stuttgart (Hohenheim), ISBN 3-8001-3325-3.

Wirth, V., Hauck, M., von Brackel, W., Cezanne, R., de Bruyn, U., Dürhammer, O., Eichler, M., Gnüchtel, A., John, v., Litterski, B., Otte, V., Schiefelbein, U., Scholz, P., Schultz, M., Stordeur, R., Feuerer, T. & Heinrich, D. (2011): Rote Liste und Artenverzeichnis der Flechten und flechtenbewohnenden Pilze Deutschlands. Naturschutz und Biologische Vielfalt 70: 7-122.