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Zu stark gedüngt, wächst Torfmooss rasant. Vom Moospolster umgeben ist Sonnenkrug, eine fleischfressende Pflanze aus Venezuela.

Pflanzen

Evolution zum Anfassen

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Die Entwicklungsgeschichte unserer Pflanzenwelt lässt sich anhand von primitiven Gewächsen wie Moosen und Farnen trefflich veranschaulichen.

Haben Sie sich schon mal mit einem lebenden Fossil wie dem Schachtelhalm die Zähne geputzt? Wussten Sie, dass besagte Schachtelhalme während der erdgeschichtlichen Phase der Steinkohlesumpfwälder, bis zu 30 Meter hoch wurden? Dieses Beispiel zeigt, dass die Verwandtschaften der Moose und Farne, zu denen auch Schachtelhalme zählen, doch einige spannende sowie kuriose Eigenschaften aufweisen – die durchaus mehr Beachtung von Pflanzenfreunden verdienen würden. 

Auch Ralph Mangelsdorff, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Ökologie, Evolution und Diversität der Frankfurter Universität, gerät da leicht ins Schwärmen: „Ihre ursprünglichen Merkmale geben uns Einblicke in die Evolution und wie entwicklungsgeschichtlich alles mit allem zusammenhängt.“ Entgegen der landläufigen Meinung haben die weltweit rund 34 000 Moosarten keine Wurzeln. „Moose sind an ihre Umgebungsfeuchtigkeit angepasst und nutzen unter anderem ihre Oberfläche zum Wassertransport“, sagt der Biologe Mangelsdorff bei einer Führung durch den Wissenschaftsgarten auf dem Campus Riedberg im Norden Frankfurts. “ Die etwa 11 000 Farnarten wiederum bilden echte Wurzeln aus und verfügen über Gefäße für den Wassertransport.“ 

„Pflanzen begannen vor rund 450 Millionen Jahren das Land zu besiedeln“. Ralph Mangelsdorff betont, dass manche Moose und Farne vor 350 Millionen Jahren bereits deutliche Ähnlichkeiten mit heutigen Arten aufwiesen. Als eine entwicklungsgeschichtliche Schlüsselinnovation gelte, dass es sich bei Moosen und Farnen um Embryophyten handelt, dass also eine Generation die andere Generation auf sich trägt und ernährt.

Ein großer Teil der einst existierenden Farnarten ist vor rund 66 Millionen Jahren ausgestorben – in Folge eines gewaltigen Asteroiden-Einschlags (er besaß einen Durchmesser von mehr als zehn Kilometern) am Rand der Yucatán-Halbinsel in Mexiko. Eine Folge war ein globaler Kälteeinbruch, der etwa 70 bis 75 Prozent aller damaligen Arten zum Opfer fielen, darunter auch die Dinosaurier. 

Diese Klimakatastrophe überlebten immerhin wenige Schachtelhalme. Ein Nachfahre dieser ist der in Deutschland verbreitete Ackerschachtelhalm, der sich aufgrund seiner unterirdischen Vermehrung durch Rhizome bei so manchen „Unkrauthassern“ unbeliebt gemacht hat. Da die Pflanze Kieselsäure einlagert, hat man sie als Scheuermittel und zum Zähneputzen verwendet. In Deutschland gibt es etwa 100 Farnarten und Farnartige sowie rund 1100 Moosarten. 

 In den Tropen, in Nebelwäldern, in Bergregenwäldern oder Hochmooren, wo ein mildes und dauerfeuchtes Klima vorherrscht, dominieren Moose und Farne in vielen Regionen der Welt die Vegetation. Die größten Vertreter der Art, die Baumfarne, können heute eine Höhe von bis zu 20 Metern erreichen. Das größte Moos erreicht mit seinen Achsen dagegen nur eine Länge von bis zu 50 Zentimetern.

Viele Moose sind aus wissenschaftlicher Sicht hochinteressant: Auch wenn sie komplett vertrocknen und scheinbar abgestorben sind, können sie weiterwachsen und wieder grün werden, sobald es genügend Feuchtigkeit gibt. „International arbeiten Forscher daran, diese Eigenschaften zu entschlüsseln um sie beispielsweise auf Feldfrüchte wie Weizen oder Mais zu übertragen.“ Angesichts des fortschreitender Trockenheit in vielen Gebieten käme das einer Revolution gleich. 

Weniger gute Nachrichten hat Mangelsdorff vom Torfmoos, das global gesehen eine Kohlenstoffsenke darstellt. Torfmoos wächst permanent nach oben weiter, die unteren Teile hingegen, die in den Hochmooren unter Wasser geraten, sterben ab, zersetzen sich allerdings kaum und speichern so den Kohlenstoff. „Torfmoos bedeckt beispielsweise riesige Flächen der russischen Taiga. Durch Entwässerung und lange Trockenheit können die Torfmoore in Brand geraten und Unmengen von Kohlendioxid freisetzten“, berichtet Mangelsdorff. Das sei etwa in Indonesien so geschehen. Zu allem Überfluss bewirke der menschengemachte Stickstoffeintrag aus der Atmosphäre in vielen Industrienationen, dass das Torfmoos gedüngt werde. Dadurch sterben Pflanzenarten wie der heimische Sonnentau ab, die auf diesen Moospolstern wachsen, da sie vom nun schneller wachsenden Moos überwuchert werden.

Grundsätzlich ist Mangelsdorff, der seit 20 Jahren Forschungsreisen – zunächst „als Student noch auf eigene Faust“ – nach Madagaskar, Panama, Kuba, Ecuador, Mexiko und neuerdings nach Benin (Westafrika) unternimmt, schockiert von dem Verschwinden vieler Standorte: „Wo früher ganze Hänge bewaldet waren, ist nun alles abgeholzt und manche dieser Hänge sind zu Tal gerutscht.“ Die Interessen, jede Landfläche zu nutzen, und der Bevölkerungsdruck nehmen in ärmeren Ländern exponentiell zu. Die Naturzerstörung als Forscher hautnah mitzuerleben, bezeichnet Mangelsdorff als ein „großes Drama“. Dennoch maße er sich als Westeuropäer nicht an, die dort lebenden Menschen zu verurteilen. Stattdessen engagiert er sich vor Ort in der Lehre und Wissensvermittlung.

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