Ist der Baum tot, fängt die Arbeit erst an

UFZ-Forscher haben die fleißigen Pilzgemeinschaften auf Totholz mal genauer unter die Lupe genommen

Für alle LeserScheinbar nutzlos liegen sie dann mitten im Wald herum: alte Baumriesen, die aus Altersschwäche umgefallen sind. Aber auch sie sind noch wichtiger Lebensraum für Lebewesen, die der Spaziergänger oft gar nicht wahrnimmt – die aber unersetzlich sind für den Stoffkreislauf im Biotop Wald. Denn Pilze sind nicht nur zum Braten da. Die spielen auch eine noch kaum erforschte Rolle im Waldrecycling. Ein Thema für die UFZ-Ökologen.

Holzbewohnende Pilze werden bislang wenig erforscht. Dabei sind sie für die Ökologie in Wäldern sehr wichtig, weil sie Totholz zersetzen und somit den kompletten Stoffkreislauf zwischen Pflanzen und Boden ermöglichen, umschreibt das UFZ jetzt die Grundlage eines Forschungsprojekts, mit dem die Leipziger Walderforscher Erstaunliches herausgefunden haben.

Bodenbiologen des UFZ haben nämlich herausgefunden, dass die Artenzahl von Pilzen im Totholz um das Zwölffache höher ist als bislang angenommen. Zudem werden Bäume nach ihrem Absterben artspezifisch von unterschiedlichen Pilzgemeinschaften besiedelt, schreiben sie im Fachmagazin ISME-Journal (Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology).

Wie alte Bäume wieder zu Humus werden

Holzbewohnende Pilze übernehmen im Ökosystem Wald eine wichtige Funktion: Sie zersetzen das Totholz. Dies ist keine einfache Aufgabe, weil Holz sehr widerstandsfähig ist. Es wird vom Biopolymer Lignin zusammengehalten, das gemeinsam mit Cellulose und Hemicellulosen die Zellwand verholzter Pflanzen bildet und dem Holz damit seine Stabilität gibt. Den Pilzen gelingt es jedoch, das robuste Lignin und die flexiblen Zellulosefasern abzubauen, indem sie Enzyme freisetzen, die die Polymere zersetzen und mineralisieren. Die Reststoffe werden im ökosystemaren Kreislauf zur Humusschicht, die als Garant für die Stabilität des Bodens gilt und das Substrat für eine neue Generation von Bäumen bildet.

UFZ-Forscher haben in drei unterschiedlichen Waldregionen Deutschlands Holzstämme verschiedener Baumarten ausgelegt. Sie wollen so nachweisen, welche holzbewohnenden Pilzarten die Baumstämme besiedeln. Foto: Witoon Purahong

UFZ-Forscher haben in drei unterschiedlichen Waldregionen Deutschlands Holzstämme verschiedener Baumarten ausgelegt. Sie wollen so nachweisen, welche holzbewohnenden Pilzarten die Baumstämme besiedeln. Foto: Witoon Purahong

Für ihre Studie legten die UFZ-Forscher an Standorten von drei gemäßigten Waldregionen im Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin, dem Nationalpark Hainich und im Biosphärengebiet Schwäbische Alb insgesamt rund 300 bis zu vier Meter lange Totholzstämme von je elf Baumarten aus: Sieben Laubbaumarten wie beispielsweise Buche, Eiche, Pappel und Esche sowie die vier Nadelbaumarten Fichte, Waldkiefer, Douglasie und Lärche. Nach drei Jahren untersuchten sie, welche Pilzgemeinschaften sich an den Stämmen angesiedelt hatten. Das Ergebnis war erstaunlich.

„Die Vielfalt der holzbewohnenden Pilze ist um ein Vielfaches höher als bislang angenommen“, sagt Dr. Witoon Purahong, Bodenökologe am UFZ in Halle und Erstautor der Studie.

Die meisten Pilze sieht man nicht

Die Forscher identifizierten pro ausgelegtem Stamm zwischen 22 und 42 sogenannter Operational Taxonomic Units (OTU). OTU ist ein wissenschaftlicher Fachbegriff, den Molekularbiologen anwenden für Organismen, die aufgrund ihrer DNA einer eigenständigen Art gleichgesetzt werden können, jedoch noch keinen Artnamen haben. Insgesamt bestimmten die UFZ-Forscher 1.254 OTUs in den ausgelegten Holzstämmen. In einer Vorgängerstudie zählten Wissenschaftler auf den gleichen Flächen nur 97 Arten – und damit rund zwölf Mal weniger Arten als jetzt die UFZ-Forscher. Generell wies totes Nadelholz eine höhere Artenvielfalt an Pilzen auf als die meisten Laubbäume. Am höchsten war die Diversität bei Douglasie und Lärche sowie bei der Eiche; die geringste Pilzvielfalt hatten Buche und Hainbuche.

Der Grund, warum die UFZ-Bodenökologen so viele Pilzarten nachweisen konnten, liegt in der modernen molekularen Methodik, auf die sie setzten. Die Forscher nutzten die DNA-Sequenzierungstechnologie „Next Generation Sequencing“, um die DNA der im Totholz verborgenen Pilze zu bestimmen. Bislang wurden bei vergleichbaren Studien nur die an der Totholzoberfläche wachsenden Pilzfruchtkörper dokumentiert. Der daraus folgende Eindruck der vermeintlichen Artenarmut holzbewohnender Pilze trügt jedoch.

„Es ist wie bei einem Eisberg: Den größten Teil der Pilze sieht man nicht, denn er befindet sich innerhalb der Stämme als feines Myzel“, sagt Prof. François Buscot, der am UFZ das Department Bodenökologie leitet. Die sichtbaren Fruchtkörper machen demnach nur den kleinsten Anteil des Pilzbestandes im Totholz aus.

Nicht jeder Pilz mag jedes Holz

Doch nicht nur die Pilzvielfalt ist deutlich höher als bislang angenommen. Die UFZ-Bodenbiologen stellten auch fest, dass holzbewohnende Pilze bestimmte Baumarten bevorzugen und eben nicht, so wie bislang angenommen, generell entweder Nadel- oder Laubbaum besiedeln. Insgesamt sieben solcher Pilzgemeinschaften stellten sie bei Laubbäumen fest, zwei bei Nadelbaumarten. So haben zum Beispiel Eichen und Eschen eine sehr spezifische Artengemeinschaft von Pilzen, die sich in ihrer Zusammensetzung deutlich von denen anderer Laubbäume unterscheidet. Bei den Nadelbäumen hat das Totholz der Waldkiefer einen Pilzbestand, der sich deutlich von dem anderer Nadelbäume abgrenzt. Warum die Pilzgemeinschaften beim Totholz bei verschiedenen Baumarten derart unterschiedlich ausgeprägt sind, ist noch unklar.

„Eiche und Esche haben viele identische Eigenschaften wie etwa die Holzstruktur oder das Kohlenstoff-Stickstoff-Massenverhältnis, aber sie unterscheiden sich in der Anzahl der OTUs deutlich“, sagt Witoon Purahong. Die Pilzgemeinschaften dieser beiden Baumarten seien so unterschiedlich wie sonst bei keiner anderen der elf untersuchten Baumarten.

Die Suche nach den Mechanismen, die dafür sorgen, dass Pilze bestimmte Baumarten besiedeln oder eben nicht, wird die Bodenökologen am UFZ-Standort in Halle jetzt weiter beschäftigen.

Totholz ist gar nicht langweilig

„Die Millionen Jahre lange Koevolution zwischen Bäumen und holzbewohnenden Pilzen könnte ein Ansatz für das Zusammenleben liefern – so wie man dies beispielsweise von den symbiotischen Pilzen kennt“, vermutet Autor Purahong. Faszinierend sei allerdings, dass die Spezialisierung von Totholzpilzen in manchen Fällen höher ist als die, die wir bei symbiotischen Pilzen an lebenden Pflanzen kennen, fügt Buscot hinzu. Aber auch das Miteinander zwischen den im Totholz lebenden Pilz-, Bakterien- und Wirbellosen-Gemeinschaften könnte Erklärungen für spezifische Besiedlungsstrategien liefern.

Mit den Ergebnissen der Studie weiß man nun mehr zur Biodiversität der im Totholz lebenden Artengemeinschaften. Dies sei nicht nur wichtig, weil man so den Schutz holzbewohnender Pilzarten verbessern könne, die vom Ausbau von Monokulturen bedroht sein könnten. Das Wissen sei auch wichtig, weil sich unter den holzbewohnenden Pilzen Arten befinden, die bislang als Bodenbewohner, Pflanzenpathogene oder Symbiose-Partner bekannt sind und anscheinend Totholz als Zwischenhabitat nutzen.

„Totholz ist ein integraler Bestandteil der Waldökosysteme, der für die Funktion und den Erhalt der Biodiversität eine wichtige Rolle spielt“, sagt Buscot.

Wie teuer ist eigentlich der Verlust einer blühenden Wiese?

 

BiodiversitätUFZPilze
Print Friendly, PDF & Email
Leserbrief

Hinweise zum Leserbrief: Bitte beachten Sie, dass wir einen Leserbrief nur veröffentlichen, wenn dieser nicht anonym bei uns eintrifft. Außerdem möchten wir darauf hinweisen, dass eine Teilnahme an Verlosungen des L-IZ Leserclubs mit dem Leserbrief nicht möglich ist.

Ihr Name *

Ihre E-Mail-Adresse *

Betreff

Ihre Nachricht *

Bild/Datei hochladen

Wären Sie mit der Veröffentlichung als Leserbrief einverstanden? *

 

Kommentar schreiben



Schneller informiert mit dem L-IZ-Melder
Weitere Nachrichten:Bewegungsmelder | Wortmelder | Rückmelder | Sport | Polizei | Verkehr





Weitere aktuelle Nachrichten auf L-IZ.de

Auch selbstständige Sachsen meiden, wo es geht, die Wohltaten des Jobcenters
Kassensturz mit Groschen. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserSachsen wollen arbeiten. Für sie ist Arbeit nicht nur Sinngebung, sondern auch ein Stück ihres Stolzes. Und das würde wohl auch funktionieren, wenn es kein „Hartz IV“ gäbe und die Sanktionspraxis der Jobcenter, bei der ja die sächsischen besonders eifrig sind. Da arbeiten die Sachsen lieber für einen Hungerlohn, als sich bürokratisch drangsalieren zu lassen. Oder sie versuchen sich als Selbstständige durchzuschlagen, auch wenn’s eigentlich nicht zum Leben reicht.
SPD-Stadträtin fordert den OBM auf, kleinere Müllfahrzeuge kaufen zu lassen
Sammelfahrzeug im Einsatz. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserVerwaltungen machen es sich gern einfach. Viele neue Vorschriften haben oft nur den Zweck, Kosten und Aufwand (für die Verwaltung) zu reduzieren und sich anstrengende Änderungen zu ersparen. So auch bei der nun auch in der Leipziger Abfallwirtschaftssatzung auftauchenden Neuregelung, Straßen, die schmaler als 3,55 Meter sind, künftig nicht mehr mit Abfallfahrzeugen zu befahren. Da vermisste auch Nicole Bärwald-Wohlfarth ein bisschen Anstrengung im Eigenbetrieb Stadtreinigung.
Warum eine Umfrage zum Sicherheitsempfinden nur von rosa Elefanten erzählt
Kleiner Willy-Brandt-Platz. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle Leser„Der Artikel über den Fragebogen enthält mehr Vorurteile als der Fragebogen selbst....wie sicher fühlen sie sich in ihrem Umfeld....was ist an dieser Frage unwissenschaftlich?“, fragte uns Leser/-in „peku“ unter unserem ersten Bericht dazu. Zu Recht. Weil diese Frage den Blick auf das richtet, was an dieser Umfrage schon im Ansatz nicht stimmt. Der Fragebogen macht einen Frame auf, einen Rahmen. Oder noch genauer: Er verengt den Fokus. Damit wird er unwissenschaftlich.
Neue Thüringer Festtagskuchen: 60 neue Rezepte aus der fruchtigen Thüringer Backwelt
Gudrun Dietze: Neue Thüringer Festtagskuchen & mehr. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserEs gibt Erfolge, die erzählen sehr viel über das, was Menschen wirklich wichtig ist. So wie das Buch „Thüringer Festtagskuchen“ von Gudrun Dietze, das 1993 im Leipziger Verlag für die Frau erschien. Es stand damals auch für ein sich deutlich wandelndes Verlagsprofil. Und es verkaufte sich bis heute 250.000 Mal. Da ist selbst der Verlag überrascht.
Ein neues „Plakatgate“: Leipziger CDU kritisiert „linken Hass“
Unbekannte veröffentlichten dieses Plakat. Foto: Marco Santos

Foto: Marco Santos

Für alle LeserErneut sorgt ein satirisches Plakat in den Schaufenstern der Abgeordnetenbüros von Leipziger Landtagsabgeordneten der Linkspartei für Aufregung bei der CDU. Im Zusammenhang mit den rechtsradikalen Demonstrationen in Chemnitz sind dort „Fahndungsplakate“ mit Abbildungen von CDU-Politikern und Neonazis zu sehen. Bereits im Januar 2018 hatten ähnliche Plakate im Zusammenhang mit Polizeigewalt beim G20-Gipfel wütende Reaktionen und Strafanzeigen hervorgerufen.
Gastkommentar von Christian Wolff: SPD am Scheideweg
Mal wieder Wirbel bei der SPD. Foto: L-IZ.de

Foto: L-IZ.de

Für alle LeserDas Positive zuerst: Bei den Landtagswahlen im Freistaat Bayern hat es keinen Durchmarsch rechtsradikaler Parteien gegeben. Die AfD hat ein im Vergleich zu den Befürchtungen eher bescheidenes Wahlergebnis erreicht: 10,2 %. Dieser Stimmenanteil ist noch viel zu hoch, aber weniger als erwartet. Vor allem kann man das katastrophale Wahlergebnis der SPD nicht mit einem Erfolg der AfD erklären. Die SPD ist kein Opfer rechter Stimmungsmache geworden.
Mindestens 131.000 erwerbstätige Sachsen stecken in der Armutsfalle fest
Kassensturz, schön übersichtlich. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserArmut ist ein weites Feld. Was Armut wirklich bedeutet, wissen nur die, die schon lange vor Monatsschluss wissen, dass das Geld nicht zum Nötigsten reicht und sie wieder Abstriche an den normalsten Dingen der Welt machen müssen: keine Straßenbahnfahrt, kein Obst aus dem Frischeregal, kein warmes Essen unter der Woche, Billigfleisch nur aus dem Supermarkt usw. Und nach wie vor sind hunderttausende Sachsen arm, obwohl sie arbeiten.
Lene-Voigt-Gesellschaft feiert 20 Jahre Gaffeeganne wieder mit offener Vortragslust
Gaffeeganne 2013. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserEs ist schon ein Weilchen her, dass der Wettbewerb um die Gaffeeganne der Lene-Voigt-Gesellschaft aus dem Kalender verschwand. Aus mehreren Gründen. Natürlich ging es um die Kraft, ihn zu organisieren, eine Vorsitzende, deren Fehlen sich auf einmal heftig bemerkbar machte. Aber eigentlich war er auch an seine Grenzen gekommen. Es musste sich etwas ändern. Aber nur was?
Haltestelle Baaderstraße soll am 19. Oktober offiziell eröffnet werden
Neue Haltestelle Baaderstraße. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserGanz fertiggestellt war die neu gebaute Haltestelle Baaderstraße in der Virchowstraße am Wochenende natürlich noch nicht. Aber an den Haustüren im weiteren Umkreis flatterten schon die Einladungen für Anwohner und Gewerbetreibende zur Haltestelleneröffnung am Freitag, 19. Oktober. Fünf Tage müssen die Bauleute hier noch ranklotzen.
Änderung in der Leipziger Abfallwirtschaftssatzung sorgt für politischen Ärger
Abfallsammelfahrzeug bei der Arbeit. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserEine neue Regelung in der neuen Abfallwirtschaftsatzung bringt jetzt Stadträte der verschiedensten Fraktionen dazu, sich vehement zu Wort zu melden. Denn beim Eigenbetrieb Stadtreinigung hat man es sich aus ihrer Sicht erst einmal nur leicht gemacht: Wenn die Straßen zu schmal sind, um ohne weiteres mit den dicken Sammelfahrzeugen durchzuflutschen, dann haben die Anwohner ihre vollen Mülltonnen eben bitteschön bis vor an die Hauptstraße zu bringen.
Bürgerverein Gohlis will, dass der Gohliser Anger wieder erlebbar wird
Der Gohliser Anger in der Menckestraße. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserWie repariert man eine Stadt? Irgendwie wohl doch so, dass man die Übernutzung durch überall abgestellte Autos beendet und Räume wieder zurückgewinnt. So geht auch der Bürgerverein in Gohlis an die Sache heran – einer der rührigsten in Leipzig. Mal kämpft er um den Erhalt des „Budde“, mal um Tempo 30 in überlasteten Straßen. Und nun hat er die Rettung des Gohliser Angers auf seine Fahnen geschrieben.
Freya Kliers großes Panorama der Stadt Dresden im Jahr 1919
Freya Klier: Dresden 1919. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserMenschen sind fehlbar. Und meistens sind sie überfordert, die Folgen ihrer Entscheidungen wirklich zu bedenken. Da dominieren Emotionen von Rache, Wut, tiefer Verletztheit und sorgen dafür, dass die Geschichte für Generationen auf katastrophale Gleise gerät. Was hat das mit Dresden im Jahr 1919 zu tun? Eine Menge. Gerade weil Freya Klier sich um die Komplexität eines Jahres bemüht, das bislang eher so mitdümpelte im Schatten von 1918.
Schöne Erinnerungen festhalten und digitalisieren
Foto: Split Shire

Foto: Split Shire

Viele Menschen halten ihre schönsten Momente im Leben heute mit Fotos fest. Das ist auch ein Grund, warum man schauen sollte, wie man diese aufbewahrt oder aber auch digitalisieren lässt. Besonders spannend ist es daher mit zahlreichen Dias, die man wahrscheinlich noch häufig finden wird.
Warum Schimpansen ihre Nahrung vor allem mit Freunden und Jagdgenossen teilen
Schimpansen im Taï-Nationalpark an der Elfenbeinküste teilen Nahrung mit ihren Freunden. Foto: Liran Samuni, Taï Chimpanzee Project

Foto: Liran Samuni, Taï Chimpanzee Project

Für alle LeserDa war wohl der alte Adam Smith Vater des Gedankens, als Evolutionsforscher meinten, Primaten würden ihre Nahrung mit anderen deshalb teilen, weil sie sich damit für später Vorteile erhoffen. Also schon mal einkalkulieren, dass einem die jetzige Investition später zunutzen kommt. Aber weder Schimpansen sind solche „natürlichen“ Geschäftsleute, noch die meisten Menschen. Die Taï-Schimpansen machen es deutlich.
Ein Leipziger Fragebogen mit Menschenverachtung zum Ankreuzen
Fremdenfeindlichkeit als Fragebogen. Screenshot: L-IZ

Screenshot: L-IZ

Für alle LeserEinige tausend Leipziger haben im Mai/Juni einen Fragebogen „Lebensqualität und Sicherheit in der Stadt“ zugesandt bekommen, ausgewiesen als „Wissenschaftliche Bewohnerbefragung“, die parallel in Düsseldorf und Leipzig stattfand. Es ging dabei um das Verbundprojekt „Sicherheit im Bahnhofsviertel“ (SiBA). Die Befragten sollten Daten liefern zu ihrer Sicht auf die Sicherheitsprobleme rund um die Bahnhöfe. Oder doch nicht? Die Fragebögen lesen sich hochproblematisch.