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Der Algenfarn Azolla hat es faustdick unter den Blättern

Ein Ass im Ärmel – der Algenfarn Azolla

Farnblatt im Längsschnitt:
In der Höhle auf der Unterseite befinden sich die fadenförmig aufgereihten Bakterien.
(aus: Straßburger, Lehrbuch der Botanik, 34.Aufl.)
Algenfarn Azolla

Der unscheinbare Schwimmfarn Azolla hat es faustdick unter den Blättern: hier lebt das Cyanobakterium Anabaena azollae in eigens dafür geschaffenen Hohlräumen. Es fixiert Stickstoff aus der Atmosphäre in so überreichem Ausmaß, dass sogar für die Düngung von Reisfeldern noch genug übrig bleibt.

Die Gattung Azolla gehört zur Familie der Schwimmfarngewächse (Salviniaceae) und ist vorwiegend in den Tropen verbreitet. Alle sechs Arten leben mit Cyanobakterien in einer Lebensgemeinschaft (Symbiose) zusammen, von der beide Organismen profitieren. Der Farn erhält lebensnotwendigen Stickstoff (N2), das Bakterium erhält Schutz und Nährstoffe.
Stickstoffverbindungen sind wichtige Bausteine des pflanzlichen Stoffwechsels, sie werden unter anderem zu Aminosäuren oder DNA-Molekülen verarbeitet. Einige Mikroorganismen können dank eines besonderen Enzyms N2 aus der Luft aufnehmen und in organische Verbindungen umwandeln. Pflanzen, die mit solchen Bakterien zusammenleben, haben ihren eigenen Dünger stets dabei. Den gleichen Effekt nutzen Gärtner, indem sie Hülsenfrüchtler wie Lupinen zur Gründüngung einsetzen.

Eine so enge Symbiose wie zwischen Azolla und Anabaena ist selten. In Jahrmillionen gemeinsamer Evolution haben die beiden Organismen ihr Zusammenleben perfektioniert. Das Bakterium wird mit den Farnsporen auf die nächste Generation übertragen. Jedes Farnblatt formt eine Höhle, in der die Mikroorganismen einen optimalen Lebens¬raum vorfinden. Hier fixieren sie den Luftstickstoff und geben ihn an die Umgebung ab.

Azolla bindet mit Hilfe seines Symbionten etwa 95 kg Stickstoff pro Hektar und Jahr. In Asien werden die Farne traditionell im Mischanbau mit Reis auf den bewässerten Feldern angesiedelt. Die kostenintensive Zufuhr von synthetischem Stickstoffdünger wird dadurch vermindert. Durch Ausbildung einer geschlossenen Farndecke werden außerdem Unkrautbewuchs und Mückenbrutplätze reduziert.

Dr. Melanie Paetsch-Grave

 

 

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10. bis 17. Juni 2018 - Woche der Botanischen Gärten 2018 und Ausstellung: „Die Grüne Apotheke – vom Hortus Medicus zur Pharmaforschung“

Bei Wissensdurst fragen Sie Ihren Gärtner oder Botaniker!
Gelegenheit dazu gibt es vom 09. bis 17. Juni 2018 in über 40 Botanischen Gärten in ganz Deutschland und Österreich. Unter dem Motto „Die Grüne Apotheke – vom Hortus Medicus zur Pharmaforschung“ stehen Arzneipflanzen im Mittelpunkt der diesjährigen Woche der Botanischen Gärten.
Zu sehen ist diese Ausstellung bis zum 12. Oktober 2018 auch im Botanischen Garten der Universität Osnabrück. Die einzelnen Tafeln der Ausstellung sind im gesamten Garten verteilt, Porträts finden sich bei den jeweiligen Pflanzen.

Zwei themenbezogene Führungen (Sonntagsspaziergang) am 10. und 17. Juni 2018 begleiten die Ausstellung:
10. Juni „Als Rohstoff heiß begehrt“ – Arzneipflanzen (Kosten: 3,00 €)
17. Juni „Gefährlich und doch nützlich“ – Gift- und Heilpflanzen (Kosten: 3,00 €) Botanische Gärten haben eine enge historische Verbindung zu Heilpflanzen, und so lag es nahe, die Rolle von Pflanzen in der Medizin in den Fokus einer Ausstellung zu nehmen. Dabei werden sowohl altbewährte als auch noch weitgehend unbekannte Arzneipflanzen im Detail vorgestellt (von Arnika, Salbei und Knoblauch bis hin zu Schlafmohn, Eibe oder Maiapfel).
Den Kern der Ausstellung stellen jedoch Themenposter zu einer breiten Palette von Fakten rund um Pflanzen in der Heilkunde dar, so zum Beispiel:
- Zubereitung pflanzlicher Drogen und Arzneimittel
- Gesetzliche Regelungen rund um Arzneipflanzen und Arzneimittel
- Superfood – was steckt dahinter?
- Giftpflanzen in der Heilkunde
- Arzneipflanzen im Welthandel
- Aktuelle Forschungsfragen
- Heilpflanzen versus Natur- und Artenschutz Die begleitende Ausstellungsbroschüre fasst sämtliche Ausstellungsinhalte im praktischen Mitnahmeformat zusammen, ergänzt durch einige vertiefende Essays. Sie ist im Sekretariat des Botanischen Gartens der Universität Osnabrück erhältlich. (Schutzgebühr: 7 €) Botanischer Garten der Universität Osnabrück, Albrechtstraße 29 Eintritt frei. Sie haben Fragen? Tel. +49 541 969 2739 Ausstellung und Woche der Botanischen Gärten sind eine Initiative des Verbands Botanischer Gärten e.V. (www.verband-botanischer-gaerten.de).


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