Phytotelma – Minibiotope im Pflanzenreich
Die Lebewesen auf der Erde unterliegen einem ständigen Konkurrenzkampf. Auf der Suche nach einem passenden Lebensraum, scheint für viele Organismen kaum eine unüberwindbare Barriere zu bestehen. In einigen, nahezu von vollständiger Dunkelheit gekennzeichneten Höhlen, existieren sogar sogenannte chemolithotrophe Bakterienarten, die sich von Schwefel und Phosphorverbindungen der verwitternden Gesteine ernähren. Solche Bakterien finden sich beispielsweise in der Höhle Cueva de Villa Luz in Mexiko. In diesem Zusammenhang verwundert es kaum, dass selbst die filigranen Strukturen einer Pflanze zu einem echten Lebensraum für eine Vielzahl an unterschiedlichen Organismen heranwachsen können.
Leben im Verborgenen – Wenn Pflanzen zu Lebensräumen werden
Die Welt der Pflanzen ist vielfältig und anpassungsfähig. Während Kakteen und Sukkulenten auf von langfristiger Wasserarmut gekennzeichnete Trockenstandorte spezialisiert sind, haben sich auf dauerfeuchten, nährstoffarmen Böden sogar Pflanzen entwickelt, die gezielt tierische Beute fangen und sie verwerten – die sogenannten Karnivoren (fleischfressende Pflanzen). Tillandsien und Bromelien hingegen, kommen teils sogar vollständig ohne Wurzelsystem aus, wodurch diese Pflanzen mitunter auch Stromleitungen und Äste bewachsen. Dabei werden sie hin und wieder zu einem eigenen Lebensraum für weitere, spezialisierte Organismen – ein Minibiotop entsteht.
Was ist ein Phytotelma?
Die Grundvoraussetzung – Wasseransammlungen in Blattachsen, Trichtern oder Astgabeln. Solche Minibiotope werden als Phytotelma (vom altgriechischen φυτόν = Pflanze und τέλμα = Pfütze) oder Dendrotelmen (vom altgriechischen δένδρον = Baum) bezeichnet. Begriffe, die im Jahr 1928 erstmals durch den ungarischen Zoologen Lajos Varga eingeführt wurden und mehr oder weniger dauerhafte Wasseransammlungen in den Organen von Pflanzen bezeichnen.
Am häufigsten befinden sich Phytotelma daher in den Blattachseln verschiedener Pflanzen, sowie in den Trichtern von Bromelien. Sogar in hohlen, abgebrochenen oder abgesägten Bambusstängeln können sich Phytotelma bilden. Die Erhaltungsdauer reicht hierbei von wenigen Wochen bis zu etlichen Jahren. Spezifische Dendrotelma in Astlöchern, werden etwa bereits seit über zehn Jahren durchgehend wissenschaftlich untersucht.
Stillgewässer als Lebensraum für spezialisierte Organismen
Dabei konnte bereits eine Vielzahl an verschiedenen Organismen beobachtet werden, die in den kleinen Mikrobiotopen beheimatet sind. Neben Bakterien und Pilzen (vor allem Hefen) leben in Phyto- und Dendrotelmen vor allem Protozoen (Urtierchen), Rädertiere und sogenannte Ostrakoden (Muschelkrebse). Daneben findet man eine Vielzahl an verschiedenen Larven, Würmern und sogar Kaulquappen. Diese Vertreter sind jedoch nicht immer alle vorhanden und teils auf spezifische Standorte oder Pflanzen spezialisiert. Ab sechs verschiedenen Insektenarten, gilt ein Phytotelma bereits als sehr artenreich. Pflanzen sind auf Grund der meist geringen Dauerhaftigkeit kaum vertreten, allerdings werden Phytotelma und Dendrotelma auch sehr gerne von Algen und Moosen bewachsen.
Karnivoren – fleischfressende Pflanzen als Lebensräume
Besonders spannend wird es, wenn Pflanzen von diesem Umstand betroffen sind, die sich eigentlich darauf spezialisiert haben, tierische Beute zu verwerten. Fleischfressende Pflanzen, sogenannte Karnivoren, haben verschiedene Fangmechanismen und Fallentypen entwickelt, um sich auf besonders nährstoffarmen Habitaten einen Standortvorteil zu verschaffen. Durch die Verwertung tierischer Beute decken diese Pflanzen auf eine ungewöhnliche Art und Weise vor allem ihren Bedarf an Phosphor.
Zum Teil nutzen die Pflanzen für diesen Prozess spezielle Verdauungsenzyme. Das bedeutet allerdings nicht, dass alle dieser „fleischfressenden“ Pflanzen als bestialische Killer angesehen werden sollten. Denn besonders die trichter- und kannenförmigen Fallen bieten mit ihren wässrigen Sekreten zum Teil auch hervorragende Bedingungen für die Bildung eines Phytotelma! Denn da die Enzymkonzentration in den Fallen der meisten Karnivoren recht gering ausfällt, werden in der Regel allerdings ausschließlich abgestorbene Insekten verwertet. Die in der Fallenflüssigkeit befindlichen Organismen helfen dann regelrecht bei der Zersetzung der Beute – eine Form der Symbiose – der Mutualismus entsteht.
Die Rädertierart Habrotrocha rosa etwa, sowie die Larven von drei verschiedenen Fliegenarten, sind sogar speziell auf den Lebensraum im Inneren des Trichters der fleischfressenden Pflanze Sarracenia purpurea angepasst. Eine Schlauchpflanzenart, deren Gattung sonst vor allem die sogenannten Rädertiere in ihren mit Verdauungssekret gefüllten Trichterfallen beheimatet. Die Kannen der Kannenpflanze Nepenthes ampullaria – ebenfalls eine fleischfressende Pflanze – werden darüber hinaus von Baumsteigerfröschen (Pfeilgiftfröschen) gezielt für die Ablage von Laich genutzt!
Phytotelma – Trittsteinbiotope im Miniformat
Und nicht nur das – denn besonders in tropischen Regionen können Phytotelmen dazu beitragen, ein regelrechtes Netzwerk aus Mikrobiotopen zu bilden, welches wiederum als Verbreitungsgrundlage für die darin enthaltenen Organismen wirkt. Ein sogenanntes Trittsteinbiotop. Selbst wenn einzelne Phytotelmen austrocknen oder verschwinden, können sie durch benachbarte Wasseransammlungen erneut besiedelt werden. Auf diese Weise tragen sie auch wesentlich zur Stabilität der Populationen bei.
Phytotelma und Dendrotelmen sind aus diesen Gründen für das Ökosystem von großer Bedeutung. Sie bieten den notwendigen Schutz und den Lebensraum für die Entwicklung einer Bandbreite an verschiedenen Organismen. Nicht zuletzt bestätigen sie die Komplexität natürlicher Systeme und die Bedeutung von Nischen und Strukturen für die Entwicklung von Flora und Fauna. Auch für die Wissenschaft sind derartige Minibiotope von unschätzbarer Bedeutung. Denn durch die häufig lediglich recht kurz ausfallende Beständigkeit, können der gesamte Entwicklungszyklus, sowie dessen Wechselwirkungen im Gesamten ausgiebig studiert werden.
Phytotelmen zeigen eindrucksvoll, dass selbst auf kleinstem Raum komplexe ökologische Systeme entstehen können – und dass Biodiversität oft dort verborgen liegt, wo man sie am wenigsten vermutet.