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Lexikon der Geographie: Symbiose

Symbiose, Lebensgemeinschaft verschiedener Arten zum gegenseitigen Nutzen. Der Nutzen ist nicht immer gleich verteilt, sodass sich ein fließender Übergang zwischen Parasitismus und Mutualismus ergibt. Typische Symbiosen mit Beteiligung von Pflanzen sind: a) Symbiosen zwischen Algen und Tieren, ökologisch interessant etwa bei der Symbiose von Dinoflagellaten mit riffbildenden Korallen. Hier zeigt sich ein sehr temperaturempfindliches Gleichgewicht an der Grenze des Temperaturmaximums. Bei Temperaturfluktuationen oder langfristigen Temperaturerhöhungen der Meere verlieren die Korallen ihre Symbiosepartner und bleichen aus. b) Flechten als Symbiose zwischen Pilz (Mycobiont) und Alge, seltener Blaualge (Phycobiont) (Abb. 1 und Abb. 2 ). c) Mykorrhiza als Symbiose zwischen höherer Pflanze und Pilz, wobei der Pilz im Wurzelbereich angesiedelt ist. Die Pflanze erhält durch das ausgedehnte Pilzmyzelgeflecht eine bessere Wasser- und Mineralstoffversorgung, der Pilz wird mit Kohlenhydraten versorgt. Die Wurzelenden und die Zellen der Wurzelrinde werden von einem dichten Myzel umsponnen (Ektomykorrhiza, z.B. bei Nadelgehölzen) oder die Pilzhyphen dringen in die Zellen der Wurzelrinde ein (Endomykorrhiza; bei Orchideen, Ericaceen). Bei der VA-Mykorrhiza mit in den Rindenzellen buschartig verzweigten Hyphen sind Zygomyceten beteiligt, während die beiden anderen Formen von Ascomyceten und Basidiomyceten gebildet werden. Praktisch alle Sprosspflanzen besitzen eine Mykorrhiza. d) Symbiosen, die zu einer besseren Stickstoffversorgung des Pflanzenpartners führen durch eine Assoziation mit luftstickstofffixierenden Prokaryoten. Hierzu zählen die Rhizobiensymbiose (Wurzelknöllchen) der Leguminosen, die Aktinomycetensymbiose der Erle oder des Sanddorns und die Blaualgensymbiosen des Wasserfarns Azolla, der südamerikanischen Staude Gunnera oder der Hornmoose. Insbesondere dieser Typ hat eine große wirtschaftliche Bedeutung durch den Einfluss auf den Stickstoffhaushalt der Biotope, was landwirtschaftlich beim Fruchtwechsel mit Leguminosen als Zwischenfrucht oder bei der Düngung von Reisfeldern mit Azolla ausgenützt wird (Jahreseinträge von fixiertem Stickstoff von 50-400 Kg N2/ha). Die ökologische Bedeutung der Symbiose mit Stickstofffixierern liegt neben dem allgemeinen Beitrag zum Stickstoffkreislauf, der auch anderen Pflanzen zugute kommt, auch darin, dass diese Pflanzen Rohböden, z.B. im Gebirge, oder Kiesbänke rasch als Pioniere besiedeln können.

MSe


Symbiose 1: Symbiose 1: Querschnitt durch einen Flechtenthallus, Pilzhyphen oben (außen), darunter Algenzellen.

Symbiose 2: Symbiose 2: Bartflechten (Usnea) in einem Reinluftgebiet (nördlicher Schwarzwald)
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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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