Auf der Jagd nach ungeliebten, ungelernten und doch überaus wichtigen Flechten

Wir erreichen Cupsogue Beach nahe der Ostspitze von Long Island am nebligen Morgen nach einer langen Fahrt von Manhattan. Nach einer Stunde, in der wir das Dünenpeeling durchforsten, gibt es keine Anzeichen dafür, wonach wir suchen. "Dies ist die blöde Aufgabe, etwas zu finden, das selten ist", sagt James Lendemer, ein Lichenologe am New York Botanical Garden in der Bronx.

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Wir suchen nach Cladonia submitis, besser bekannt als "Strandbrokkoli" - obwohl "allgemein bekannt" großzügig sein könnte. Es ist eine anscheinend seltene Flechte mit einer eingeschränkten Reichweite zwischen New Jersey und Rhode Island. Cupsogue Beach in der Stadt Brookhaven ist die erste von drei Stationen auf unserem Tagesausflug, um zu dokumentieren, wo die Flechte noch lebt.

Lendemer hat sein Leben dem Studium dieser kryptischen Lebensformen gewidmet. Aber selbst er weiß nicht, ob diese bestimmte Flechtenart bedroht ist. Dies spiegelt den Gesamtzustand der Lichenologie wider. Es gibt nur sehr wenige Menschen, die Grundlagenforschung betreiben, um herauszufinden, welche Arten wo leben. Lendemer gehört zu den wenigen, die es sind. Ohne seine Erhebungen an Orten wie den Great Smoky Mountains und der Ostküste hätten wir keine Ahnung, wie viele Flechten wir für immer verlieren könnten.

Flechten sind Pilze, die mit Algen zusammenleben. Der Pilz bietet Nährstoffe und Schutz, während die Algen Nahrung aus Sonnenlicht synthetisieren. Da sie völlig autark sind und nur Sonnenlicht und einen Ankerplatz benötigen, können sie in vielen unwirtlichen Umgebungen wie verbrannten Wüstenklippen und kargen Lavafelder überleben.

Doch Flechten sind vielen der gleichen Bedrohungen ausgesetzt wie andere Lebensformen: Umweltverschmutzung, Klimawandel und fragmentierte Lebensräume. Flechten sind aber nicht nur besonders veränderungsempfindlich, sondern leiden auch unter einem PR-Problem, wie Lendemer schnell erklärt.

"Die größte Herausforderung ist, dass sich niemand um sie kümmert", sagt er. Hinzu kommt ein allgemeiner Informationsmangel, und Sie erhalten eine eher ungeliebte und ungepflegte Gruppe von Organismen.

Doch Flechten sind unglaublich vielfältig. Es gibt Flechten, die wie Blätter oder Seetang aussehen. Es gibt Flechten, die aussehen wie staubiges grünes Pulver, fadenziehende Wollstücke oder knuspriges Erbrochenes. Es gibt blaue Flechten, gelbe Flechten, orange Flechten und schwarze Flechten. Sie leben von abgestorbenem Holz und lebenden Bäumen, Felsen und Erde, aber gelegentlich wachsen sie auch auf verrostetem Metall, Glas und sogar alten Schuhen. Flechten kommen in fast allen Landgebieten der Welt und in mehreren Gewässern vor.

Flechten sind nicht nur hübsch anzusehen, sondern auch funktional. Sie pumpen Nährstoffe zurück in den Boden und halten den Boden zusammen. Viele wie die Kartenflechte Rhizocarpon geographicum sind Pioniere, die das Vulkangestein besiedeln, während andere wie die Kopfsteinpflasterflechte Acarospora socialis auf harten Wüstensteinen im amerikanischen Südwesten wachsen und die ansonsten nährstoffarme Umwelt bereichern. Wenn Flechten verschwinden, verlieren Ökosysteme all diese wichtigen Funktionen.

"Und funktionell ist das jetzt passiert", sagt Lendemer. „Wir haben überall Flechten verloren.“ Nehmen Sie Lobaria pulmonaria, die einer Ansammlung roter Eichenblätter ähnelt. Früher wuchs es im gesamten Osten der USA und im Mittleren Westen. Jetzt ist es weg "aus Staaten wie Iowa und Ohio, [und] ist fast weg in Staaten wie Pennsylvania und Maryland und West Virginia", schrieb Lendemer in einer E-Mail.

Darüber hinaus füllen nur wenige Arten die ökologische Lücke, die durch das Verschwinden von L. pulmonaria entstanden ist, erklärt Jessica Allen, eine Kollegin von Lendemer, in einer E-Mail. "An vielen Orten wurde es nicht einmal physisch durch Flechten ersetzt", sagte sie.

Lendemer und sein Doktorand Jordan Hoffman führen eine Umfrage durch, um zu verhindern, dass ein ähnliches Schicksal Cladonia submitis trifft . Die Art wächst nur in den sandigen Böden von Dünen und Kiefernbarschen entlang des Mittelatlantiks. „Fast der gesamte Lebensraum der Art ist bis zu einem gewissen Grad bedroht“, erklärt Hoffman. Der Anstieg des Meeresspiegels und die sich ändernde Landnutzung drohen, diese Lebensräume zu schrumpfen und zu fragmentieren, und Brände, die diese Gebiete auf natürliche Weise durchziehen, werden aufgrund des Klimawandels voraussichtlich häufiger und intensiver.

C. submit ist ein einzigartiger Teil der Flora von New York und New Jersey, sagt Hoffman. Wie der Tennessee-Sonnenhut, der in den Zedernwäldern des US-Bundesstaates wächst, oder der kalifornische Beifuß, der ausschließlich in Chaparral in Südkalifornien vorkommt, ist die kleine Flechte möglicherweise nicht die ikonischste Art ihrer Region, trägt aber zur Gesundheit und Individualität bei des Ökosystems.

Die Basisaufzeichnungen, mit denen Lendemer und Hoffman vergleichen, wurden im Laufe eines Jahrhunderts gesammelt, erklärt Hoffman, und die meisten Standorte wurden seitdem nicht mehr besucht. Aufgrund dieser unvollständigen Daten müssen die beiden Wissenschaftler eine vollständige Felduntersuchung durchführen und dabei so viele historische Stätten wie möglich erneut untersuchen, um festzustellen, inwieweit die Art noch vorhanden ist. Dies ist es, was uns heute Morgen nach Cupsogue Beach gebracht hat und was unsere stundenlange Suche durch den sandigen Boden gezwungen hat.

Auf dem Weg zurück zum Auto erkennen Lendemers Laseraugen, was ein einzelnes Büschel von C. submitis sein könnte, in einem Fleck östlicher Nadelkissenflechten, einer fast identischen Art. Es war so klein, dass Hoffman zögerte, eine Probe zu nehmen. Sicher genug, als sie am nächsten Tag im Labor entdeckten, dass es sich nur um ein fettes Exemplar des östlichen Nadelkissens handelte.

Mitte dreißig wuchs Lendemer in einem rauen Teil von Nord-Philadelphia in der Nähe des Spielplatzes auf, auf dem der Eröffnungskampf in der Fernsehsendung Der frische Prinz von Bel Air gedreht wurde. Lendemer suchte nach einer Gelegenheit, sein Haus zu verlassen. Mit zwölf Jahren begann er freiwillig an der Akademie der Naturwissenschaften zu arbeiten. Mit dem Abitur konnte er den Botanikkurator der Akademie davon überzeugen, ihm freien Lauf in den Sammlungen zu lassen.

Ungefähr zu dieser Zeit weckte ein junger Botaniker namens David Hewitt Lendemers Interesse an Flechten. Nachdem Lendemer bereits an der Organisation der Sammlung fossiler Pflanzen der Akademie mitgewirkt hatte, entschloss er sich, alle Flechtenmuster der Institution zu lokalisieren und zusammenzustellen, die die erste Probe einer Art darstellen. Eines Tages, während dieses selbst zugewiesenen Projekts, fielen ihm zwei ähnlich aussehende Proben auf.

„Ich habe eine gefunden, die man eins nennt, und eine andere, die man etwas anderes nennt. Und es handelte sich eindeutig um dieselbe Art “, erzählt Lendemer. „Ich dachte mir, ich wäre in der Highschool und könnte das herausfinden, weißt du, das ist das Richtige für mich“, sagte er.

Wir biegen auf den Parkplatz in Pike's Beach ein, wo unsere seltene Flechte 1936 entlang der Dünen gewachsen war. „Es ist weg“, sagt Lendemer nach nur wenigen Minuten, als er die Dünen überblickte.

Als wir zum Auto zurückgehen, erklärt er, dass die endlosen Häuser in den Hamptons in den 1930er Jahren nicht existierten. "Dies ist der Hauptgrund, warum es wahrscheinlich abgelehnt", sagt er.

Die Wohnsiedlungen stören nicht nur Flechten und andere Arten in ihrer unmittelbaren Umgebung; Eine Störung des Landes hat Auswirkungen, die nach außen strahlen und Jahrhunderte andauern können.

Pionierarten besiedeln Land, das überflutet, verbrannt oder auf andere Weise ausgelöscht wurde. Aber es gelingt ihnen schließlich, andere Lebensformen zu finden, die sich besser für das Leben in der jetzt erneuerten Umgebung eignen.

Eine Region reift, während aufeinanderfolgende Artenwellen aus etablierteren Gebieten in der Nähe auftauchen und opportunistische Pioniere in neu gestörte Gebiete vordringen. Ein gesundes Ökosystem wird daher Land auf verschiedenen Ebenen der Nachfolge haben.

Menschliche Aktivitäten wirken sich jedoch gleichzeitig auf große Landflächen aus und verringern die Größe und Anzahl reifer Lebensräume. Ohne diese Zufluchtsorte, die eine beständige Quelle für altbewachsene Arten darstellen, werden diese Arten letztendlich verschwinden, selbst wenn ein geeigneter Lebensraum zurückkehrt.

„Wenn Sie einen alten Wald verlieren, werden Sie diesen für viele Jahrhunderte verlieren“, sagt der Doktorand Hoffman.

Lendemers grundlegende Erhebungsarbeit hilft Lichenologen dabei, mehr darüber zu erfahren, welche Flechtenarten in einem Gebiet leben, und gibt eine Grundlage für zukünftige Wissenschaftler, um Veränderungen in der Flechtenpopulation zu verfolgen.

Kerry Knudsen, ein anderer Lichenologe, gibt einen Einblick. „Wenn Sie eine gute Vorstellung davon haben, was sich dort befindet, können Sie beginnen zu verstehen, was bedroht oder gefährdet ist“, sagt Knudsen, der seine Zeit zwischen der University of California Riverside und der University of Life Sciences in Prag, Tschechische Republik, aufteilt. Im Moment gibt es nur zwei Flechten, die von der US-Regierung als bedroht oder gefährdet eingestuft wurden. Vergleichen Sie dies mit den 942 Pflanzen und 1.447 Tieren in der Liste der gefährdeten Arten.

Lendemers Arbeit könnte dies eines Tages ändern, da er unser kollektives Wissen über die Organismen um erstaunliche Datenmengen erweitert. „Irgendwo zwischen 10 und 20 Menschen sammeln ziemlich intensiv, aber niemand tut es so, wie James es tut“, sagt Knudsen. In den letzten 13 Jahren hat Lendemer 127 neue Arten mitbeschrieben und viele weitere Fehlidentifikationen nach eigenen Schätzungen korrigiert.

Aufgrund seiner Rolle im New Yorker Botanischen Garten, der die zweitgrößte Pflanzen- und Pilzsammlung der Welt beherbergt, ist Lendemer gut positioniert, um einen großen Einfluss auf sein Feld zu haben.

"Und das wird er", sagt Knudsen. "Meiner Meinung nach ist er bereits der beste Lichenologe in Nordamerika."

Andere denken das auch. Laut Gary Kauffman, einem Pflanzenökologen beim US Forest Service, bietet Lendemer sein Fachwissen Regierungsbehörden und Umweltschutzgruppen an, die sich mit der Identifizierung von Gebieten mit hoher biologischer Vielfalt oder ökologischer Bedeutung für den Naturschutz befassen.

Eine Umfrage von Lendemer ergab, dass es in der Wildnis des Pisgah National Forest im Westen von North Carolina eine Menge seltener Mount Sterling Script Lichen gibt, die Lendemer entdeckt hat, sagt Kauffman. Die Flechte war nur aus sieben kleinen Taschen im Oberlauf des Great Smoky Mountains National Park, gleich hinter der Grenze in Tennessee, bekannt. Ohne diese grundlegende Feldarbeit gibt es für Wissenschaftler keine Möglichkeit, Managementstrategien zu entwickeln.

Auf der Autofahrt zu unserem dritten Standort drehte sich das Gespräch um Lendemers und Hoffmans kürzliche Exkursion nach North Carolina. Die beiden hatten sich einem Biologen des Forstdienstes angeschlossen, um im Nanthala National Forest nach Flechten zu suchen. Auf dieser Spur war ein bekanntes Vorkommen von Japewiella dollypartoniana, einer Art, die Lendemer nach der Schauspielerin und Musikerin Dolly Parton benannt hatte, um ihre appalachischen Wurzeln zu ehren und ihre Philanthropie in der Gegend anzuerkennen.

"Als die aufregenden Nerds, die wir sind, haben wir beschlossen, dass es eine hervorragende Idee wäre, Bilder von Dolly Partons Flechten mit Bildern von Dolly Parton zu machen", sagt Hoffman. Also machten sich die drei, vorbereitet mit Ausdrucken von Dolly, auf den Weg, um J. dollypartoniana und die anderen Flechten zu finden, die sie suchten.

Sie entdeckten etwas von der kleinen, krustösen Flechte auf einem schmalen Baum auf halber Höhe des Pfades und begannen sofort, sich damit für Promi-Bilder zu posieren, als eine Wandererfamilie auftauchte. Die Biologen erklärten sich selbst und erklärten, wie die Flechte zu ihrem Namen und ihrer Bedeutung für das Ökosystem kam.

"Anfangs kicherten sie und gingen eine Weile den Weg hinunter", sagt Hoffman. „Aber es dauerte nicht lange, bis sie zurückkamen! Sie fragten uns, ob SIE mit Dolly und ihrer Flechte posieren könnten! “Es stellte sich heraus, dass die Wanderer große Fans von Parton waren. Es war eine kurze Interaktion, aber das Interesse der Wanderer an der Flechte erwärmte die Herzen der Wissenschaftler.

Lendemer und Hoffman sind zuversichtlich, als wir in den Dwarf Pine Plains, ein paar Meilen vom Strand entfernt, im Dorf Westhampton zum Ausgangspunkt fahren. Und ihre Hoffnung ist begründet: Bereits nach wenigen Minuten belohnen uns die sandigen Pinienwälder mit drei Klumpen Cladonia submitis . Hoffman probiert eifrig die Flechte, als Lendemer sich aufmacht, um mehr zu finden.

Nach 30 Minuten kehrt Lendemer zurück und kündigt an, dass er etwas gefunden hat, was er als "Peinlichkeit der Flechten" bezeichnet.

"Es ist klar, dass in dieser Gegend ein Mist [von C. submitis ] ist", sagt Lendemer, als Hoffman und ich die Gegend überblicken. "Und ein Mist ist eine technische Menge", scherzt er. "Es ist als mehr als 1.000 Personen definiert."

Sie nehmen Proben und Fotos und feiern ihr Glück. „Ich glaube nicht, dass ich jemals so viel an einem Ort gesehen habe!“, Ruft Lendemer auf dem Heimweg aus. Trotz der Herausforderungen, denen sie gegenüberstehen, ist es eine Erleichterung zu wissen, dass es noch Gebiete gibt, in denen Flechten gedeihen können.

Seit unserem Ausflug haben Lendemer und Hoffman entdeckt, dass C. submitis dort, wo es vorkommt, tatsächlich ziemlich häufig vorkommt. Trotz des Reichtums an Flechten in den Zwergkiefernebenen ist die Art jedoch an vielen Stellen verschwunden, die früher in den historischen Aufzeichnungen erwähnt wurden.

„Viele dieser historischen Stätten, an denen die Art früher lebte, sind jetzt zu Hinterhöfen, Parkplätzen, Restaurants und anderen Arten von Wohn- oder Gewerbegebieten geworden“, erklärt Hoffman in einer E-Mail. Dies bedeutet, dass die bloße Anzahl von Individuen pro Standort wahrscheinlich nicht der beste Indikator dafür ist, wie die Art mit den Bedrohungen, denen sie ausgesetzt ist, umgeht oder mit diesen umgeht, sagt er.

Lendemer und Hoffman werden ihre Arbeit in die Internationale Union für Naturschutz einbringen, die die Rote Liste der bedrohten Arten erstellt. Die IUCN schließt gerade ihre Einschätzung von C. submitis ab, und Hoffman sagt, dass die von ihnen gesammelten Daten den Fall stützen, dass die Art als gefährdet eingestuft wird.

"Wir haben viele Gründe zu vermuten, dass es bedroht sein könnte", sagt Hoffman. "Und es wäre eine Schande, wenn etwas aus unserem Hinterhof verschwinden würde, nur weil wir nicht genug Daten hatten, um den Niedergang zu erkennen."

Anmerkung der Redaktion 23.08.18: Dieser Artikel platzierte ursprünglich Pisgah National Forest im Osten von North Carolina. Der Fehler wurde behoben.