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Kapitel 2 Algen - Rote Listen Sachsen-Anhalt 2020

Description: Rote Listen Sachsen-Anhalt Berichte des Landesamtes für Umweltschutz Sachsen-Anhalt Halle, Heft 1/2020: 55–75 2 Bearbeitet von Lothar Täuscher (2. Fassung Algen excl. Armleuchteralgen, Stand: August 2019) (3. Fassung Armleuchteralgen, Stand: August 2019) Einleitung Der Begriff „Algen“ (Organisationstyp „Phycophyta“) ist eine künstliche Sammelbezeichnung für unter- schiedliche primär photoautotrophe (Chlorophyll-a besitzende) Organismen mit verschiedenen Ent- wicklungslinien, bei deren Photosynthese mit Hilfe der Sonnenlichtenergie aus anorganischen Stoffen einfache organische Substanzen und Sauerstoff produziert werden. Charakteristisch für diese zu den Kryptogamen gehörenden „niederen Pflanzen“ ist ein Thallus (Einzelzellen, Kolonien, Trichome/Fäden oder primitive Vegetationskörper) ohne echte Wurzeln, Stängel und Blätter (s. Täuscher 2011, 2016). Nach den aktuellen Bearbeitungen der „Algen“ nach Arbeitsgruppe Characeen Deutschlands (2016), Büdel et al. (2000–2018), Ettl et al. (1978–1999), Frey (2012, 2015, 2017), Gutowski (2018), Krienitz (2009, 2018), Kull (2018) und Täuscher (2011, 2016) gehören dazu folgende im Süßwasser vorkommende Abteilungen, Klassen und Ordnungen. Prokaryotische „Algen“ sind die Cyanobacteria (Cyanobakterien = Blaualgen). Die eukaryotischen „Algen“ („Phycophyta“) umfassen die Rhodophyta (Rotalgen), Chlorophyta (Grünalgen: Chlorophyceae; Trebouxiophyceae; Ulvophyceae; Prasi- nophyceae), Charophyta = Streptophyta p. p. (Strepto- phyt-Algen: Conjugatophyceae = Zygnematophyceae: Zygnematales, Desmidiales; Klebsormidiophyceae; Co- leochaetophyceae; Charophyceae: Charales), Eugleno- phyta (Schönaugengeißler: Euglenophyceae), Crypto- phyta (Schlundgeißler: Cryptophyceae), Haptophyta = Prymnesiophyta (Kalkalgen: Haptophyceae = Prymne- siophyceae), Ochrophyta = Heterokontophyta (Gelbal- gen: Bacillariophyceae sensu lato = Bacillariophyta: Co- scinodiscophyceae, Mediophyceae, Bacillariophyceae sensu stricto, Fragilariophyceae; Chrysophyceae sensu lato = Chrysophyceae sensu stricto, et Synurophyceae; Dictyochophyceae; Eustigmatophyceae; Phaeophyceae = Fucophyceae; Xanthophyceae = Tribophyceae; Raphi- Algen* dophyceae = Chloromonadophyceae) und Dinophyta (Panzergeißler: Dinophyceae). Einige Arten der Chlorophyceae, Ulvophyceae, Zygnematales, Charales und Vaucheriaceae (Grün-, Sternchen-, Armleuchter- und Schlauchalgen) gehören zu den Makrophyten in den Binnengewässern. Dabei bilden einige büschel- und/oder wattenbildende fädige Grünlagen (Cladophora-, Draparnaldia-, Oedogonium-, Stigeoclonium-, Ulothrix-, Ulva-[= Enteromorpha-] Ar- ten) und fädige Sternchen-Algen (Mougeotia-, Spirogy- ra- und Zygnema-Arten) beim Austrocknen von tem- porären Kleingewässern und an Gewässerrändern das sogenannte „Meteorpapier“, während Armleuchter- und Schlauchalgen für eine Besiedlung der Grundrasen als untere Verbreitungsgrenze der Makrophyten-Be- siedlung charakteristisch sind (s. Täuscher 2016, 2018a). Der Großteil der anderen Algenklassen und -ordnun- gen in den Binnengewässern sind Mikroalgen, die klei- ner als 1 mm sind und/oder nur mit Hilfe des Lichtmi- kroskopes bestimmbar sind. Bei den Mikroalgen wird nach der Lebensform zwischen Phytoplankton und Mi- krophytobenthos (Syn.: Aufwuchs, Bewuchs, Periphy- ton) unterschieden (s. Täuscher 2018b). Zwischen den Makrophyten lebende Mikroalgen werden als Meta- phyton (Pleucon, Pseudoperiphyton) bezeichnet. Einige benthische Mikroalgen können als Tychoplankter im Freiwasser auftreten. Nur Massenentwicklungen sind als Beläge und Häute („Frosch- oder Krötenhäute“), Watten, Krusten und Schleimen bzw. Gallertkugeln auf verschiedenen Substraten und als Wasserblüten (flos aquae) oder Vegetationsfärbungen im Freiwasser ma- kroskopisch erkennbar. Die Algen sind in den meisten Gewässern die Hauptprimärproduzenten. Grundlegende Bearbeitungen von Gesamtartenlisten (Checklisten) und Roten Listen limnischer Arten liegen in Deutschland für 6 Algengruppen vor. Dies sind die Süßwasser-Rotalgen (Rhodophyta) mit 29 Arten (Foerster et al. 2018, Knappe & Huth 2014), die Süßwas- ser-Braunalgen (Phaeophyceae = Fucophyceae) mit 4 Arten (Foerster et al. 2018), die Süßwasser-Kieselalgen (Bacillariophyceae sensu lato = Bacillariophyta) mit 2103 Arten (Hofmann et al. 2018), die zu den Gelbgrün- algen (Tribophyceae = Xanthophyceae) gehörenden * Diese Arbeit widme ich dem Phykologen und Limnologen PD Dr. habil. Lothar Krienitz, langjähriger Mitherausgeber der „Süß- wasserflora von Mitteleuropa – Fresh Water Flora of Central Europe“, anlässlich seines 70. Geburtstages. Er hat sowohl einen sehr großen Beitrag zur Kenntnis der Mikroalgen-Besiedlung in Sachsen-Anhalt als auch zur klassischen und modernen Klas- sifizierung der Algen geleistet (vgl. Täuscher 2014). Außerdem widme ich die Rote Liste der Algen in memoriam Dr. Hermann Heynig (1924–2018) und Prof. Dr. habil. Helmut Pankow (1929–1996) anlässlich ihrer 95. bzw. 90. Geburtstage im Jahr 2019, die mich in meinen Arbeiten als Phykologe sehr geprägt haben. Hermann Heynig, Mitherausgeber der „Süßwasserflora von Mitteleuropa“ von 1976 bis 1999, war ein wissenreicher und hilfreicher Fachkollege. Seine grundlegenden Arbeiten sind für die Kenntnis der planktischen Mikroalgen-Besiedlung in Sachsen-Anhalt sehr wichtig (s. Täuscher 2019a, b). Helmut Pankow war mein akademischer Lehrer, der mich zum Studium der Algen anregte und zusammen mit seinem langjährigen Mitarbei- ter Dr. Volkbert Kell (1937–2014) mich in die Untersuchungen dieser interessanten Organismen einführte (s. Täuscher 2015). 55 Algen Schlauchalgen (Vaucheriaceae) mit 45 Arten (Linne von Berg 2018), die Zieralgen (Desmidiales) mit 968 Arten (Kusber & Gutowski 2018) und die Armleuchteralgen (Charales) mit 36 Arten (Korsch 2018, Korsch et al. 2008, 2013, Arbeitsgruppe Characeen Deutschlands 2016). Außerdem sind die Algenvorkommen in Deutsch- land in der Liste von Mauch et al. (2003: Cyanobacteria; „Phycophyta“), in der „Harmonisierte Taxaliste des Phytoplanktons“ in Mischke & Nixdorf (2008: plankti- sche und tychoplanktische Cyanobacteria; „Phycophy- ta“), die in den Jahren 2017 und 2018 grundlegend überarbeitet wurde (s. Kasten et al. 2018, Mischke et al. 2018a, b) und in der Bestimmungshilfe „Benthische Algen ohne Diatomeen und Characeen“ von Gutowski & Foerster (2009: Cyanobacteria; Rhodophyta; Chloro- phyta; Charophyta = Streptophyta p. p.; Euglenophyta; Xanthophyceae = Tribophyceae; Phaeophyceae = Fu- cophyceae) umfangreich aufgelistet. Auch in Gesamt- artenlisten und Roten Listen für die Bundesländer Baden-Württemberg (Stutz & Mattern 2018/2019: Gesamtartenliste – Cyanobacteria; „Phycophyta“), Bayern (Franke et al. 2004: Charales), Berlin (Geissler in Geissler & Kies 2003: Gesamtartenliste – Cyanobacte- ria; „Phycophyta“, Fromm 2014: Desmidiales, Wagner 2014: Rhodophyta, Kusber et al. 2017: Charales, Rudolph et al. 2017: Rhodophyta; Phaeophyceae = Fucophyce- ae), Brandenburg (Kabus et al. 2011: Charales, Täuscher 2009a, 2010, 2011, 2012a, 2013, 2019c, in Vorberei- tung: Gesamtartenlisten – Cyanobacteria; „Phyco- phyta“, Wagner 2014: Rhodophyta), Hamburg (Kies in Geissler & Kies 2003: Gesamtartenliste – Cyanobacteria; „Phycophyta“), Hessen (Gregor & Korte 2010: Charales), Mecklenburg-Vorpommern (Täuscher 2007: Auflistung von Cyanobacteria- und „Phycophyta“-Artenlisten, Tepp- ke et al. 2015: Charales), Niedersachsen und Bremen (Vahle 1990: Charales), Nordrhein-Westfalen (Friedrich et al. 2010: Rhodophyta; Phaeophyceae = Fucophyce- ae, van de Weyer 2010: Charales), Rheinland-Pfalz (Wolff & van de Weyer 2010, 2016: Charales), Saarland (Wolff 2008a, b: Rhodophyta; Charales), Sachsen (Bernhard & Doege 2019, Doege 2008: Charales, Paul & Doege 2010: Rhodophyta; Phaeophyceae = Fucophyceae, Paul et al. 2017: Desmidiales), Schleswig-Holstein (Hamann & Gar- niel 2002: Charales) und Thüringen (Helmecke & Knappe 2011: Rhodophyta, Korsch 2011: Charales) werden Algenvorkommen dokumentiert. Für die deutschen Küstengewässer der Nord- und Ostsee gibt es Zusammenstellungen der Mikro- und Makroalgen-Besiedlung von Hällfors (2004: Phyto- plankton – Cyanobacteria; „Phycophyta“), von Hop- penrath et al. (2009: Phytoplankton – Bacillariophyta; Dinophyceae; Prymnesiophyceae; Rhaphidophyceae; Dictyochophyceae), von Hoppenrath et al. (2014: ben- thische Dinophyceae), von Martin et al. (2012: Makro- phytobenthos – Rhodopyta; Chlorophyta; Charophyta = Streptophyta p. p.; Xanthophyceae = Tribophyceae; Phaeophyceae = Fucophyceae), von Pankow (1990: 56 Cyanobacteria; „Phycophyta“) und von Schories et al. (2009: Makrophytobenthos – Rhodopyta; Chlorophy- ta; Charophyta = Streptophyta p. p.; Xanthophyceae = Tribophyceae; Phaeophyceae = Fucophyceae; 2013: Makrophytobenthos – Rhodopyta; Chlorophyta; Phaeophyceae = Fucophyceae). In den Checklisten der Algen für das Land Sach- sen-Anhalt sind insgesamt 1.544 Arten aufgelistet (Korsch 2013, 2016: 19 Armleuchteralgen – Charace- ae, Täuscher 2016: 1.514 Cyanobacteria et „Phycophy- ta“, Kusber 2017: 11 Phytoflagellaten). Die Mikro- und Makroalgen-Arten und -Gesell- schaften können mit ihren aut- und synökologischen Besonderheiten umfangreich als Indikatoren der Gewässerqualität genutzt werden (s. Gutowski 2018, Hofmann et al. 2018, Täuscher 2018a). Sie sind gute Indikatoren für den Gehalt an anorganischen Nähr- stoffen (Trophie), für die organische Belastung (Sap- robie), für den Salzgehalt (Salinität), für den pH-Wert (acido- bis alkaliphile Arten), für die Erwärmung von Gewässern (thermophile unbeständige und einge- bürgerte neophytische Cyanobakterien – Cyanobac- teria – : z. B. Anabaenopsis elenkinii, Chrysosporum bergii, Cylindrospermopsis raciborskii, Sphaerosper- mopsis aphanizomenoides; Rotalgen – Rhodophyta -: Compsopogon-Arten; Grünalgen – Ulvophyceae -: Pithophora roettleri; s. Täuscher 2012c, 2016, 2018a, b, Täuscher & Kubsch 2017), für toxische / allergische Wirkungen (Hygiene: Leber- und Nervengifte, Haut- reizungen) und für den Gehalt an Schwefel und Eisen (thiophile und siderophile Arten). Für die ökologische Einstufung der Gewässer nach der Europäischen Was- serrahmenrichtlinie (WRRL 2000) spielen die plankti- schen (Phytoplankton) und benthischen Mikroalgen (Kieselalgen; Mikrophytobenthos ohne Diatomeen) und die Makroalgen (makroskopische Grün-, Stern- chen-, Armleuchter- und Schlauchalgen) eine große Rolle, während unter naturschutzfachlichem Aspekt der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (FFH-RL 1992, Täuscher 2002) einige Mikroalgen und besonders die Armleuchteralgen und Schlauchalgen bzw. unter gewässerhygienischen Gesichtspunkten der Europäi- schen Badegewässerrichtlinie (EG-Badegewässerrichtli- nie 2006) das Vorkommen potentiell toxischer Cyano- bakterien (Blaualgen) berücksichtigt werden müssen (s. UBA 2015). Datengrundlagen Umfangreiche Artenlisten von Mikro- und Makro- algen in Sachsen-Anhalt wurden von Korsch (2013: 2016: Charophyceae: Charales) und Täuscher (2009d, 2012b: Charophyceae: Charales, 2016: Cyanobacteria et „Phycophyta“) erstellt. In diesen umfangreichen Bearbeitungen werden auch die Meilensteine der Er- fassung und Untersuchung der Algen in diesem Bun- desland seit 200 Jahren dargestellt (s. Korsch 2013, Algen Täuscher 2009b,d, 2016), die Beiträge der Bearbeiter- Innen (einschließlich Laudationes und Nekrologen) und KartiererInnen genannt und die veröffentlichten und unveröffentlichten Schriften in Bibliographien (Auswertung der Cyanobakterien-, Algen- und Arm- leuchteralgen-Literatur 1815 bis 2013) dokumentiert. Die Charales exsiccatae-Sammlung von Dr. Dietrich Schmidt (1942–2004) aus Gewässern der Bundeslän- der Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern, Sach- sen und Sachsen-Anhalt wurde ausgewertet (Täuscher 2010a). Als Bestimmungs- und Referenzliteratur wurden Arbeitsgruppe Characeen Deutschlands (2016), Büdel et al. (2000 –2018), Ettl et al. (1978 –1999), Frey (2012, 2015, 2017), Hofmann et al. (2018), Komárek et al. (2014), Kusber & Gutowski (2018) und Růžička (1977, 1981) verwendet. Bemerkungen zu ausgewählten Arten der Ro- ten Liste Die Rotalgen (Rhodophyta), Zieralgen (Desmidiales), Armleuchteralgen (Charales), Kieselalgen (Bacillario- phyceae sensu lato = Bacillariophyta), Braunalgen (Phaeophyceae = Fucophyceae) und Schlauchalgen (Vaucheriaceae) sind in den Roten Listen von Deutsch- land und der einzelnen Bundesländer umfangreich berücksichtig und charakterisiert (s. o.). Heribaudiella fluviatilis ist die einzige Braunalge, die in Sachsen-Anhalt gefunden wurde. Außerdem soll im Folgenden auf einige Arten näher eingegangen werden, die bisher in Roten Listen nur selten berück- sichtigt wurden (s. Täuscher 2010b). Diese Cyanobak- terien (Cyanobacteria) und Grünalgen (Chlorophyta) spielen zur naturschutzfachlichen Charakterisierung der Gewässer in Sachsen-Anhalt auch eine große Rol- le und zeigen gute bis sehr gute ökologische Zustän- de nach der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL 2000) an. Indikatorarten für nährstoffärmere Gewässer (sehr geringe bis mäßige Nährstoffbelastung: oli- gotroph bis mäßig eutroph) sind die planktischen Aphanothece clathrata und Snowella lacustris. Gloeotrichia pisum (Erbsen-Blaualge) tritt in Form makroskopisch erkennbarer Kolonien in nährstoff- armen Seen epiphytisch auf Wasserpflanzen (z. B. Chara- und Potamogeton-Arten) auf. Die benthische Cyanobakterie Chamaesiphon fuscus bildet in Fließ- gewässern vor allem auf Steinen braune Flecken und indiziert einen sehr guten ökologischen Zustand mit einer geringen Trophie und einer geringen organi- schen Belastung. Für diese Cyanobakterien-Arten ist eine Gefährdung durch anthropogene Nährstoffzu- fuhr in die Gewässer anzunehmen. Als pleustische reusenähnliche Thalli wächst Hydrodictyon reticulatum (Wassernetz-Grünalge), die Abb. 1: Die Wassernetz-Grünalge (Hydrodictyon reticulatum) zeich- net sich durch reusenartige Thalli aus (Foto: L. Krienitz). bei Massenentwicklung eine auffällige Physiognomie besitzen. Diese zur Klasse Chlorophyceae (Ordnung Sphaeropleales) gehörende Grünalge ist in Sachsen- Anhalt recht selten zu finden und gehört deshalb zu den Arten, für die eine Gefährdung anzunehmen ist. Von der Gattung Draparnaldia kommt die seltene und gefährdete Draparnaldia glomerata (Pinsel-Grünalge) vor allem im Frühjahr im kalten Wasser vor (s. Gu- towski & Foerster 2009). Draparnaldia glomerata (wird z.T. auch mit Draparnaldia mutabilis als Sammelart aufgefasst) wächst als kleine grüne Büschel in oligo- bis beta-mesosaproben und meso- bis eutrophen Gewässern und zeigt gute ökologische Verhältnisse an (Täuscher 2010b). Für die Pinsel-Grünalge ist eine Gefährdung anzunehmen. Die zur Ordnung Cladophorales der Klasse Ulvo- phyceae gehörende Seeball-Grünalge Aegagropila linnaei der monotypischen Gattungen Aegagropila wächst in unterschiedlichen Tiefen- und Flachwasser- Wachstumsformen in Abhängigkeit vom Trophiegrad des Gewässers. Diese charakteristische Grünalge kam auch im Salzigen See (ehemals größter natürlicher See Mitteldeutschlands, der seit über 100 Jahren nicht mehr existiert) in Sachsen-Anhalt vor (s. Hoek 1963, Boedeker 2010, Täuscher 2016) und ist als verschollen einzustufen. A. linnaei ist als festsitzende Fäden, frei schwebende Matten, „Seebälle oder Seeknödel“ („lake balls“: bis zu 15 cm große Kugeln mit dem Einschluss von Mikroalgen, Makrophyten- und/oder Muschel- schalenresten) zu finden und bildet die Seeballteppich- Gesellschaft (Aegagropiletum linnaei Pankow 1965 corr. Täuscher 2008 = Aegagropiletum sauteri Pankow 1965 = Cladophoretum aegagropilae [Jöns 1934] Pankow et Bolbrinker 1984). Diese ist selten sowohl in meso- trophen Chara- bis eutrophen Potamogeton-Klarwas- serseen als auch im Brackwasser zu finden (Täuscher 2018a, c). Deshalb ist diese interessante Art sehr stark gefährdet. Auf diese makroskopische Grünalge ist bei Gewässerkartierungen besonders zu achten. Gutowski 57

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License: all-rights-reserved

Language: Deutsch

Issued: 2020-08-31

Modified: 2020-08-31

Time ranges: 2020-08-31 - 2020-08-31

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