Botanisches Abendkolloquium, WS 2006/07

Diese Vorträge werden vom Botanischen Institut und der Basler Botanischen Gesellschaft gemeinsam organisiert.

Fr. 27. Okt. 2006 • 18.30 Uhr

Baumfarne Neuseelands – ursprüngliche und innovative Überlebenskünstler

Martin Bader, Botanisches Institut, Universität Basel

Urweltlich anmutende Baumfarne prägen das Erscheinungsbild der natürlichen Vegetation in weiten Teilen Neuseelands. Bei den rezenten Baumfarnfamilien der Cyatheaceae und Dicksoniaceae handelt sich um sehr alte Abstammungslinien, deren Entstehung sich bis ins Trias und Jura zurückverfolgen lässt.
Der Verbreitungsschwerpunkt der acht einheimischen Arten liegt in den temperaten Regenwäldern Neuseelands, wo diese Farnpflanzen eine bedeutende Rolle mit Blick auf Vegetationsdynamik und Waldregeneration spielen. Einige Spezies weisen eine besonders breite ökologische Amplitude auf und sind daher nicht auf Waldhabitate beschränkt, sondern können ebenso exponierte und gestörte Standorte rasch besiedeln.
Im Rahmen dieses Vortrages werden die neuseeländischen Baumfarn-Vertreter vorgestellt, wobei morphologisch-anatomische und physiologische Charakteristika in einem ökologischen Kontext dargestellt und diskutiert werden. Daneben werden ihre Bedeutung für die heimische Vegetation sowie ethnobotanische Apekte näher beleuchtet.

Fr. 10. Nov. 2006 • 18.30 Uhr

Biodiversität und Naturschutz in Rumänien

Prof. Dr. Laszlo Rakosy, Abt. Geobotanik und Naturschutz, Universität Bonn

Was die Biodiversität angeht, reiht sich Rumänien als Spitzenreiter unter die europäischen Staaten ein. Darüber hinaus rühmt es sich einer Vielzahl endemischer Taxa. Rumänien ist das einzige europäische Land, in dem sich 5 der insgesamt 11 biogeografischen Zonen Europas wiederfinden.
Der Vortrag begleitet unsere Reise von der Schwarzmeerküste und dem Donaudelta bis hinauf in die alpine Stufe der Karpaten und unterstreicht dabei die faunistischen und floristischen Besonderheiten. Es werden Fragen zur Entstehung und dem Ursprung der endemischen Taxa beantwortet, und das Verhältnis zwischen natürlich und anthropogen erläutert. Ausserdem wird auf die zukünftige Entwicklung der Flora und Fauna angesichts des Beitritts Rumäniens zur Europäischen Union eingegangen, die landschaftliche Schönheit und Fragen zu Naturschutz und Naturerhaltung kommen jedoch keineswegs zu kurz und ergänzen den umfassenden Überblick auf dieses von der Natur so reich beschenkte Land.

Fr. 24. Nov. 2006 • 18.30 Uhr

Durch tropische Regenwälder ins Gletschereis des Ruwenzori in Uganda

Prof. Dr. Thomas Hohn. Botanisches Institut, Universität Basel

Die drei höchsten Berge Afrikas, der Kilimanjaro (5963), der Mount Kenia (5199) und der Ruwenzori (5119) liegen alle in der Nähe des Äquators und sind (noch) vereist. Von diesen Bergen ist der Ruwenzori mit 300 Regentagen im Jahr der nasseste (und vielleicht der anstrengenste) Berg. Die „Mondberge“ waren zwar schon in der Antike bekannt, wurden aber erst 1864 von Europäern wiederentdeckt und dann von mehreren Expeditionen belagert. Die Ertsbesteigung gelang 1906 einer Gruppe von Bergsteigern um Luigi Amadeo di Savoia, dem Herzog der Abruzzen.
Man kann den Ruwenzori vom Kongo und von Uganda aus besteigen. Wir haben den Anstieg vom politisch sichereren Unganda gewählt. Die Anfahrt führt durch wunderschöne Nationalparks, allen voran der Queen-Elizabeth Nationalpark mit seinen Euphorbiengraswäldern, Savannen, Wasserlandschaften und Regenwäldern belebt mit Löwen, Panthern, Elephanten, Nilpferden, Giraffen, Büffeln, Impalas, Schimpansen, Krokodilen und vielen Wasservögeln.
Auf abenteuerlicher Dreckstrasse erreicht man im Jeep Ibanda, dem Ausgangsort der 10-tägigen Bergtour. Hier wird die Expedition zusammengestellt: Die Teilnehmer, Barbara und ich, Russian, der Führer, je ein Träger für uns drei, sowie ein Reserveträger und dann noch vier Brennstoffträger. Unsere Ausrüstung besteht aus warmer Überkleidung, Regenkleidung, Skistöcken, drei paar Schuhen (Stiefeln für die Sümpfe, Bergschuhe und Steigeisen für den Gipfel und Tewa-Sandalen für die Flussquerungen), Schlafsäcke, Seil, Pickel und Proviant.
Der Marsch geht durch verschiedene Vegetationszonen: Felder, Bananengärten, Urwald, Erikawald, Sümpfe, Flüsse, Agavenfelder, Hartgrassböller-Felder, Wälder aus riesigen Senecios und Lobelien, zuletzt mit Neuschnee bedeckt, reiner Fels und schliesslich Eis. Übernachtet wird in Hütten, zum Essen sind wir meist zu erschöpft; die zehn Prozent Gewichtsverlust haben uns nicht geschadet. Am 5. Tag erreichen wir endlich den Gipfel, bei leichtem Schneefall aber immer noch überwältigender Aussicht.

Fr. 8. Dez. 2006 • 18.30 Uhr

Blütensignale, Bestäuberverhalten und Pflanzenevolution

PD. Dr. Florian P. Schiestl, Ökologische Pflanzengenetik, ETH Zürich

Unter den Pflanzen zeichnen sich besonders die primär tierbestäubten Bedecktsamer (Angiospermen) durch eine sehr reiche Diversität aus. Besonders die Variation an Blütenmerkmalen ist innerhalb dieser Pflanzengruppe enorm und trägt, über differentielle Bestäuberanlockung, zur Vermeidung von Pollenverlust und Hybridisierung und dadurch zur reproduktiven Co-Existenz von kreuzbaren Arten bei. Während manche Pflanzen, wie Yucca, Ficus oder verschiedene Orchideenarten hochspezifisch bestäubt werden, tragen bei anderen Pflanzen die Unterschiede in den Blüten zur Blütenstetigkeit der Bestäuber bei. Während die Rolle von Blütenfarbe und –form in der Bestäuberanlockung gut untersucht ist, wissen wir sehr wenig über den Blütenduft und seine Rolle in der reproduktiven Isolation von Pflanzenarten. Meine Untersuchungen, in Zusammenarbeit mit Kollegen und Studenten, haben gezeigt, dass häufig wenige, spezifische Substanzen von den Bestäubern wahrgenommen werden und diese zu den Blüten locken. Solche Substanzen werden sehr oft in artspezifischen Bouquets produziert. In einem Experiment mit zwei Silene-Arten konnten wir zeigen, dass experimentell ähnlich gemachte Duftbouquets die Hybridisierungsrate erhöhen und so die Fitness der Pflanzen verringern können. Neben interspezifischer Variation im Blütenduft finden wir häufig auch innerartliche Variation, deren Ursache und Wirkung weniger gut verstanden ist. Bestäuberverhalten kann Variation von Blütensignalen beeinflussen, wenn Insekten Blütensignale lernen und Blütenstetigkeit entwickeln. In einer Untersuchung von Variationsmuster bei belohnenden und täuschenden Arten der Orchideengattung Anacamptis konnten wir zeigen, dass belohnende Arten wesentlich weniger Variation im Blütenduft zeigen als Täuschblumen, was darauf hinweist, dass Lernen und Stetigkeit der Bestäuber die Variation über positiv frequenzabhängige Selektion verringern können. Angeborene populationsspezifische Präferenzen für bestimmte Blütensignale können zu Populationsunterschieden bei Pflanzen führen, wie wir das bei der „Sexualtäuschgattung“ Ophrys zeigen konnten. Bei Ophrys spielen ungesättigte Kohlenwasserstoffe, sogenannte Alkene, eine Schlüsselrolle für die hochspezifische Bestäuberanlockung, die für diese Pflanzengattung typisch ist. Meine Untersuchungen über die molekularen Grundlagen dieser spezifischen Duftabgabe haben gezeigt, dass die artspezifische Exprimierung von Desaturase-Genen für die Codierung dieser Duftunterschiede verantwortlich zu sein scheint.

Fr. 22. Dez. 2006 • 18.30 Uhr

Morphologische Wunderkugeln am (phylogenetischen) Weihnachtsbaum - Beiträge zur evolutionären Entwicklungsbiologie (Evo-Devo) bei Pflanzen

Prof. Dr. Rolf Rutishauser, Systematisch-Botanisches Institut, Universität Zürich

Bei den Blütentangen (Podostemaceae) in den Wasserfällen von Kamerun gibt es noch einiges zu entdecken. Dazu gehören neue Arten (z.B. Stonesia ghoguei), dazu auch sonder-bare Entwicklungsmuster und Baueigentümlichkeiten, die sich andere Blütenpflanzen kaum erlauben. Die Blütentange sind für den entwicklungsgenetisch, morphologisch und ökologisch interessierten Betrachter noch voller Rätsel: Welche Spezialisierungen erlauben ihnen das Überleben im tosenden Wasser? Zahlreiche Blütentange haben ihre „Wurzeln“ zu grünen, am überspülten Fels haftenden Bändern und Krusten umgestaltet. Einige Formen aus Kamerun sind fähig, aus dem Stängelinnern heraus eine grosse Zahl von Blüten zu produzieren. Andere wiederum blühen sogar an den Laubblättern. Analysen der Erbsubstanz (DNA) weisen darauf hin, dass die Blütentange nahe mit dem Johanniskraut (Hypericum, Familie Clusiaceae) ver-wandt sind. Am Beispiel der Blütentange wird gezeigt, wie Botaniker heute die Formenviel-falt von Blütenpflanzen analysieren, einen Katalog mit molekularen und morphologischen Merkmalen erstellen und daraus den Stammbaum rekonstruieren. Oft kommt dabei der Christbaum-Ansatz (christmas tree approach) zum Einsatz: Zur Veranschaulichung des evolutiven Formwandels werden an den Ästen des auf DNA- Merkmalen basierenden Stammbaums die morphologischen Merkmale wie Wunderkugeln aufgehängt. — Am Beispiel der Blütentange wird klar, dass komplementäre Betrachtungsweisen für ein besseres Verständnis von Pflanzenformen und ihrer Evolution hilfreich sind, so z.B. das bereits von AGNES ARBER (1879 – 1960) vorweggenommene holographische Paradigma und das von ROLF SATTLER vorgeschlagene Kontinuumsmodell: Die Strukturkategorien (Organe) der Blütenpflanzen erscheinen als Teile eines heterogenen Kontinuums, wobei Blätter und Sprosse, Wurzeln und Stängel, auch Blüten und Blütenstände durch Übergangsformen miteinander verbunden sein können. Diese Erklärungsversuche für die Baupläne unter-schiedlich gebauter Blütenpflanzen werden durch aktuelle Erkenntnisse der evolutionären Entwicklungsbiologie (Evolutionary Developmental Biology = Evo-Devo) gestützt: Blütenpflanzen sind sich gewohnt, Identitätskrisen zu haben!
www.systbot.unizh.ch/podostemaceae

Fr. 12. Jan. 2007 • 18.30 Uhr

Die Anfänge der botanischen Illustration und die Stadt Basel

Prof. Dr. H.W. Lack. Botanischer Garten und Botanisches Museum Berlin-Dahlem, Freie Universität Berlin

In der ersten Hälfte des 16. Jahrhunderts erreichte die botanische Illustration, d. h. die natur-getreue Darstellung von Pflanzen, ihren ersten Höhepunkt: in Basel erschien im Jahre 1543 das Kräuterbuch „De stirpium historia“ von Leonhart Fuchs. Mit seinen minutiös ausgearbeiteten Holzschnitten setzte es Standards, erlebte nicht nur zahlreiche Neuauflagen, Übersetzungen und Raubdrucke, sondern erwies sich als bedeutendes botanisches Nach-schlagewerk, das auch zwei Jahrhunderte später noch von Linné und anderen konsultiert und zitiert wurde. Die Niederschrift des Textes, die Herstellung der Pflanzenzeichnungen, die Anfertigung der Druckstöcke erfolgten aber nicht in Basel, sondern in Tübingen. Dort befinden sich bis heute mehrere, nicht weiter bearbeitete Birnholzbretter mit Feder-zeichnungen von Pflanzen, die mit diesem Kräuterbuch in Verbindung stehen. Der umfang-reiche, von Fuchs in jahrzehntelanger Arbeit zusammengetragene Bestand an Texten und Pflanzenaquarellen für eine nie erschienene Neubearbeitung wird hingegen in der Österreichischen Nationalbibliothek in Wien aufbewahrt. Er stellt die umfangreichste Quelle für die Botanik um 1550 dar und dokumentiert den beginnenden Umbruch, der zum naturwissenschaftlichen Verständnis der Neuzeit führt. Der Vortrag wird u.a. das von Fuchs zusammengetragene und in Wien aufbewahrte Material vorstellen.

Fr. 26. Jan. 2007 • 18.30 Uhr

Bio-Invasionen, Bio-Konrolle und Bio-Terrorismus

Prof. Dr. Heinz Müller-Scherer, Département Biologie, Université de Fribourg

Fr. 9. Febr. 2007 • 18.30 Uhr

Historische Park- und Gartenanlagen mit ihren Pflanzen in Basel

Markus Schmid, dipl. Arch. ETH/SIA, Basler Denkmalpflege