Paläobiologie: Landgang mit Pilz

Dass Pflanzen einst das Festland besiedeln konnten, gelang wahrscheinlich nur dank einer Symbiose mit Knäuelpilzen

Das Leben ist vor etwa 3,5 Milliarden Jahren im Meer entstanden. Vor rund 500 Millionen Jahren eroberten die ersten Pflanzen das Land - vermutlich Lebermoose. Ihnen fehlen, ebenso wie den Algen, bestimmte DNS-Abschnitte, die mittlerweile bei allen übrigen Landpflanzen (Laubmoosen, Hornmoosen, Farn- und Blütenpflanzen) vorhanden sind. Außerdem wurden vor kurzem 460 Millionen Jahre alte Fossilreste gefunden, die anscheinend von Lebermoosen stammen.

Allerdings deutet vieles darauf hin, dass die Lebermoose ihren neuen Lebensraum nicht im Alleingang erreicht haben, sondern in enger Verbindung mit Pilzen. Dies belegen Untersuchungen einer Arbeitsgruppe um Ingrid Kottke und Michael Weiß an der Universität Tübingen sowie Martin Nebel vom Museum für Naturkunde in Stuttgart.

Neun von zehn Landpflanzen leben heute in Symbiose mit Pilzen, die sich an ihren Wurzeln angesiedelt haben. In dieser Mykorrhiza-Gemeinschaft fördern die Partner ihr Wachstum gegenseitig durch den Austausch lebenswichtiger Stoffe. Dabei liefern die grünen Pflanzen Zucker, während die Pilze die notwendigen Mineralstoffe bereitstellen. Und auch das Wasser. Denn Pilze können Wasser viel besser aufnehmen als Pflanzenwurzeln. Zu 90 Prozent sind es Knäuelpilze, die in einer solchen Symbiose mit Pflanzen leben; aber unter Lebermoosen kommen Knäuelpilze nur bei ursprünglichen Arten vor. Diese Moose besiedeln in der Regel karge Mineralböden und benötigten wohl schon bei der Eroberung des Landes die Hilfe der Pilze.

Als es später Bäume gab, breiteten sich die Lebermoose auch auf ihnen aus. Da Knäuelpilze dort nicht leben können, kam es im Laufe der Stammesgeschichte zu neuen Kooperationen mit den erdgeschichtlich jüngeren Schlauch- und Ständerpilzen, die in Baumrinde und morschem Holz siedeln. Lebermoose sind damit die einzigen Sporenpflanzen, bei denen alle symbiontischen Pilzgruppen vorkommen. Auch dies spricht für ihre lange Entwicklungsgeschichte.

Alle GEOskope aus dem Magazin Nr. 3/06

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