Mykorrhizastatus von Pflanzenarten in fragilen Ökosystemen

Die Biodiversität vieler Ökosysteme wird durch anthropogenen Einfluss vermindert. Habitate mit hoher Diversität weisen jedoch eine höhere Produktivität und CO 2 -Absorptionsfähigkeitauf. Die Diversität der Pflanzen scheint von der Diversität der vesikulär-arbuskulären (VA) Mykorrhizapilze abzuhängen, da bei einer höheren Anzahl von Pilzarten im Boden auch die Diversität der Pflanzenarten steigt. Negative Einflüsse auf die Pflanzendecke wie auch auf den Boden haben eine Reduktion der VA Pilzarten im Boden und weiters eine Senkung der im Boden vorhanden Inokulumsdichte zur Folge. Für Renaturierungsprojekte ist eine intakte Bodenmikroflora inklusive der vesikulär-arbuskulären Mykorrhizapilze notwendig. Die Möglichkeit, für Renaturierungsprojekte Inokulum zur Verfügung stellen zu können, ist daher von größter Wichtigkeit. Das wesentliche Ziel dieses Projektes ist, den vesikulär-arbuskulären Mykorrhizastatus von 12 gefährdeten Pflanzenarten von Feuchtstandorten sowie von 11 Pflanzenarten der Gesellschaft Laserpitietum sileris in einem Natura 2000 Habitat des Bundeslandes Salzburg zu untersuchen. Sporen der Mykorrhizapilze werden häufig als Grundlage zur morphologischen Identifikation der Pilze herangezogen. Das Spektrum von VA Pilzsporen im Boden ist aber nicht notwendigerweise identisch mit dem Artenspektrum, das tatsächlich die Pflanzenwurzeln besiedelt. Morphologische Versuche, dies zu überprüfen, schlugen fehl und wurden durch molekularbiologische Methoden (PCR, RFLP, Sequenzierung) ersetzt. Diese werden angewandt, um die Pilzpartner in den Pflanzenwurzeln zu identifizieren. Für die Herstellung von adäquatem Inokulum ist dies eine wichtige Vorraussetzung, da Pflanzen unterschiedlich stark von verschiedenen Pilzarten profitieren können und das Einbringen von unpassendem Inokulum vermieden werden sollte. Aufmerksamkeit wird auch den "dark septate endophytes" (DSE) gezollt, deren Infektionsintensität ähnlich hoch wie die der VA Mykorrhizapilze sein kann. Von den DSE wird angenommen, dass auch sie der Pflanze Nährstoffe zuführen können. Es ist daher von äußerster Wichtigkeit, diese Pilze in Studien über den Status der Mykorrhizierung von Pflanzenarten zu inkludieren. Weitere wichtige Bodenparameter wie pH-Wert, Gesamtphosphor, pflanzenverfügbarer Phosphor, Wassergehalt und Bodendichte sowie Phosphorgehalt der Pflanze werden ebenfalls ermittelt, um ein ganzheitliches Bild über den Lebensraum und die Phosphorernährung der Pflanzen zu erhalten.

Fast alle Pflanzenarten bilden eine als Mykorrhiza bezeichnete Symbiose mit Pilzen. Dies gilt auch für vom Aussterben bedrohte Pflanzen. In einer an der Universität Salzburg in Kooperation mit der Universität Innsbruck durchgeführten Studie wurde die Mykorrhizierung von auf feuchten Standorten vorkommenden und gefährdeten Pflanzenarten sowie einer seltenen Pflanzengesellschaft auf einer trockenen Kalkschutthalde in einem NATURA 2000 Gebiet analysiert. Alle untersuchten Pflanzenarten waren in ihren Wurzeln von Mykorrhizapilzen besiedelt, deren Sporen aus dem Boden isoliert wurden. Sollten diese Pflanzenarten tatsächlich aussterben, kann auf dieser Basis entsprechendes Impfgut aus geeigneten Pilzpartnern bereitgestellt werden; dies kann große Bedeutung erlangen, wenn solche bedrohten Arten an geeigneten Standorten wieder angesiedelt werden sollen. Das Ziel des Projektes war, unter Anwendung von molekularen und mikroskopischen Analysemethoden Art und Ausmaß der Besiedelung der ausgewählten Pflanzenarten durch pilzliche Wurzelsymbionten zu erfassen. Diese Pilze gehören einerseits zu den weit verbreiteten arbuskulären Mykorrhizapilzen und den sogenannten "dark septate endophytes". Von beiden Pilzgruppen ist bekannt, dass sie eine positive Wirkung auf das Wachstum und die Nährstoffaufnahme ihrer Wirtspflanzen haben können. Die molekularbiologischen Analysen haben ergeben, dass manche der Pilzarten spezifisch für einzelne Pflanzenarten oder Standorte sind, während andere unspezifisch zu sein scheinen. Die Pflanzenwurzeln zeigten zum Teil eine sehr hohe Besiedelungsdichte mit einer großen Biodiversität der Pilze. In einzelnen Pflanzenarten konnten mehrere Pilzarten, darunter auch bis jetzt unbeschriebene Arten nachgewiesen werden. Es ist anzunehmen, dass zumindest manchen der nachgewiesenen Mykorrhizapilze eine große ökologische Bedeutung zukommt.