Großer Algenfarn

Großer Algenfarn
Großer Algenfarn (Azolla filiculoides)
Systematik
Farne Klasse: Echte Farne (Polypodiopsida) Ordnung: Schwimmfarnartige (Salviniales) Familie: Schwimmfarngewächse (Salviniaceae) Gattung: Algenfarne (Azolla) Art: Großer Algenfarn
Wissenschaftlicher Name
Azolla filiculoides
Lam.

Der Große Algenfarn oder Farnähnliche Algenfarn (Azolla filiculoides) ist eine Pflanzenart aus der Gattung Algenfarne innerhalb der Familie der Schwimmfarngewächse (Salviniaceae).^[1] Es handelt sich um eine Schwimmblattpflanze, die in der Neuen Welt beheimatet und in Mitteleuropa an manchen Standorten ein Neophyt ist.

Der Große Algenfarn ist eine einjährige bis sommergrüne, ausdauernde krautige Pflanze, die zwischen 1 und 10 Zentimeter groß wird und häufig in kleinere 1 bis 2 Zentimeter große Stücke zerfällt. Die Blätter sind im Allgemeinen von blau-grüner Farbe und färben sich im Herbst rot-braun. Die Blättchen bestehen aus etwa 2 Millimeter langen, dachziegelartig übereinanderliegenden Lappen und sind wegen der aufsitzenden Papillen unbenetzbar. Die Blattoberlappen enden stumpf bis gerundet und haben die Größe von 1 bis 2,5 Millimetern; sie sind am Rand deutlich farblos.^[2] Ihre Sporangien (Sporenkapseln) sitzen an den Unterlappen der Seitenäste.

Der Große Algenfarn ist eine sehr kleine, unbenetzbare Schwimmblattpflanze (Hydrophyt). Durch die in ihren Blatthöhlungen in Symbiose lebenden Cyanobakterien Anabaena azollae kann sie Luftstickstoff binden. Durch diese Symbiose können pro Jahr bis zu 50 kg Stickstoff pro ha gebunden werden. Um die zu nutzen, wird Azolla in Ostasien z. T. in Reisfeldern zur Gründüngung eingesetzt, denn nach dem Absterben des Farns stehen die frei werdenden Stickstoff-Verbindungen den Reispflanzen zur Verfügung.

Die Pflanzenexemplare teilen sich als Ganzes sehr lebhaft und können durch das Anhaften an Wasservögeln ausgebreitet werden. Eine zusätzliche Ausbreitung erfolgt über die Kultur dieser Art in Gartenteichen und über im Freien entleerte Aquarien, denn dort wird die Art als Zierpflanze genutzt. Beim Austrocknen des Gewässers bildet der Große Algenfarn Landformen aus.

Beim Großen Algenfarn liegt Heterosporie vor, d. h., es werden Mikrosporen und Megasporen gebildet. Die sexuelle Fortpflanzung ist sehr kompliziert. Zur Reife entstehen fruchtähnliche Gebilde, sogenannte Sporokarpien. Diese entwickeln sich zu zwei bis vier an den Unterlappen entweder mit mehreren gestielten Mikrosporangien oder einem einzelnen Megasporangium. Das Megasporokarp besitzt im oberen Teil luftgefüllte Schwimmkörper, mit deren Hilfe es schwimmt. Reife Mikrosporen sind zu fünf bis acht zu Ballen (Massulae) vereinigt und schwimmen auch. Sie heften sich mit Widerhaken (Glochidien) an der Megasporenwand an. Der männliche Gametophyt entwickelt nur ein Antheridium, der weibliche Gametophyt ein Archegonium. Megasporangien sind bei einer Länge von etwa 1 Millimeter ellipsoid. Mikrosporangien weisen einen Durchmesser von bis 2 Millimeter auf.^[2] Die Sporenreife reicht von August bis Oktober.^[2]

Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 40, 44 oder 66.^[3]

Azolla filiculoides ist von Nordamerika sowie Mexiko über Zentral- und Südamerika bis Chile sowie Argentinien verbreitet. Der Große Algenfarn ist vielfach verschleppt und z. T. eingebürgert. In Deutschland kommt der Große Algenfarn am Oberrhein seit 1870 als Neophyt vor.

Der Große Algenfarn vermehrt sich rasant, überzieht die Oberfläche von südafrikanischen Gewässern mit einem dicken Teppich von Blättern. Als Folge werden wichtige Wasserwege unpassierbar, Bewässerungspumpen und Rohre verstopfen. Die absterbenden Pflanzenmassen entziehen dem Wasser Sauerstoff, Fäulnisgestank entsteht. Weidevieh verwechselt den Teppich mit Gras, verfängt sich darin und ertrinkt.

Der Große Algenfarn gedeiht in Mitteleuropa in warmen, eutrophen bis sehr eutrophen, kalk- und nährstoffreichen Gewässern. In optimalen Azolla-Decken können sich nur wenige Wasserlinsen-Arten zum Beispiel die Kleine Wasserlinse (Lemna minor), die Zierliche Wasserlinse (Lemna minuta), auch die Vielwurzelige Teichlinse (Spirodela polyrhiza) halten und bilden die Kennarten der Assoziation Lemno-Spirodeletum. Azolla filiculoides ist auch eine Charakterart des Lemno minoris-Azolletum filiculoidis.^[4]

Am Oberrhein ist der Große Algenfarn teilweise das ganze Jahr über zu finden, er erträgt auch die ersten Fröste gut und baut durch seine vegetative Vermehrung teilweise riesige Schwimmdecken (bis zu 1 ha Größe) auf, so vor allem im Spätjahr. Diese Decken zeichnen sich an sonnigen Stellen durch eine rotbraune Farbe aus. Trotzdem scheint der Große Algenfarn sehr unbeständig zu sein. Sporangien werden überall sehr reichlich gebildet.

Am Niederrhein in Nordrhein-Westfalen ist der Große Algenfarn bereits „hoch-invasiv“.

Die Pflanze befindet sich auf der Liste der gebietsfremden invasiven Pflanzen der Schweiz.

Die Erstveröffentlichung von Azolla filiculoides erfolgte 1783 durch Jean-Baptiste de Lamarck in Encyclopédie méthodique. Botanique. Tome 1, XLIV Panckoucke, Paris; Plomteux, Liége, Seite 343.^[5][1][6] Synonyme für Azolla filiculoidesLam. sind: Azolla arbusculaDesv., Azolla japonicaFranch. & Sav., Azolla magellanicaWilld., Azolla pinnata var. japonicaFranch. & Sav., Azolla squamosaMolina.^[1]

• Siegmund Seybold: Die Flora von Deutschland und der angrenzenden Länder. Ein Buch zum Bestimmen aller wild wachsenden und häufig kultivierten Gefäßpflanzen. Begründet von Otto Schmeil, Jost Fitschen. 95. vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage. Quelle & Meyer, Wiebelsheim 2011, ISBN 978-3-494-01498-2. 
• Henning Haeupler, Thomas Muer: Bildatlas der Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands. Hrsg.: Bundesamt für Naturschutz (= Die Farn- und Blütenpflanzen Deutschlands. Band 2). 2. korrigierte und erweiterte Auflage. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 2007, ISBN 978-3-8001-4990-2. 
• Oskar Sebald, Siegmund Seybold, Georg Philippi (Hrsg.): Die Farn- und Blütenpflanzen Baden-Württembergs. 2., ergänzte Auflage. Band 1: Allgemeiner Teil, Spezieller Teil (Pteridophyta, Spermatophyta): Lycopodiaceae bis Plumbaginaceae. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 1993, ISBN 3-8001-3322-9, S. 193–195. 
• Ruprecht Düll, Herfried Kutzelnigg: Taschenlexikon der Pflanzen Deutschlands und angrenzender Länder. Die häufigsten mitteleuropäischen Arten im Porträt. 7., korrigierte und erweiterte Auflage. Quelle & Meyer, Wiebelsheim 2011, ISBN 978-3-494-01424-1. 
• Heinz-Dieter Krausch: Farbatlas Wasser- und Uferpflanzen. Eugen Ulmer Verlag, 1999, ISBN 3-8001-3352-0.
• Christel Kasselmann: Aquarienpflanzen. Ulmer Verlag, Stuttgart 1995; 2., überarbeitete und erweiterte Auflage 1999, ISBN 3-8001-7454-5, S. 138.

1. ↑ ^{a b c} Michael Hassler: Taxon in Suchmaske eintragen bei World Ferns. - Synonymic Checklist and Distribution of Ferns and Lycophytes of the World. Version 19.2 vom März 2024.
2. ↑ ^{a b c} Josef Dostál: Azolla. In: Karl Ulrich Kramer (Hrsg.): Illustrierte Flora von Mitteleuropa. Pteridophyta, Spermatophyta. Begründet von Gustav Hegi. 3., völlig neubearbeitete Auflage. Band I; Teil 1: Pteridophyta. Paul Parey, Berlin / Hamburg 1984, ISBN 3-489-50020-2, S. 292–294. 
3. ↑ Azolla filiculoides bei Tropicos.org. In: IPCN Chromosome Reports. Missouri Botanical Garden, St. Louis
4. ↑ Erich Oberdorfer: Pflanzensoziologische Exkursionsflora für Deutschland und angrenzende Gebiete. Unter Mitarbeit von Angelika Schwabe und Theo Müller. 8., stark überarbeitete und ergänzte Auflage. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 2001, ISBN 3-8001-3131-5, S. 88. 
5. ↑ Azolla filiculoides bei Tropicos.org. Missouri Botanical Garden, St. Louis, abgerufen am 26. April 2024.
6. ↑ M. Christenhusz, E. von Raab-Straube (2013+): Polypodiopsida. Datenblatt Azolla filiculoides In: Euro+Med Plantbase - the information resource for Euro-Mediterranean plant diversity.

Commons: Großer Algenfarn (Azolla filiculoides) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Azolla filiculoides Lam., Großer Algenfarn. auf FloraWeb.de
• Großer Algenfarn. In: BiolFlor, der Datenbank biologisch-ökologischer Merkmale der Flora von Deutschland.
• Steckbrief und Verbreitungskarte für Bayern. In: Botanischer Informationsknoten Bayerns.
• Thomas Meyer: Algenfarn Datenblatt mit Bestimmungsschlüssel und Fotos bei Flora-de: Flora von Deutschland (alter Name der Webseite: Blumen in Schwaben).