Klaus Ammann - entsteht die Website ask-force.org

Klaus Ammann
Bioindikation der
Luftbelastung
mittels Flechten
Vorlesungsteil Flechten
des Kurses:
Bioindikation und Ökotoxikologie
ETHZ
Inhalt:
1 - 20 Was sind Flechten ?
21 - 31 Bioindikation: das Lebendige als Beurteilungsmass
von Umweltschäden
Klaus Ammann, Botanischer Garten, Universität Bern, Altenbergrain 21
CH-3013 Bern, klaus.ammann@ips.unibe.ch
1

Was sind Flechten?
Flechten sind Pflanzen von sehr eigenartiger Natur. Jede Flechte besteht aus einem
Pilz und einer Alge, die in engem Kontakt zusammenleben. Trotz ihrer Zusammensetzung
aus zwei so verschiedenen Organismen tritt die Flechte als untrennbare Einheit,
als eine neue Pflanze, in Erscheinung. Äußerlich ist ihre Doppelnatur nicht erkennbar.
Oft besitzt sie mit keinem der beiden sie aufbauenden Partner eine Ähnlichkeit. Über
die gestaltliche Eigenständigkeit hinaus ist die Flechte durch zahlreiche spezifische Leistungen
ausgezeichnet. Diese sind nur durch „Zusammenarbeit" der Partner möglich.
Manche Phänomene sind nur von dieser Pflanzengruppe her bekannt.
Eine solche, aufeinander abgestimmte Lebensgemeinschaft zweier verschiedener Organismen
nennt man Symbiose. Man kennt Symbiosen von verschiedensten Tier- und
Pflanzengruppen, doch selten ist die Symbiose zu einer derartigen Vervollkommnung
gelangt wie bei den Flechten. Pilz und Alge erreichen durch ihre Partnerschaft in der
Flechte eine Verbesserung ihrer Lebensbedingungen. Der Pilz erhält die zu seiner Existenz
notwendigen Kohlenhydrate von der Alge. Die Alge ist in der Umhüllung durch
das Pilzgeflecht geschützt, so vor raschem "Wasserverlust, vor intensiver Sonnenstrahlung
oder vor leichtem Zugriff algenfressender Tiere. Zusammen mit dem Wasser, das
der Pilz passiv zu den Algen leitet, versorgt er den Algenpartner mit lebensnotwendigen
Spurenelementen.
Vorkommen und Einsammeln von Flechten
Flechten sind bei uns weit verbreitet. Diese oft verkannten oder übersehenen Pflanzen
begegnen uns in einer Fülle von Formen und Farben, enthüllen aber ihre vielfach reizvollen
Details oft erst bei genauerer Betrachtung.
Als schorfige, krustenartige Überzüge, als lappige Beläge oder strauchartig verzweigte
Formen finden wir sie an Baumrinde und Holz, an Felsen, Mauern, Grabsteinen und
Dächern, auf dem Boden lichter Wälder, in Heiden und Mooren.
Die meisten Arten haben recht spezifische Standortansprüche. Kennt man diese Ansprüche,
kann man gezielt nach den Arten suchen. Die Standorte von Flechten umfassen
ein weites Spektrum, auch bei uns in Deutschland. Das Einsammeln von Flechten
ist denkbar einfach. Soweit sie sich nicht ohne weiteres vom Substrat abheben lassen
(viele Erdflechten), werden sie, mit dem Messer oder mit Hammer und Flachmeißel, mit
einem Stück Substrat entfernt.
Die Flechten packt man an Ort und Stelle in Papiertüten ein und notiert Fundort, Substrat
und Datum. Plastiktüten eignen sich nur für den kurzzeitigen Transport, da frisches
Material bei längerer Aufbewahrung in der Plastiktüte schimmelt.
Frischmaterial lässt man trocknen (ausbreiten); danach kann es ohne weiteren Aufwand
in Herbartüten(-kapseln) eingelegt werden. Sparrige Strauchflechten nehmen viel Platz
weg und zerbrechen leicht. Man sollte sie, solange sie noch etwas feucht und elastisch
sind, leicht pressen (gegebenenfalls vorher leicht befeuchten). Herbarproben sollten mit
einem Etikett versehen werden, auf dem Fundort, gegebenenfalls Standort (erleichtert
Bestimmung), Datum und Sammler notiert sind.
2

Untersuchen und Bestimmen von Flechten
Den Vegetationskörper der Flechten nennt man „Lager". Nach der Wuchsform des Lagers
unterscheidet man Krustenflechten, Blattflechten und Strauchflechten (Abb.1).
Strauchflechten besitzen strauchige bis bärtige Formen, Blattflechten lappige, mehr flächig
entwickelte Lager, Krustenflechten
krustenähnliche oder schorfige, mit dem
Substrat verwachsene Lager, die nicht
unverletzt abgelöst werden können.
Die meisten Blatt- und Strauchflechten
lassen sich ohne weiteres mit Hilfe einer
Lupe, etliche auch ohne optische Hilfsmittel
bestimmen. Maßgebend sind z. B. Form und
Färbung des Lagers und der Fruchtkörper,
Vorkommen von Warzen und staubigen
Aufbrüchen oder anderer Organe. Für die
Bestimmung von Krustenflechten ist die
Benutzung eines Mikroskopes weitgehend
unerlässlich. Zwar vermag der geübte
Flechtenkenner letztlich fast alle Flechten
einschließlich der Krustenflechten allein vom
Aussehen, vom Habitus her zu
unterscheiden, aber bestimmen kann man
sie allein nach äußeren Merkmalen
gewöhnlich nicht, reichen doch unsere
sprachlichen Möglichkeiten nicht aus, um
die feinen Unterschiede in Färbung und
Strukturen prägnant genug in Schlüsseln zu
formulieren. Deshalb müssen messbare und
eindeutig definierbare mikroskopische
Merkmale herangezogen werden, z. B. Sporenform
und -größe, Bau der Fruchtkörper,
Färbung von Fruchtkörperteilen usw.
Zur Ermittlung solcher Merkmale sind oft
Schnitte durch den Fruchtkörper nötig. Die
Anfertigung der Schnitte ist nicht schwierig.
Sie wird sehr erleichtert, wenn ein Binokular
bzw. eine Präparierlupe zur Verfügung
steht, unter der man mit beiden Händen
arbeiten kann. Zumindest bei grösseren
Fruchtkörpern lassen sich auch ohne Hilfe
von Lupen Schnitte herstellen.
Mit der einen Hand hält man die Flechte
fest, mit der anderen Hand zieht man mit
einer neuen Rasierklinge parallele
(vertikale) Schnitte durch den Fruchtkörper.
Am besten entfernt man zunächst einen
3

andlichen Teil, etwa ein Viertel bis ein Drittel des Fruchtkörpers und schneidet danach
möglichst dünne Scheibchen, wie von einem Brot, ab. Die Schnitte können am trockenen
oder (vor allem bei harten Früchten besser) am gequollenen Objekt durchgeführt
werden. Die Schnitte lassen sich mit der angefeuchteten Ecke der Rasierklinge oder mit
der Spitze einer Präpariernadel leicht übertragen. Sie werden dann in einen kleinen
Wassertropfen auf dem Objektträger gebracht und mit einem Deckglas bedeckt. Wenn
die Schnitte nicht dünn genug sind, kann man sie etwas quetschen. Dazu legt man den
Objektträger mit dem Deckglas nach unten auf eine Lage Fließpapier (auf glatter Unterlage)
und presst.
Bei vielen Arten kann ein Grobverfahren genügen. Man feuchtet die Fruchtkörper an,
lässt sie aufquellen, löst sie (eventuell nach Halbierung) von der Flechte ab und zerquetscht
sie in einem Wassertropfen auf dem Objektträger, z. B. mit der Klinge eines
Taschenmessers. Geht es nur um Sporenmerkmale oder die Färbung des Epihymeniums
reicht dieses Verfahren völlig aus. Oft kann an solchen Quetschpräparaten auch
die Färbung des Hypotheciums und des Excipulums beurteilt werden, doch können
hier Irrtümer relativ leicht vorkommen.
Eine erhebliche Bestimmungshilfe bieten Farbreaktionen der Flechtenlager mit bestimmten
Chemikalien. Viele Flechten enthalten nämlich Substanzen, die mit diesen
Stoffen farbige Reaktionsprodukte ergeben. Die wichtigsten Reagenzien sind Kalilauge
(KOH), Caicium- oder Natriumhypochlorit (Ca(Ocl) 2 ) und para-Phenylendiamin
(H 2 NC 6 H 4 NH 2 ).
Die Farbreaktionen führt man nur mit einem kleinen Tropfen der Reagenzlösung aus!
Man trägt die Lösung mit einer Pipette oder einem spitzen Glasstab auf. Man vermeide
die Prüfung am Originalstück, das herbarisiert werden soll. Es wird durch Auseinanderlaufen
des Tropfens sehr leicht verdorben. Zur Prüfung der Reaktion nimmt man daher
ein kleines Teilstück der Flechte, das später weggeworfen wird. Reaktionen im Innenbereich
der Fruchtkörper werden an Schnitten unter dem Deckglas durchgeführt, indem
man einen Tropfen des Reagenz direkt neben das Deckglas gibt und diesen mit Hilfe
von Fließpapier unter dem Deckglas durchsaugt.
Man sollte den Kontakt der Reagenzien mit der Haut und mit Materialien verschiedener
Art vermeiden. Vor allem para-Phenylendiamin ist gesundheitsschädlich und verursacht
darüber hinaus kaum mehr entfernbare Flecken auf Stoffen, Papier, Holz und anderen
Materialien.
Kalilauge wird oft auch benutzt, um Einzelheiten in mikroskopischen Präparaten besser
erkennbar zu machen. 2. B. lassen sich Paraphysen durch Zugabe von KOH unter das
Deckglas besser analysieren.
Ein weiteres benötigtes Reagenz ist Jodjodkali-Lösung (KJ, j 2 ). Salzsäure (HC 1 ) wird
zum Nachweis von Kalkspuren im Gestein herangezogen.
Die Reagenzien:
Kalilauge: 2-4 g Kaliumhydroxid werden in 20 ccm Wasser gelöst. Die Lösung ist unbegrenzt
haltbar.
Caiciumhypochlorit- oder Natriumhypochlorit-Lösung: Chlorkalk in gesättigter
wässriger Lösung. Da die Lösung höchstens 1 Tag haltbar ist, greift man besser zu Na-
4

triumhypochloritlösung. Sie muss aber auch von Zeit zu Zeit erneuert werden.
para-Phenylendiamin-Lösung: Sie ist nur kurze Zeit haltbar. Am besten setzt man in
einem kleinen Schälchen (Uhrglas) die Lösung jeweils wieder frisch an, indem man einige
Kriställchen para-Phenylendiamin in Alkohol (95-99 °/o) auflöst. Ein stabileres Reagenz
(nach Steiner) wird folgendermaßen hergestellt: l g para-Phenylendiamin, 10 g Natriumsulfit
und 1 ml eines Spülmittels in 100 ml Wasser.
Man kann auch ein oder mehrere Körnchen para-Phenylendiamin direkt auf die zu prüfende
Probe bringen und einen Tropfen Alkohol zugeben, worauf die Verfärbung sofort
eintritt.
Jodjodkali-Lösung: 0,05 g Jod und 0,15 g Jodkali in 25 g Wasser auflösen.
Die Reagenzien können z. B. in Drogerien bestellt werden.
Diagnostisch wichtige Strukturen bei Flechten
Merkmale des Lagers
1. Gestalt des Lagers
Nach der Wuchsform des Lagers werden
drei Haupttypen unterschieden: krustiges
Lager, blättriges Lager und strauchiges
Lager ( Übersichtsschlüssel). Auf die
Konsistenz des Lagers bezieht sich der
Ausdruck „gallertig" (in feuchtem Zustand
gallertig aufquellend).
Insbesondere bei der Organisationsstufe
der Krustenflechte werden mehrere Typen
der Lagerausbildung unterschieden,
wobei vor allem auf den Grad der Zerteilung
des Lagers und auf die Oberflächenbeschaffenheit
Bezug genommen wird.
Zerteilung (Abb. 2)
zusammenhängend (nicht oder kaum rissig)
rissig
rissig areoliert (Risse netzig verbunden,
daher Felder entstehend, Felder
flach)
areoliert (deutlich gefeldert) :
warzig areoliert (Areolen gewölbt)
5

schuppig (Areolen verselbständigt, in der Form von anderen Areolen
± unabhängig, am Rand oft gekerbt oder gelappt, meist am Rand vom Substrat
abgehoben (wenn stärker gegliedert oder deutlich abstehend
→ Übergang zu „kleinblättrig")
Oberflächenbeschaffenheit
mehlig (s. feinkörnig, „staubig"; wenn Lageroberfläche total aufgelöst,
spricht man auch von „leprös")
körnig (fein- oder grobkörnig)
warzig (Lager uneben, Unebenheiten warzig gewölbt)
runzelig (Lager unregelmäßig uneben)
korallinisch (aus korallenartig verzweigten Körnchen)
glatt
Diagnostisch bedeutsame Organe und Bildungen
Die verschiedenen Typen von Soralen (Staubbildungen) sind in der Liste der Fachausdrücke
berücksichtigt (vgl. auch Abb. 3), ebenso wie die Isidien (Abb. 4), Pseudocyphellen
(Abb. 14) und verschiedene Anhangsorgane, wie Haftfasern, Wimpern und Borsten
(Abb. 14).
2. Bau des Lagers
In der Flechte umhüllt der Pilz mit
einem Geflecht von fädigen Strukturen
(Hyphen) die ein- oder mehrzelligen
Algen der Partnerart. Die Algen
sind gewöhnlich in einer Zone konzentriert.
Den übrigen Raum in der
Flechte nimmt der Pilzpartner ein,
der auch durch die Anordnung der
Hyphen oft die Form der Flechte bestimmt.
Nach außen hin bilden die Hyphen
oft eine dichte schützende, besonders
strukturierte Rinde. Unter der
Rinde liegt die Algenschicht, in der
die Algen von Pilzhyphen umsponnen
sind. Unter der Algenschicht ist
ein meist relativ mächtiges Mark aus
locker verflochtenen Hyphen entwikkelt.
Bei Krustenflechten sitzt das
Lager mit dem Mark dem Substrat
auf, bei Blatt- und Strauchflechten ist
meist auch auf der Unterseite eine
Rinde entwickelt, d. h. die Flechte ist
ringsum von einer Rindenschicht
umgeben. Auf der
Unterseite sind oft noch besondere
Haftorgane, z. B. Haftfasern, vorhanden.
6

Zeigt die Rinde im Schnitt eine Struktur
aus mehr oder weniger rundlichvieleckigen
Zellen (Abb. 5), nennt man
sie paraplektenchymatisch oder pseudoparenchymatisch
(an ein Parenchym
der höheren Pflanzen erinnernd). Ist
sie mehr parallel strukturiert, aus langgestreckten
Zellen, nennt man sie prosoplektenchymatisch
(Abb. 47).
Abb 4. Isidien. a und b = Zylindrische Isidien auf dem gabelteiligen
Lager von Pseudevernia furfuracea (2X bzw. 35 X). c =
Schuppige, aufsteigende Isidien an Rissen des Lagers von
Peltigera praetextata (8X). d = Knopfartige Isidien von Parmelia
pastillifera (38 X). e = Spateiförmige bis keulige Isidien
(Parmelia exasperatula). f = Zylindrische bis korallenartigverzweigte
Isidien (P. elegantnla). g = Zylindrische, einfache bis
vezweigte Isidien (P. glabratula). h = Warzenartige Papillen (P.
exasperata) (c aus Henssen & Jahns 1974).
7

Merkmale des Fruchtkörpers
Es werden hier zwei Grundtypen von Fruchtkörpern unterschieden: Apothecien und Perithecien.
Perithecien sind kugelig bis birnförmig. Das Hymenium ist bei ihnen völlig eingeschlossen.
Der Fruchtkörper öffnet sich nur durch eine Pore (Abb. 7). Bei den Apothecien
liegt die Oberfläche des meist scheibenförmigen Hymeniums frei zutage. Sie sind in
Aufsicht meist rund, können aber auch oval bis gestreckt oder verzweigt sein; oft sind sie
von einem Rand (dem oberen Teil des Gehäuses) umgeben (Abb. 6, 12).
1. Äußere Merkmale
Größe
Angegeben ist oft nur die maximale Größe (ohne völlig aus dem Rahmen fallende Werte),
mitunter Minimal- und Maximalgröße.
Sitz auf dem Lager
Es wird unterschieden zwischen aufsitzenden, teilweise (±) eingesenkten, völlig eingesenkten
(d. h. die Lageroberfläche nicht überragenden) und vertieft sitzenden Fruchtkörpern
(gewöhnlich Apothecien). Aufsitzende Apothecien können dem Lager dicht angedrückt
oder rel. locker, d. h. mit verengter Basis aufsitzen.
Gestalt
Die Scheibe der Apothecien kann konkav, flach oder mehr oder weniger stark gewölbt
sein. Mitunter ist sie mit Rillen oder Nabeln versehen.
Als Rand wird eine äußerlich sichtbare Berandung bezeichnet. „Wulstig" wird ein sehr
ausgeprägter Rand genannt. Oft ändert sich Wölbung der Scheibe und Ausprägung des
Randes mit zunehmendem Alter des Apotheciums: Jung ist die Scheibe flach, der Rand
deutlich entwickelt, im Alter wölbt sich die Scheibe zusehends und der Rand schwindet
mehr und mehr. Ein Lagerrand (siehe unten) ist gewöhnlich lagerfarben, ein Eigenrand
ist gewöhnlich wie die Scheibe gefärbt.
Abb. 7. Perithecien. a = Perithecien auf rissigem Lager von Staurothele
fissa (7X1 b = Perithecien von Pyrenula mtldella (44 X). c = bchnitt
durch ein in das Lager eingesenktes Perithecium von Endocarpon pusillum;
an der Basis der Peritheciumhöhlung stehen die Asci dicht gedrängt; der
birnenförmige Fruchtkörper mündet mit einem von Penphysen ausgekleideten
Kanal nach außen (100X) (b aus Wirth 1980, c aus Henssen & Jahns
1974).
8

2. Innere Merkmale (Abb. 6)
Als lecanorin werden Apothecien bezeichnet, die einen Lagerrand besitzen, d. h. deren
Berandung Algen enthält. Meist ist der Lagerrand wie das Lager gefärbt.
Als biatorin werden Apothecien bezeichnet, die einen nicht schwarzen Eigenrand besitzen.
Ein Eigenrand ist eine Berandung ohne Algen. Er hat die Färbung der Scheibe.
Als lecidein werden Apothecien mit einem schwarzen Eigenrand bezeichnet. Oft ist der
Rand teilweise kohlig verhärtet.
Epihymenium: Es spielt insbesondere die Färbung eine Rolle. Als Epihymenium wird
hier der oberste gefärbte Bereich des Hymeniums bezeichnet, gleichgültig wo die Färbung
lokalisiert ist.
Hymenium: Die Höhe des Hymeniums wird gemessen vom Fußpunkt der Schläuche
bis zur Außenbegrenzung des Epihymeniums, also einschließlich des Epihymeniums.
Die Hymenium-Höhe entspricht der Paraphysen-Höhe, die aber oft schwieriger auszumachen
ist. Das Hymenium ist gewöhnlich farblos, selten gefärbt. Mitunter strahlt
die Färbung des Epihymeniums tiefer ins Hymenium hinein.
Hypothecium: Als diagnostisch wichtiges Merkmal wird die Färbung herangezogen. Es
wird in den Schlüsseln, so weit wie möglich, von Verhältnissen ausgegangen, wie sie an
dünnen Handschnitten sichtbar werden.
Excipulum: Diagnostisch wichtig ist die Färbung. Mitunter wird auch auf die Struktur
verwiesen; diese ist jedoch nur in wirklich dünnen Schnitten auszumachen, am besten
an Mikrotomschnitten von 15-20 , ụm Dicke.
Abb. 6. a = Schnitt durch ein lecideines bzw.
biatorines Apothecium (Ap. mit Eigenrand).
b = Schnitt durch den Randbereich eines
lecanorinen Apotheciums (Ap. mit Lagerrand).
9

Abb. 8. Sporen, a = Gefärbte
Spore mit linsenförmigen
Innenräumen (Pyrenula
nitida). b = Polar 2zellige
Spore (Caloplaca). c =
4zellige Spore mit vergrößerter
Endzeile (Arthonia
arthonloides). d = Schwach
mauerförmige Spore (Arthothelium
ruanu.m). e =
Parallel vielzellige Spore
mit linsenförmigen Fächern
(Graphis scripta). f = Längliche,
2zellige Spore (Catillana
globulosa). g = Schmal
ellipsoide Sporen (Lecidea
hypnorum). h = Breit ellipsoide
Spore (Lecidella carpathica).
i = Mauerförmig
vielzellige Spore mit ausgezogenen
Enden (Phlyc tis
agelaea). j = Parallel vielzellige,
± nadelförmige Spore
(Belonia incarnata).
Paraphysen: Sie können an der Spitze verdickt oder unverdickt sein, können verzweigt
oder mit anderen Paraphysen netzig verbunden (anastomosierend) sein. Einfach werden
unverzweigte Paraphysen genannt, wobei jedoch vereinzelt Verzweigungen vorkommen
können. Die Verhältnisse sind oft schwierig zu beurteilen. Oft bringt Zugabe
von Kalilauge größere Klarheit. Schwach verklebte Paraphysen lösen sich bei leichtem
Druck auf das Deckglas voneinander. In seltenen Fällen (bei manchen pyrenocarpen
Flechten) verschleimen die Paraphysen; sie sind dort nur jung gut zu erkennen.
Schläuche (Asci): Mitunter ist die Form (eiförmig, keulig, subzylindrisch) diagnostisch
wesentlich. Ferner sind apikale Verdickungen (Apikalapparat, Tholus) bedeutsam. Sporen:
Sehr wichtige Merkmale sind Sporengröße und -gestalt. Die Größe wird sorgfältig
mit dem Okularmikrometer gemessen (Länge auf Breite). Wichtige Formen: kugelig,
breit ellipsoid (weniger als doppelt so lang wie breit), ellipsoid (etwa doppelt so lang wie
breit), schmal ellipsoid (mehr als doppelt so lang wie breit), länglich, spindelförmig, stäbchenförmig,
nadelförmig (Abb. 8). Involucrellum: vgl. hierzu Erläuterungen bei Verrucaria
10

Krustenflechten
Bei der typischen Krustenflechte besteht das Lager aus kleinen Areolen (Abb. 3.8 a).
Nicht immer schließen die Areolen dicht zusammen, sie können auch einzeln oder zu
wenigen einem Prothallus aufsitzen. Die
abgebildete Art ist eine Gesteinsflechte.
Andere Krusten bilden körnige, schorfige
oder firnisartige Oberzüge auf Rinde, Erde,
Moosen und Pflanzenresten (Abb. 13.36).
Oft werden mehrere Millimeter starke
kompakte Krusten gebildet. Kleine
Thalluskörper oder Areolen sind im
allgemeinen homöomer gebaut, wobei die
Algenzellen gleichmäßig über den Thallus
verteilt liegen. Größere Areolen zeigen
jedoch bereits die Anfänge einer
Schichtung. In diesem Fall sind die Algen
im oberen Teil angereichert, und durch das
Absterben der äußersten Schicht des Lagers
sowie durch Verschleimung der
Zellreste entsteht eine Scheinrinde 308 .
Diese Nekralschicht aus den
verschleimenden, absterbenden Zellen
wird laufend abgestoßen und von innen
her durch das Wachstum des Thallus
nachgebildet.
Acarospora laqveata. areoliert, schuppig-areoliert, Rand
klar begrenzt. Aus Clavzade + Roux 1985 (= C + R
Zu den Krustenflechten rechnet man auch
primitive Formen, deren Lager auf dem
Substrat lediglich einen Mycelüberzug
bildet, in den Algenzellen eingebettet
liegen. Der Thallus einfach gebauter
Krustenflechten kann auch innerhalb des
Substrats wachsen, gleichgültig ob es sich
dabei um Holz oder um Felsen handelt.
Arten, die in Gestein wachsen, nennt man
endolithisch, holzbewohnende Flechten
bezeichnet man als endophlöodisch. Das
„Lager" dieser Flechten ist manchmal an
einer Verfärbung des Substrats zu
erkennen (Abb. 3.8 g), oft sind jedoch nur
die hervorbrechenden Fruchtkörper zu
sehen. Die Hyphen der endolithischen
Flechten scheiden Säuren aus, die das
Gestein auflösen und so ein Eindringen der
Flechte ermöglichen. Kalkbewohnende Arten
entwickeln eigenartige Ölhyphen, deren
unregelmäßig angeschwollene Zellen mit
Öltropfen gefüllt sind.
Acarospora cheresina. Areoliert, am Rande radiär.
C + R 1985
11

Eine Reihe von Krustenflechten zeigt
Übergangsformen zu den Blattschichten.
Bei dieser Entwicklung treten
entweder langgestreckte, schmale oder
schuppig verbreiterte Loben an die
Stelle der Thallusareolen. Solche Lager
nennt man placoid. Im einfachsten Fall
sind die Loben wie bei allen
krustenförmigen Thalli mit ihrer ganzen
Unterseite am Substrat festgewachsen.
Wenn der Randbezirk eines Lagers aus
langgestreckten Loben besteht,
während sein Inneres von kleinen
Areolen gebildet wird, spricht man von
Flechten mit einem effigurierten Rand
(Abb. 13.31 d). Ebensogut kann aber
das ganze Lager aus radiär angeordneten,
flachen Loben bestehen, die
dem Substrat fest anliegen.
Acrocordia conoidea. Krustig, ohne klaren Rand.
C + R 1985
Schuppenförmige Thalli können deutliche Übergangsformen zu den blattförmigen Flechten
zeigen. Flechten, bei denen der Rand der Einzelschuppen nicht mehr mit dem Substrat
verwachsen ist, sondern sich aufrichtet, nennt man squamulös (Abb. 3.8e). Mehrere
Schuppen können dicht zusammengedrängt in einer Rosette angeordnet sein
(Abb. 3.8 f). Squamulöse Thalli sind für Arten der Gattungen Lecidea, Lecanora, Heppia
und Placynthium sowie für viele Pannariaceae charakteristisch.
Das peltate Lager mancher Lecanora-Arten ist eine Weiterentwicklung des squamulösen
Thallus und mit diesem durch Übergangsformen verbunden. Die Einzelschuppen
peltater Flechten sind im typischen Fall zu einem Schild vergrößert, der in der Mitte der
Unterseite mit einer Haftscheibe befestigt ist (Abb. 3.8 c). Solche Exemplare gleichen
habituell völlig einer blattförmigen Nabelflechte. Thallusschuppen und placoide Loben
sind deutlich heteromer gebaut (s. u.). Manche Arten entwickeln eine Scheinrinde, andere
eine echte Rinde, die entweder auf die Oberseite des Thallus beschränkt ist oder
ihn an allen Seiten umgibt. Krustenflechten mit aufgerichteten Loben bilden einen Übergang
zu den Strauchflechten. Die Thalli dieser Arten können — wie z. B. bei Tonina
caeruleonigricans (Abb. 3.8 d) — aufgeblasen sein. Man nennt solche Thalli pulvinat.
Die Gattung Peltula ist reich an Übergangsformen von Krusten zu höher entwickelten
Flechten. Neben schuppig-umbilicaten Arten findet man solche mit kleinstrauchigen,
drehrunden Loben, die man ebensogut zu den Strauchflechten stellen könnte.
Eine Reihe von Krustenflechten mit areoliertem, schuppigem oder placoidem Lager bilden
einen Prothallus. An areolierten und schuppigen Lagern mit Prothallus können
Wachstum und Entwicklung eines Flechtenthallus besonders leicht beobachtet werden
(S. 216).
Text aus Henssen + Jahns 1974 (= H.+J. 1974)
12

Blattflechten
Das Lager der Blattflechten besteht aus flachen, dorsiventral gebauten Loben. Es lassen
sich zwei Grundtypen unterscheiden, die laciniate und die umbilicate Wuchsform.
Laciniat sind die typischen Blattflechten. Ihre Einzelloben liegen mit der ganzen Unterseite
oder einem Teil davon dem Substrat auf. Die umbilicaten Flechten oder Nabel
flechten haben ein schildförmiges, zentral mit einer Haftscheibe befestigtes Lager.
.
Die Gruppe der laciniaten Blattflechten ist durch einen großen Formenreichtum ausgezeichnet,
der sich in der Gestalt und Anheftungsweise der Loben, der Differenzierung
von Anhangsorganen wie Rhizinen, Cilien und Tomentum sowie in der äußeren und inneren
Struktur des Lagers zeigt. Einige Gattungen mögen als Beispiel dienen.
Die Loben der braunen Lungenflechte, Lobaria pulmonaria, unserer größten heimischen
Blattflechte, erreichen unter günstigen Bedingun gen eine Länge von 20 bis 30 cm. Die
Lageroberseite ist von einer netzigen Leistenstruktur bedeckt, die Unterseite höckerig
und in den Rillen tomentös (Abb. 10.3 b). Die Gattung Lobaria zeigt den typischen Bau
der heteromeren Blattflechten. Der Thallus besteht aus Algenzone und lockerem Mark,
die auf beiden Seiten von der Rinde umschlossen werden.
Peltigera canina, die Hundsflechte, besitzt ebenfalls einen stattlichen Thallus (Abb.
10.4). Der Peltigera-Thallus, der Grünalgen oder Blaualgen enthält, ist nur an der Oberseite
berindet, während er nach unten von den Markhyphen begrenzt wird.
Charakteristische Blattflechten mit schmalen Loben sind die Arten der Gattung Parmelia
(Abb. 13.12 a). Das heteromere Lager dieser Flechten ist entweder mit der ganzen Unterseite
oder nur in der Mitte mit Rhizinen auf dem Substrat befestigt.
Eine Übergangsform zu den Strauchflechten bilden Arten der laciniaten Gattung Cetraria,
bei denen die flachen Loben sich mehr oder weniger stark einrollen, aufrecht stehen
und an der Basis absterben. Ein bekannter Vertreter dieser Gruppe ist das isländische
Moos, Cetraria islandica (Abb. 13.12 b).
Das schildförmige Lager der Nabelflechten ist in der Mitte der Unterseite durch eine
Haftscheibe befestigt, wodurch auf der Oberseite eine nabelförmige Vertiefung entsteht
(Abb. 13.17 a, c). Die bekanntesten Nabelflechten gehören zu der Gattung Umbilicaria,
die ihren Namen nach der Wuchsform erhalten hat (Nabel = umbilicus). Ein genabeltes
Lager wird jedoch auch von anderen Gattungen entwickelt, die untereinander und
mit Umbilicaria nicht näher verwandt sind. Zum Beispiel zeigen sowohl die pyrenocarpe
Gattung Dermatocarpon (Abb. 13.17 f) als auch die gymnocarpen Gattungen Omphalodium,
Xanthopeltis (Abb. 13.31 e, f), Dermatiscum und Glypholecia (Abb. 13.19 b) eine umbilicate
Wuchsform. Der Thallus ist bei allen Nabel-Flechten deutlich geschichtet und oft
zumindest einseitig von einer mächtigen Rinde begrenzt. Kleine Areolen, größere Hökker,
Adern, netzartig angeordnete Leisten oder rhizinenartige Fibrillen geben besonders
der Lagerunterseite ein charakteristisches Aussehen (Abb. 13.17 c, g). Auch in bezug
13

auf diese Merkmale herrscht bei den verschiedenen Gattungen mit umbilicatem Thallus
eine erstaunliche Konvergenz.
Typische Blattflechte
Cetraria ericetorum Opiz
Aus Thomson, Macrolichens, American Arctic Lichens 1984
del. Bethia Brehmer ( = T. 1984)
strauchförmige Blattflechte
14

Strauchflechten
Die bandartigen und drehrunden Loben der
Strauchflechten sind im typischen Fall radiär
gebaut. Die Gattungen Ramalina, Roccella
und Letharia (Abb. 3.9 e, 13.56 a) sind gute
Beispiele für bandartige Thalli, während die
Gattung Usnea drehrunde Loben besitzt
(Abb. 3.9 a,b,c). Thallus und Fruchtkörper
von Usnea sind oft mit Fibrillen besetzt, Viele
Arten der Gattung Usnea sind mit einer
Haftscheibe am Substrat befestigt; einige
andere Arten dieser Gattung hängen dagegen
mit ihrem fadenförmigen Thallus locker
über den Baumästen. In Gegenden mit hoher
Luftfeuchtigkeit sind die Bäume oft dicht
mit den Thalli dieser Flechten behängt, die
man wegen ihres Aussehens auch Bartflechten
nennt. Usnea longissima kann eine Länge
von mehreren Metern erreichen (Abb.
10.3 a).
Einige Strauchflechten bilden aufrechte Rasen
auf der Erde (Abb. 10.2 a, d). Bei vielen
dieser Arten stirbt die Basis des Thallus im
Alter ab.
Usnea glabrata (Ach.) Vain.
Im allgemeinen rechnet man zu den
Strauchflechten auch die Gattungen mit
zweigestaltigem Thallus. Sie bestehen aus
einem krustigen oder schuppig-blättrigen
Horizontalthallus und einem aufrechten Vertikalthallus
(Abb.l3.14h). Der strauchförmige
Teil des Thallus kann entwicklungsgeschichtlich
ein Teil des Fruchtkörpers sein
(S. 102 f.). Das ist z. B. bei der weit verbreiteten
Gattung Cladonia der Fall (vgl. S. 307
f.).
Der Thallus der strauchigen Flechten muß
durch besondere Strukturen gefestigt werden.
Die Festigungselemente werden entweder
in einer röhrenförmigen Scheide an
der Peripherie des Thallus oder in einem
Zentralstrang angeordnet. Ein röhrenförmiges
Stützgewebe gibt eine hohe Biegungsfestigkeit
und ist damit günstig für aufrechtstehende
Thalli, während ein Zentralstrang
17

hängenden Flechten eine hohe Zugfestigkeit
verleiht. Flechten aus verschiedenen systematischen
Gruppen haben in Konvergenz die
gleichen Stützgewebe entwickelt.
aus T. 1984
Gallertflechten
Konsistenz und Färbung werden bei den Gallertflechten hauptsächlich durch die symbiotische
Blaualge bestimmt. Das charakteristische Aufquellen bei Wasseraufnahme
beruht größtenteils auf der Quellung der Gallertscheiden der Cyanophyceen. Alle
Wuchsformen kommen bei den Gallertflechten vor, doch sind die meisten Arten recht
klein. Nur die blättrigen Formen bilden teilweise größere Lager (Abb.13.10). Flechtenstoffe
werden nicht gebildet, und damit fehlt auch eine intensive Färbung des Lagers.
Meist sind die Flechten oliv bis schwärzlich, bei berindeten Lagern auch häufig grau getönt.
Die rötliche Färbung mancher Lager wird besonders beim Anfeuchten deutlich.
Hierfür sind die Gallerthüllen der symbiotischen Cyanophyceen verantwortlich.
Der gelatinöse Thallus der Gallertflechte ist im allgemeinen nicht deutlich geschichtet
und muss deshalb als homöomer bezeichnet werden. Der Aufbau ist jedoch völlig verschieden
von dem ungeschichteten Thallus anderer Flechten. Während bei diesen die
Gruppen der Algenzellen locker in ein Hyphengespinst eingelagert sind, verlaufen bei
den Gallertflechten die Hyphen zumindest zum größten Teil innerhalb der Lagergallerte,
18

wobei sie die Algenzellen oft gar nicht berühren. Die äußere Begrenzung des Thallus
wird meist von den Algenzellen mit ihren Gallerthüllen gebildet. Nur bei manchen Arten
entwickelt der Pilz um den Thallus herum einen äußeren Hyphenmantel oder eine Rindenschicht.
Bei Gallertflechten mit schuppigem, blättrigem oder strauchigem Lager können
die Algenzellen im oberen Teil des Thallus zahlreicher sein als im Innern des Gewebes,
doch fehlt immer eine scharf abgegrenzte Algenschicht, wie sie für heteromere
Thalli charakteristisch ist.
Fig. 25 —Collema subnigrescens:
talo gelateneca, aspektanta kiel
folieca talo senumbilika;
- supre : talo seka (kun faldoj,
pustuloj k multaj apotecioj);
- sube : parto el la sama talo
humida.
Haarflechten
Als Haarflechten bezeichnet man kleine, strauchige Flechten mit haardünnen Loben,
bei denen im Gegensatz zu den habituell manchmal ähnlichen aber grösseren Bartflechten
die symbiotische Alge die Wuchsform bestimmt. Phycobionten sind fädige Blau- und
Grünalgen, die mehr oder weniger vollständig von einem Hyphenmantel eingeschlossen
werden (S. 17,417).
aus H.+J. 1974
19

Ephebe lanata (L.) Vain.
aus T. 1984
20

FIGURE 1. Lecanora campestris-like species of the Lecanora subfusca group in North America: their
Separation on the basis of chemistry and morphology.
Brodo, 1.1986 Bryologist 89,2
Fig. l. The promontory in North Wales studied for the behavior of the chemical races of the Ramalina siliquosa lichens.
All of the cliff faces support a Ramalina Vegetation. To the south and west, the Ramalina zone faces the sea
and is directly above a Verrucaria maura zone (V), which in turn is above the algae of the Fucus-Ascophyllum zone
(F), here seen exposed at low tide. Toward progressively more sheltered conditions around the headland, the Ramalina
zone on the northwest side faces a rocky beach (B); on the northeast, the most protected place of all, it faces a
grassy slope (G). The location of the six line-transects, indicated by numbers, is approximate, and the distance between
transects 1 and 2, 2 and 3. and 3 and 4 (actually 2.5, 3.4. and 4.1 m. respectively) is distorted by perspective.
Culberson, W.+C. 1967, Science 158
21

Fig 2. A graphic summary of the results, showing the distribution of three most common chemical races: the hypoprotocetraric acid type (left), the norstictic acid type (center),
and the stictic acid type (right). The numbers 1 to 6 in circles refer to the six vertical transects, the position of which on the cliff is indicated by corresponding numbers in
Fig. 1. The 1-foot-square (35 by 35 cm) blocks of the transects are shown in their topographic position with respect to each other from transect to transect.
Ten plants were taken from each of the 98 blocks, the numbers indicating how many plants per block were of each type. Some corresponding blocks have values totaling
less than ten because data for 42 individuals of three additional but rare chemical types are not given here. Where blocks are missing altogether, there were no Ramalina
lichens.
Culberson, W.+C. 1967
22

CO 2 - Gaswechsel und Wasserhaushalt von Ramalina maciformis (Del. )Bory
Lange, O.L., E.D, Schulze & W. Koch, 1970 in Flora 159 : 38 - 62
Abb. 4. CO 2 -Gaswechsel (oben, Ausgleichskurve mehrerer Registrierungen) von Ramalina im
Tageslauf bei Taubenetzung, Wassergehalt der Thalli (Mitte), Beleuchtungsintensität, relative
Luftfeuchtigkeit, Flechten- und Lufttemperatur (unten).
23

Der CO 2 -Gaswechsel von Flechten bei tiefen Temperaturen
lange,0.L.,1964, in Planta 64 :1 - 19
Abb. 3. CO 2 -Gaswechsel bei 10 000 Lux Beleuchtung
(Punkte) und bei Dunkelheit (Kreise) von Cladonia clongata
(JACQ.) HOFFM. (Ötztaler Alpen) in Abhängigkeit von der
Temperatur. Abszisse: Thallustemperatur. Ordinate: aufgenommene
bzw. abgegebene CO 2 -Menge
Abb. 9. Parmelia pachyderma IIUE. (Katinga-Gebiet, Nordbrasilien), sonst wie Abb. 3
Abb. 10. Parmelia magna LYNG (Katinga-Gebiet, Nordbrasilien), sonst wie Abb. 3
Abb. 11. Cora pavonia (Sw.) Fn. (Tucuman, Argentinien), sonst wie Abb. 3
Abb. 7. Parmelia coreyi DPDGE et BAKER
(Antarktis, Viktoria-Land), sonst wie Abb. 3
Abb. 5. Letharia vulpina (L.) HUE (Ötztaler Alpen), sonst wie Abb. 3
Abb. 6. Parmelia encausta (SM.) NYL. (Harz), sonst wie Abb. 3
Abb. 4. Stereocaulon alpinum LAUR. (Ötztaler Alpen),
sonst wie Abb. 3
24

FIG. 1 - Raintrack Vegetation on NE side (92°-101°) of old elm (circ. of trunk 2 m) in a greensward, somewhat
sheltercd. Capnie's Burg (island of Texel).
Barkman, J.J. 1958
In fig. 2 the strongly nitrophytic Physcia ascendens and Xanthoria parietina are seen closely around the wound,
whereas Physcia tenella grows at some distance below; the weakly nitrotolerant, subacidiphytic Parmelia
sulcata is found still farther away; finally, the nitrophobous, acidiphytic Parmelia physodes occurs outside the
influence of the wound, separated from the other lichens by a no man’s land.
In fig. 3 Physcia ascendens and tenella are again found nearest the wound, with the nitroindifferent Lecanora
chlarotera and the nitrophytic Orthotrichum diaphanum below. The subneutrophytic Tortula laevipila and
Zygodon viridissimus, normally absent from beeches (acid bark!), are likewise present; they grow still lower.
which may be due to the lower nitrogen concentration, but also to the greater moisture near the ground.
The fact that the other bryophytes (particularly Bryum capillare and Lophocolea heterophylla) as well as the
Cladonia sp. are found farthest from the wound, viz. on the extreme base, is undoubtedly due to the lastnamed
factor. The subaddiphydc Evernia prunastri takes the place of Parmelia sulcata of fig. 2. Parmelia
physodes and Lecanora pityrea are the nitrophobous elements here. On other trees the transitional zone
between the nitrophytic and anitrophytic vegetation is sometimes formed by Parmelia dubia.
Between Tongeren and Asch (prov. Limburg, Belgium) I observed the following zonation: immediately
below the bark wounds the trunks in question were bare. On either side a strip of Protococcus viridis was
found, flanked externally by strips of Lecanora expallens, which in their turn were flanked by Trentepohlia
27

FIG. 3 - Bark wound vegetation on old beech in 'Raaphorst' near Wassenaar (Z. Holl.). Glade in sprucefir
plantation, much sheltered. Tree 21 m high, circ. 250 cm, crown base at 8 m. Rough bark. Deep bark
wound with dark brown, cfflucnt juice and a saprophyric Vegetation of the fungus Polyporus (Inonotus)
cuticularis at thc NW side (3 m). Dry lower side of trunk (SW-SE-NE) covered with scattered Lecanora
varia f. pityrea, raintrack at SE side with Protococcus viridis (dominant).
28

Stadt Bern, Amt für Umweltschutz und Lebensmittelkontrolle (AfUL)
beco – Berner Wirtschaft und Gemeinde Bremgarten
Erfolgskontrolle zur Luftreinhaltung
in der Stadt Bern 2004
Wiederholung der Untersuchungen
mit Flechten nach 14 Jahren
1990 2004
Kurzbericht
November
2004
AGB - Dr. Rolf Herzig
Arbeitsgemeinschaft für Bioindikation,
Umweltbeobachtung und ökologische Planung
3013 Bern

Impressum
Projekt-Bearbeitung
Dr. Rolf Herzig und Christof Bieri
AGB, Arbeitsgemeinschaft für Bioindikation,
Umweltbeobachtung und ökologische Planung
Quartiergasse 12
3013 Bern
Tel. 031 332 66 29
Projektleitung
Dr. Karl-Heinz Gerber und Dr. Heribert Bürgy
Amt für Umweltschutz und Lebensmittelkontrolle der Stadt Bern
Brunngasse 30
3000 Bern 7
Tel. 031 321 63 06
Begleitung
Dr. Gerrit Nejedly
beco - Berner Wirtschaft
Immissionsschutz
Laupenstrasse 22
3011 Bern
Tel. 031 633 57 83
Kartenreproduktion: Reproduziert mit Bewilligung von Swisstopo
(BA046556)

Erfolgskontrolle zur Luftreinhaltung in der Stadt Bern 2004
Wiederholung der Untersuchungen mit Flechten nach 14 Jahren
Lufthygienische Erfolgskontrolle 2004
1990 wurde in der Stadt Bern eine erste Untersuchung zur Luftbelastung mit Hilfe von Flechten an
Laubbäumen durchgeführt. Zur Beurteilung der Wirksamkeit der bisher auf kommunaler, kantonaler
und nationaler Ebene getroffenen Luftreinhaltemassnahmen wurde im Jahr 2004 - 14 Jahre
nach der Ersterhebung - eine Erfolgskontrolle mit Flechten durchgeführt.
Bioindikation mit Flechten
Die Bioindikation mit Flechten ist eine standardisierte Methode, welche die biologischen Auswirkungen
der Luftbelastung erfasst. Der aufgrund der Flechtenartenvielfalt gemessene Luftgütewert
IAP18 ist aufgrund der Eichung mit technisch gemessenen Luftschadstoffen ein zuverlässiger Indikator
für die Gesamtbelastung der Luft und ermöglicht eine flächendeckende und räumlich präzise
Charakterisierung der Luftqualität. Die Flechtenindikationsmethode unterscheidet fünf verschiedenfarbige
Zonen der Gesamtbelastung der Luft, welche bezüglich der Flechtenwirkung als
kritisch, stark, mittel, gering und sehr gering bezeichnet werden. In den kritisch und stark belasteten
Zonen rot und orange werden die Grenzwerte der Luftreinhalteverodnung von NO 2
und z.T.
anderer Luftschadstoffe in der Regel überschritten.
Flechten reagieren auf kleinste Beeinträchtigungen der Luftqualität mit sicht- und messbaren
Veränderungen. Mit zunehmender Luftbelastung verschwinden Flechten von den Baumstämmen,
kehren jedoch bei Verringerung der Schadstoffbelastung ebenso rasch wieder zurück. Diese
Eigenschaft wird für die Erfolgskontrolle von Luftreinhaltemassnahmen genutzt. Dabei werden die
Ergebnisse einer Wiederholungskartierung mit denjenigen der Ersterhebung verglichen.
Die aktuelle Flechtenuntersuchung der Stadt Bern erfolgte von Herbst 2003 bis Sommer 2004 an
365 ausgewählten Laubbäumen, die sich homogen auf eine rund 30 km 2 grosse Untersuchungsfläche
verteilen. Nach Möglichkeit wurden die identischen Bäume der Ersterhebung untersucht.
Ein Drittel musste allerdings durch vergleichbare Bäume ersetzt werden.
Der Stadtberner Untersuchung haben sich auch die Gemeinden Bremgarten und Köniz und für
das Wangental die Recyclingfirma Karl Kaufmann AG angeschlossen, was ein abgerundeteres
Bild über die regionale Entwicklung ermöglicht. Diese erweiterten Untersuchungen werden bis
Frühling 2005 abgeschlossen sein. Das Projekt wird vom Immissionschutz des beco Berner Wirtschaft
unterstützt.
Gesamtbelastung der Luft vor 14 Jahren - Luftgütekarte von 1990
Die Luftgütekarte der Erstuntersuchung von 1990 (Karte1) zeigt das Ausmass der Luftgesamtbelastung
der Stadt Bern vor 14 Jahren. Mit einer grossen Flächenausdehnung musste damals für die
zentralen Stadtgebiete die "rote Zone" mit einer kritischen Gesamtbelastung der Luft ausgewiesen
werden. Auch Teilgebiete der drei Aussenzentren Breitenrain, Kirchenfeld und Ostring-Sonnenhof
mussten der roten Zone mit kritischer Gesamtbelastung, in welcher starke Grenzwertüberschreitungen
von NO 2
u.a. Luftschadstoffen zu erwarten sind, zugeordnet werden. In gleich grosser
Flächenausdehnung wie die rote Zone zeigte sich in den zentrumsnahen Quartieren die orange
Zone mit starker Gesamtbelastung. Diese umschloss die roten Gebiete ringförmig. Die gelbe Zone
charakterisierte besonders die Aussenquartiere der Stadt Bern. Weitgehend auf den westlichen
und östlichen Stadtrand beschränkt wurde die grüne Zone mit geringer Gesamtbelastung. Die
blaue Zone mit sehr geringer Gesamtbelastung trat in vier kleinen Gebieten am Perimeterrand sowie
auf dem Gurten auf.
1

Tabelle 1: Flächenanteile der einzelnen Luftbelastungszonen und Vergleich mit den NO 2
-Passivsammlermessungen.
Der Anteil der Fläche Berns mit einer Belastung im Bereich der Grenzwerte
und darüber hat sich in den letzten 14 Jahren von zwei Dritteln auf die Hälfte reduziert.
Luftgüte und Zonenfarbe 1990 2004
Luftgesamtbelastung Luftbelastung NO 2
mittels Flechten 2004
Flechtenwüste - rot 14% 5% kritisch deutlich über Grenzwert
Innere Kampfzone - organge 16% 15% stark über Grenzwert
Äusserere Kampfzone - gelb 35% 30% mittel im Bereich Grenzwert
Überganszone - grün 28% 38% gering unter Grenzwert
Normalzone - blau 7.5% 12% sehr gering deutlich unter Grewnzwert
Luftgesamtbelastung von 2004 - die aktuelle Luftgütekarte
Erfreulicherweise hat sich die am stärksten belastete rote Luftgütezone mit kritischer Gesamtbelastung
in den letzten 14 Jahren seit der Ersterhebung markant verkleinert (Karte 2, Tabelle 1).
Heute tritt diese «Flechtenwüste», wie sie von Fachleuten auch bezeichnet wird, nur noch im oberen
Altstadtzentrum um den Bahnhof mit Bollwerk und entlang der Neuengasse bis zur Kornhausbrücke
sowie im Stadtbachquartier und vom östlichen Teil des Mattenhofs Richtung Monbijou bis
Sulgenbach auf. Von den drei Aussenzentren Breitenrain, Kirchenfeld und Ostring-Sonnenhof,
welche bei der Ersterhebung ebenfalls eine kritische Gesamtbelastung aufwiesen, zeigt sich heute
die rote Zone nur noch im Kirchenfeld und dies in deutlich geringerer Ausdehnung. In dieser Zone
zeigen sich nach wie vor die stärksten Grenzwertüberschreitungen von Stickstoffdioxid (NO 2
).
Weite Gebiete der einst grossflächigen roten Zone verbesserten sich in den letzten 14 Jahren um
bis zu einer Luftgütezone. In diesen zentrumsnahen Gebieten findet sich heute die orange Zone
mit einer starken Gesamtbelastung. Diese orange Zone umschliesst den Stadtkern mit den angrenzenden
Wohngebieten und dehnt sich entlang wichtiger Hauptverkehrsachsen, wie der Nordring,
Neubrück-, Kirchenfeld-, Thun-, Monbijou- und Seftigenstrasse aus. Der aktuelle Flächenanteil
bleibt hoch. Zu den nach wie vor stark belasteten Quartieren gehören Länggasse, Breitenrain, die
untere Altstadt und das Kirchenfeld sowie das Gebiet vom Muristalden bis Sonnenhof und Teile
vom Mattenhof bis Weissenbühl. Aufgrund der Passivsammlermessungen der Stadt ist auch in der
orangen Zone noch mit Grenzwertüberschreitungen von NO 2
zu rechnen.
Die gelbe Zone mit mittlerer Gesamtbelastung umschliesst die kritisch bis stark belasteten Zentrumsgebiete.
Mit einer mittleren Gesamtbelastung ausgewiesen sind heute die Quartiere Bümpliz
Höhe, Holligen, Weissenstein, Marzili, Chalchegg bei Brunnadern, Schosshalde, Obstberg, Beundenfeld,
Wankdorffeld, Wyler, Seftau, Felsenau, Rossfeld und Tiefenau. In der gelben Zone mit
mittlerer Gesamtbelastung liegen die Jahresmittelwerte NO 2
meist im Grenzwertbereich, können
jedoch in unmittelbarer Strassennähe durchaus auch darüber liegen.
Von den fünf Belastungszonen nimmt heute die grüne Zone mit geringer Gesamtbelastung die
Hauptfläche des Untersuchungsgebietes ein. Die grössten zusammenhängenden Gebiete dieser
Luftgütezone liegen im westlichen und nordöstlichen Teil des Untersuchungsgebietes, in Bethlehem,
Bümpliz, Weyermannshaus, im Brunnadern- und Elfenauquartier sowie im Galgenfeld, Burgfeld,
Wankdorf und Wylergut. In der grünen Zone mit geringer Gesamtbelastung können die
NO 2
-Grenzwerte in der Regel eingehalten werden.
Stark vergrössert hat sich auch die blaue Zone mit sehr geringer Gesamtbelastung (Normalzone),
in der heute durchschnittlich 11 und maximal sogar 17 verschiedene, auch schadstoffempfindliche
Flechtenarten festgestellt werden.
2

Karte 1
Luftgütekarte der Stadt Bern - Erstuntersuchung von 1990
3

Aktuelle Luftgütekarte der Stadt Bern 14 Jahre nach der Erstuntersuchung - Erfolgskontrolle 2004
Karte 2
4

Diese Zunahme ist besonders auf den westlichen Teil des Untersuchungsgebietes zurückzuführen,
wo sich die beste Luftgütezone von einem auf drei Teilgebiete ausgedehnt hat. In der blauen Zone
mit sehr geringer Gesamtbelastung können die NO 2
-Grenzwerte in der Regel gut eingehalten
werden.
Trat früher diese blaue Gunstzone ausschliesslich am Stadtrand auf, wie im Gebiet Waldau,
Saali, Elfenau, Gäbelbach und auf dem Gurten - findet sie sich heute bereits im Stapfenacker von
Bümpliz. Ein doch ermutigendes Ergebnis ...
Verbesserte Luftqualität in der Stadt Bern dank wirksamer Luftreinhaltepolitik
In der Stadt Bern fällt die Bilanz der ersten lufthygienischen Erfolgskontrolle von 2004 insgesamt
positiv aus. Wie aus dem Direktvergleich der beiden Luftgütekarten klar ersichtlich ist, zeigt sich in
über 90% des Untersuchungsgebietes eine verbesserte Luftqualität. Die deutlichste Verbesserung
zeigt sich besonders in den zentrumsnahen Gebieten. Einige dieser Gebiete weisen sogar eine
Verbesserung um eine ganze Luftqualitätsstufe auf, so etwa das Breitenrain- und das Länggassquartier.
In den Aussengebieten dehnen sich zudem die gering bis sehr gering belasteten Zonen -
grün und blau - in Richtung der Innenstadt aus. Ebenfalls ein deutliches Zeichen dafür, dass die
Luftqualität zugenommen hat. Im Vergleich zur starken Belastungsverminderung in den Zentrumsgebieten
ist diese in den Aussengebieten allerdings weniger ausgeprägt.
Damit werden die Resultate der Luftimmissionsmessungen bestätigt. Grossflächig wird ein Rückgang
der Belastungen an Stickoxiden (NO 2
), lungengängigen Partikeln (PM10), Schwefeldioxid
(SO 2
) festgestellt (Abb. 1).
NO2 (µg/m3)
80
70
60
50
40
30
NO2 Bern Zentrum
NO2 Bern-Zentrum
µg/m3
Grenzwert NO2
für Jahresmittel
PM10 (µg/m3)
60
50
40
30
20
1990 - 1996 PM10 berechnet aus TSP
Feinstaub PM10 Bern Zentrum
Feinstaub PM10
Grenzwert PM10
für Jahresmittel
20
10
1a
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004
10
1b
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004
50
45
40
35
SO2 Bern Zentrum
SO2 Bern-Zentrum
µg/m3
Grenzwert SO2
für Jahresmittel
SO2 (µg/m3)
30
25
20
15
Messungen abgebrochen
10
5
1c
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004
Abb. 1: Langzeitverhalten der Luftbelastung mit
a) Stickstoffdioxid (NO 2 ),
b) Lungengängigen Partikeln (PM10)
c) Schwefeldioxid (SO 2 )
von 1990 bis 2004
5

Handlungsbedarf bleibt bestehen ...
Die weiträumige Verbesserung der Luftqualität in der Stadt Bern ist das sicht- und messbare Resultat
eines ganzen Bündels von erfolgreichen Luftreinhaltemassnahmen von Bund, Kanton und Gemeinden.
Dazu gehören beispielsweise die stufenweise Heizölentschwefelung, die Feuerungskontrolle
und verbesserte Feuerungstechnik sowie die Substitution von Öl- auf abgasärmere Gasfeuerungen.
Aber auch die Einführung des bleifreien Benzins, der Katalysatortechnik und die Realisierung
von Verkehrsberuhigungsmassnahmen haben einen entscheidenenden Beitrag geleistet.
Die VOC-Abgabe auf Lösungsmittel und Anwendungsverbote von besonders umweltschädlichen
Stoffen (z.B. Cadmium, Quecksilber) sowie die Umstellung auf schadstoffarme Produktionsverfahren
in Industrie und Gewerbe und nicht zu vergessen, die für Bern wichtige KVA-Sanierung haben
sich ebenfalls sehr positiv ausgewirkt.
All diese Massnahmen haben auch in der Stadt Bern zu einer markanten nachweisbaren Verringerung
der Gesamtimmissionsbelastung und damit zu einer verbesserten Luftqualität geführt, wie
aus den aktuellen Flechtenuntersuchungen ersichtlich ist.
Bei allem Erreichten sollten die Erfolge dennoch nicht darüber hinwegtäuschen, dass nur schon
zur Bewahrung der momentanen Luftqualität und erst recht zur wünschbaren weiteren Verbesserung
der Situation auch künftig ein deutlicher Handlungsbedarf besteht (siehe Kasten LRV). Daher
werden zusätzliche Anstrengungen in der Luftreinhaltung nötig sein.
Massnahmenplan zur Luftreinhaltung 2000/2015 des Kantons Bern
Der Massnahmenplan zur Luftreinhaltung 2000/2015 des Kantons Bern zeigt auf, welche
Massnahmen zusätzlich zu den auf Bundesebene getroffenen Massnahmen im Kanton Bern
notwendig sind, damit die Ziele von Luftreinhaltung und Klimaschutz bis ins Jahr 2015 erreicht
werden können. Es zeichnet sich aber bereits heute ab, dass zusätzliche Massnahmen notwendig
sein werden, um diese Ziele zu erreichen.
Darüber hinaus zeigten sich in der Flechtenuntersuchung 9 % der Fläche mit einer marginalen
Verschlechterung des Zustandes (beispielsweise in der Abwindfahne der N1 bei Bethlehem und in
der Abwindfahne der N6 und Kirchenfeldstrasse). Aber auch bei den technischen Luftschadstoffmessungen
werden teilweise steigende Werte beobachtet (z.B. beim Eigerplatz und beim Bollwerk,
Abb. 2).
NO2 (µg/m3)
70
60
50
40
30
20
10
NO2 Passivsammler-Messstellen Bern
Thunstrasse Ostring Ost Eigerplatz
Elfenau
Grenzwert NO2
f J h i l
0
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004
Abb. 2: Langzeitverhalten der Luftbelastung
mit Stickstoffdioxid (NO 2 ) von 1990 bis
2004.
Am Messstandort Eigerplatz zeigt sich in den
letzten drei Jahren ein Anstieg der Belastung
mit NO 2 .
6

Auch die Zentrumsgebiete mit einer kritisch und starken Gesamtbelastung können mit einer weiterhin
griffigen Luftreinhaltepolitik und zum Wohle der Bevölkerung durchaus weiter reduziert oder
zum Verschwinden gebracht werden, wobei der regionalen Verkehrspolitik eine zentrale Rolle zukommt.
Für das Ziel «Saubere Luft für Alle» braucht es die Unterstützung von allen. Darum werden die
wichtigsten Ergebnisse der Erfolgskontrolle 2004 der breiten Öffentlichkeit näher gebracht.
Beilage
Kasten Luftschadstoffe
NO2 (Stickstoffdioxid)
Unter dem Begriff Stickoxide werden Stickstoffdioxid (NO 2 ) und Stickstoffmonoxid (NO) zusammengefasst.
In der Luft wird NO rasch zu NO 2 umgewandelt, deshalb werden die Emissionen und Immissionen bezogen
auf Stickstoffdioxid (NO 2 ) angegeben.
Herkunft und Entstehung
● Beim Verbrennen von Brenn- und Treibstoffen, insbesondere bei hohen Verbrennungstemperaturen bildet
sich als Nebenprodukt NO (Stickstoffmonoxid). Dieses wird in der Luft rasch zu NO 2 oxidiert.
Hauptquellen
● Strassenverkehr, Heizungen
PM10 (Schwebestaub)
Unter der Bezeichnung PM10 versteht man Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner gleich
10 Mikrometer. Es handelt sich dabei um die sogenannten lungengängigen Partikel; klein genug um in die
feinen Lungenbläschen hineinzugelangen. Deshalb gilt ihnen eine erhöhte Aufmerksamkeit.
Staub ist ein physikalisch-chemisch komplexes Gemisch. Es besteht sowohl aus primär emittierten wie aus
sekundär gebildeten Komponenten natürlichen und anthropogenen Ursprungs (z.B. Russ, geologisches
Material, Abriebspartikel, biologisches Material wie Blütenstaub) und ist in seiner Zusammensetzung sehr
vielfältig (Schwermetalle, Sulfat, Nitrat, Ammonium, organischer Kohlenstoff, polyzyklische aromatische
Kohlenwasserstoffe, Dioxine/Furane u.a.).
Herkunft und Entstehung
● Bei industriellen und gewerblichen Produktionsprozessen
● Bei Verbrennungsprozessen
● mechanische Prozesse (Abrieb, Aufwirbelung)
● sekundäre Bildung (aus SO 2 , NO x , NH 3 , VOC)
Hauptquellen
● Verkehr und Feuerungen
● Industrie und Gewerbe
● Land- und Forstwirtschaft
Eigenschaften
Feindisperse Schwebestoffe mit einem aerodynamischen Durchmesser von weniger als 10 µm werden als
Schwebestaub PM10 bezeichnet.
7

flechtenkunde
i
daß die Steine reden,
soll vorkommen.
aber die flechte?
ii
die flechte beschreibt sich,
schreibt sich ein, schreibt
in verschlüsselter schrift
ein weitschweifiges schweigen:
graphis scripta.
iii
sie ist der erde
langsamstes telegramm,
ein telegramm das nie ankommt:
überall ist es schon da,
auch in feuerland,
auch auf den gräbern.
iv
,,wer das lesen könnt!”
leichter entziffert sich
der bart, der papyrus,
der schattenriß, das gehirn,
als diese trockene lunge.
v
sie kämpft um ihr leben
unbewaffnet
und kaum besieglich.
(ich seh es euch an:
ihr glaubt mir nicht
was ich sage.)
vi
niemals strauchelt die flechte.
ihre werke mißlingen nicht.
vergesellschaftet hat sie,
höre ich, ihre produktionsmittel,
die ehrwürdige kommunistin.
vii
m unsern verwirrungen
verlangt es mich oft
nach dem anblick der flechte.
man bringe mir einen berg,
und ich zeige euch was ich meine.

viii
isländisch moos, grauhaar,
wer hat dich verschleppt
in unsere hausapotheke?
gleichmütig stehst du uns
bei wenn wir blut spucken.
ix
worauf will dieser hinaus,
sagt ihr, mit seinen flechten?
soll er hungermoos essen!
wir haben keine zeit,
x
aber die flechte,
die flechte hat zeit.
diese tausendjährige da
zu euren füßen
hat barbarossas schuh
zertreten, doch sie
achtete seiner nicht.
xi
nicht von den ungeschlachten
schlachten der reiter
ist das färbermoos rot,
doch es war dabei.
xii
unblutige lunge, rostrot,
safran, korallen, orange,
persio, scharlach, orseille:
alles auf grauem grund,
auf dem grauen grund
von spitzbergen.
xiii
so haltbar sind unsere wahrheiten nicht.
zudeckt die flechte das tote holz,
die idole, den schotter, die lava,
überdauert kirchen und wracks.
das rentiermoos,
fast weiß, aber nicht ganz.
xiv
ich weiß nicht, wehrt sich der fels
gegen die flechte?
sie sprengt ihn nicht,
sie bewohnt ihn,
macht ihn bewohnbar.
xv
so wie es mit uns war war es nichts.
so wie es mit uns ist ist es nichts.
das versteht sich. so
wie es mit uns sein wird
wird es vortrefflich sein,
ganz ohne zweifel
xvi
aber ihr glaubt mir ja nicht

was ich sage.
habt ihr immer noch nicht
euer gehirn, euern bart entziffert?
xvii
ach ja, die flechte,
beinahe
hätten wir sie vergessen.
lichtflechte, sonnenmoos,
seibeiuns,
großes gedächtnis.
xviii
vom manna träumen wir alle.
aber wer hat das manna gemacht?
das wissen die wenigsten.
es war die flechte.
xix
ich habe vortrefflich gesagt.
vorläufig allerdings
sind wir noch nicht so weit
wie die flechte.
das versteht sich.
xx
ich weiß nicht wie manna schmeckt.
aber es wird vortrefflich sein,
ganz ohne zweifel.
hans magnus enzensberger

Bessere
Luftqualität in der
Stadt Bern
Flechtenvielfalt als Mass zur Bestimmung
der Gesamtbelastung der Luft
Flechten, eine Lebensgemeinschaft von Pilzen und Algen,
reagieren äusserst empfindlich auf Luftschadstoffe.
Mit Hilfe von Baumflechten wurde in der Stadt Bern im Jahre
1990 die Luftqualität erstmals umfassend untersucht.
Mit der Erfolgskontrolle 2004 wurde nun die Veränderung der
Luftqualität Berns in den vergangenen 14 Jahren analysiert.
Das erfreuliche Ergebnis - die strengen Luftreinhaltemassnahmen
haben in den meisten Teilen der Stadt zu einer sichtbaren
Belastungsverminderung geführt. Aber noch ist die
Stadtluft nicht in allen Quartieren sauber genug ...
Luftgütekarte 1990 - vor 14 Jahren
Bern heute - bessere Luftqualität
KRITISCHE GESAMTBELASTUNG DER LUFT
Die Belastung der Luft mit einer Vielzahl von Schadstoffen ist so hoch (deutliche
Grenzwertüberschreitung für NO2), dass empfindliche Flechten absterben, weshalb
man auch von „Flechtenwüsten“ spricht. In der Stadt Bern findet sich heute diese
stärkste Belastungssituation nur noch in den zentrumsnahen Gebieten und inselförmig
im verkehrsbelasteten Kirchenfeldquartier. Gegenüber 1990 hat sich das Gebiet der
„Flechtenwüste“ um erfreuliche 67% verkleinert.
STARKE GESAMTBELASTUNG DER LUFT
Auch in der orangen Zone mit starker Gesamtbelastung (NO2 Grenzwert vielerorts überschritten)
kann die starke Schädigung der Flechten von blossem Auge beobachtet
werden. Diese Zone hat sich seit 1990 nur geringfügig verkleinert. Sie umgibt den Berner
Stadtkern mit den angrenzenden Wohngebieten entlang wichtiger Hauptverkehrsachsen,
wie der Nordring-, Neubrück-, Kirchenfeld-, Thun- und Seftigenstrasse.
MITTLERE GESAMTBELASTUNG DER LUFT
Um 14% hat sich die gelbe Zone mit mittlerer Gesamtbelastung gegenüber 1990 verkleinert.
Heute umschliesst sie die Kerngebiete von Bern (NO2 meist im Grenzwertbereich).
aktuelle Luftgütekarte 2004
GERINGE GESAMTBELASTUNG DER LUFT
Gegenüber 1990 hat diese Luftgütezone mit geringer Gesamtbelastung um ganze 36%
zugenommen und hat sich von Westen und Osten her dem Stadtzentrum deutlich genähert.
SEHR GERINGE GESAMTBELASTUNG DER LUFT
Um erfreuliche 58% hat sich die lufthygienische Gunstzone mit sehr geringer Gesamtbelastung
seit 1990 vergrössert. Früher trat die blaue Zone ausschliesslich am Stadtrand,
wie Waldau, Saali, Elfenau, Gäbelbach und auf dem Gurten auf. Heute findet sie
sich bereits im Stapfenacker von Bümpliz. Ein doch ermutigendes Ergebnis ...
Karten reproduziert mit Bewilligung von swisstopo (BA046556)
Mit Flechten Luftbelastung sichtbar machen
Flechten ermöglichen eine grossflächige Momentaufnahme
über die komplexe Gesamtwirkung verschiedenster Luftschadstoffe.
Die mit technisch gemessenen Luftschadstoffen
„geeichte“ Bioindikationsmethode unterscheidet fünf Luftgütezonen
und ermöglicht gesicherte Rückschlüsse auf die
Gesamtbelastung der Luft. Dabei spielen Stick- und Schwefeldioxid,
Ozon sowie Feinstaub, Schwermetalle und organische
Schadstoffen die entscheidende Rolle.
Veränderung der Luftqualität in der Stadt Bern
Flechten verschwinden bei zu starker Luftbelastung, kommen
aber bei sinkender Schadstoffbelastung ebenso rasch wieder
zurück. Nachdem in Biel und mehreren Kantonen nachgewiesen
wurde, dass sich die Luftqualität dank der strengen Luftreinhaltepolitik
deutlich verbessert hat, zeigt die Erfolgskontrolle
von 2004 auch für die Stadt Bern ermutigende Befunde.
Im Direktvergleich der beiden Luftgütekarten von 1990
und 2004 kann die Veränderung der Luftqualität in den verschiedenen
Quartieren der Stadt Bern beurteilt werden.
Projektausführung
Dr. Rolf Herzig und Christof Bieri AGB Bern ; Gestaltung Werner Graf, Zürich
Zur Verbesserung der Berner Luft haben massgeblich beigetragen ...
Eine Vielzahl von Luftreinhaltemassnahmen, wie Heizölentschwefelung, Feuerungskontrolle,
LowNox Feuerungen und die Substitution von Öl- auf abgasärmere Gasfeuerungen,
bleifreies Benzin, Katalysatortechnik und Verkehrsberuhigung sowie die für Bern wichtige
KVA-Sanierung haben zu einer markanten Abnahme der Luftbelastung geführt.
Insgesamt fällt die Bilanz der lufthygienischen Erfolgskontrolle für Bern klar positiv aus,
weisen doch 91% aller Untersuchungsgebiete eine verbesserte Luftqualität auf. Bei allem
Erreichten sollten die Erfolge dennoch nicht darüber hinwegtäuschen, dass nur schon zur
Bewahrung der momentanen Luftqualität und erst recht zur wünschbaren weiteren Verbesserung
der Situation, auch künftig ein klarer Handlungsbedarf besteht.
Mit Hilfe eines Zählgitters und der Artenvielfalt wird
die Luftgüte erhoben. Am Stadtrand von Bern und auf
dem Gurten können besonders viele Flechtenarten
nachgewiesen werden.
Dies bedeutet beste Luftqualität mit sehr geringer
Gesamtbelastung der Luft.
... und so wird‘s gemacht
In der Berner Innenstadt entlang stark frequentierter
Hauptstrassen, wie an der Laupenstrasse sind gar
keine oder nur noch kleinste Reste schadstoffresistenter
und stark geschädigter Flechten auffindbar.
Dies ist der Zustand der „Flechtenwüste“ mit einer
kritischen Gesamtbelastung der Luft.
Projektträgerschaft
Stadt Bern
Amt für Umweltschutz
und Lebensmittelkontrolle
Gemeinde
Bremgarten

Asta, J., E. Guillard, et al. (2003). "Heavy metal transfer from atmosphere to plants." Journal De Physique Iv 107: 65-67.://000183782300017
Heavy metal contamination due to traffic was studied in the water basin of the Aiguebelette lake (Savoie, France) in the
alpine chain. It is surrounded by mountains and crossed by a highway on a 6-km-distance. Contamination of lichens,
mosses, barks and dead leaves litters were submitted to a comparative study. The quantities of six metals (Pb, Al, Cd, Zn,
Mn, Ni) were estimated in each of these materials. Except for Al which was highly concentrated in Xanthoria parietina and
to a lesser extent in mosses, all the matrices accumulated the metals in a relatively similar way. The hyperaccumulation
factor varied from 2 to 258, depending on the sampling point on the studied metal and on the matrix. Bark represented a
long-term accumulator and contained more lead than the other matrices. In the studied water basin, a specific atmospheric
movement allowed to distribute the contaminants far away from the highway, especially on the west slope of the highest
mountain.
Ayrault, S., R. Clocchiatti, et al. (2003). "Heavy metal atmospheric deposition and biomonitoring." Journal De Physique Iv 107:
1417-1417.://000183782500166
Cabral, J. P. (2003). "Copper toxicity to five Parmelia lichens in vitro." Environmental and Experimental Botany 49(3): 237-250.://000182909200005
Treatment of Parmelia caperata, P. perlata, P. subrudecta, P. sulcata and P. tiliacea with CuSO4 resulted in a time- and
copper-concentration-dependent decrease in the total and intracellular potassium concentrations of the thallus, indicating
that copper damaged the cytoplasmic membrane. Treatment with copper also resulted in a time-dependent increase in the
total copper concentration of the thallus. After 4 h of exposure to copper, the process of potassium efflux was essentially
completed but the absorption of copper was still increasing; moreover, the amount of copper bound to the thallus
exceeded twice the amount of potassium released from the thallus, suggesting that cupric ions reached intracellular sites
in the thallus, and K+/Cu2+ exchange was not electroneutral. After 5 h of exposure to copper, the extent of decrease in the
total and intracellular potassium concentrations of the thallus was positively correlated with copper absorption levels, but
only at 0.05 < P < 0.10, suggesting that membrane damage was proportional to the amount of bound copper, but other
factors could have been operative, namely binding of copper to the cell wall. Acetone extracts of untreated thalli contained
low concentrations of amino acids, polyols, and sugars, but considerable amounts of lichen substances: atranorin,
caperatic, constictic, lecanoric, menegazziaic, protocetraric, salazinic, stictic, and usnic acids. Titration of the extracts with
copper and assay of the free Cu2+ concentration revealed the presence of copper-binding ligands, and several successive
absorption cycles, most probably corresponding to the binding of Cu2+ to each of the lichen substances detected in the
extracts. However, no significant correlation (P > 0.10) was found between the Cu2+- complexing capacity of acetone
extracts and copper-induced membrane damage. It was concluded that in the studied Parmelia species, and in the
experimental conditions used in this work, copper toxicity was not a simple function of the Cu2+-binding properties of the
lichen substances present in the thallus. Several hypotheses were formulated to interpret the results. (C) 2002 Elsevier
Science B.V. All rights reserved.
Dahlman, L., J. Persson, et al. (2003). "Carbon and nitrogen distribution in the green algal lichens Hypogymnia physodes and
Platismatia glauca in relation to nutrient supply." Planta 217(1): 41-48.://000183386800005
With the aim of understanding how some lichens can survive intensive fertilization we investigated two green algal
(Trebouxia) lichens, Hypogymnia physodes (L.) Nyl. and Platismatia glauca (L.) W. Culb., and compared control (Ctr), and
intensively fertilized (F) thalli. We measured total N, proteins and amino acids to assess lichen N status. Chlorophyll a
indicated photosynthetic capacity and photobiont mass, ergosterol the metabolic demands of the fungus, and chitin the
fungal biomass. For carbon status we measured glucose, the photobiont (Trebouxia) export product ribitol, and the
mycobiont-specific carbohydrates arabitol and mannitol. The F- thalli had 2-3 times higher protein and N concentrations, 5-
10 times higher chlorophyll a concentrations, while ergosterol and chitin were doubled. The ribitol concentrations were 4-5
times higher in the F-thalli, while the fungal carbohydrates did not increase to the same extent. The amino acid arginine
had increased 60-fold. The F-thalli also had a relatively higher N investment in the photobiont in relation to mycobiont
tissue compared to the Ctr-thalli, probably resulting in an increased capacity for carbon assimilation, most possibly
required for maintaining the higher nutrient status of the F-thalli. Arginine accumulation possibly avoided toxic effects of
accumulated NH4+, albeit binding a significant fraction of assimilated carbon.
Daillant, O., J. L. Beltramo, et al. (2003). "Lichens as bio-monitors of trace-elements in Central and Eastern France." Journal De
Physique Iv 107: 349-352.://000183782300086
Lichens (105 samples, mainly P. sulcata and X parietina) have been used to monitor As, Cd, Co, Cr, Cu, Mg, Ni, Pb, and
Zn in Burgundy and in the East of France. When the industrial environment seemed to justify it, other elements were also
looked for, such as Ag, Sn and V. Research was carried out on areas with little or moderate pollution and supplemented by
studies on three "hot spots" with health problems. Record and background concentrations in lichens are presented as well
as the ratios between those values. In the case of lead, the concentrations in lichens are compared with the results in
blood tests.
Demirbas, A. (2003). "Trace metal concentrations in ashes from various types of biomass species." Energy Sources 25(7): 743-
751.://000183312900012
In this study, toxic metal levels in selected samples of various biomass types-wood, wood bark, fruit shell, mushroom, and
lichen-were determined. The samples were analyzed by atomic absorption spectrophotometrically for their toxic metal
elements: As, Cd, Cr, Cu, Pb, and Hg. The maximum levels of As, Cd, Cr, Cu, Pb, and Hg were 4.118 mg/kg in beech
trunk wood ash, 3.926 mg/kg in Cladonia rangiformis, 15.057 mg/kg in Lactarius piperatus, 92.488 mg/kg in Amanita
muscaria, 40.832 mg/kg in beech trunk bark ash, and 0.718 mg/kg in Cladonia rangiformis, respectively, in all the samples.
The problem of uptake and accumulation of these elements has environmental and toxicological aspects as well. Air toxic
emissions during biomass combustion were typically very low and often near or below detection limits.

2
Gaudry, A., A. Senhou, et al. (2003). "Biomonitoring of the atmospheric pollution by heavy metals in Morocco." Journal De
Physique Iv 107: 533-536.://000183782300131
In this study, the accumulation sensitivities of trace elements in six types of air pollution biomonitors (lichens, tree barks
and a moss) are compared. Three analytical methods were used: 14 MeV neutron activation analysis, thermal neutron
activation analysis method and X-ray fluorescence analysis. Studies of the local concentration variations versus the sizes
of lichen and of their altitude of collection from grounds, revealed that a standardisation of the procedures for collecting
samples was necessary.
Hedenas, H., V. O. Bolyukh, et al. (2003). "Spatial distribution of epiphytes on Populus tremula in relation to dispersal mode."
Journal of Vegetation Science 14(2): 233-242.://000183804500011
We examined if the spatial distribution of epiphytes in a forest stand differs between two sexually and three asexually
dispersed species. As study species we have chosen two sexually dispersed species, the lichen Collema curtisporum and
the bryophyte Orthotrichum speciosum, and three asexually dispersed species, the lichens C. furfuraceum and Leptogium
saturninum and the bryophyte O. obtusifolium. All of these species grow on Populus tremula. In P. tremula stands,
individual trees may be regarded as distinct patches for the studied species, while the stand represents a 'landscape" of
discrete patches. The study was performed in two relatively homogeneous forest stands. The study revealed that the
asexually dispersed species were more common than the sexually dispersed. It was also shown that the sexually
dispersed species were more aggregated than P. tremula in both stands. In contrast, the distribution of the asexually
dispersed species mirrors, more or less, the distribution of their host, i.e. the spatial pattern shown by P. tremula. It is
unlikely that the measured environmental variables strongly influenced the observed spatial distribution. Thus, we suggest
that the different dispersal and establishment strategies were important in shaping the local distribution of the species.
Herzig, R., L. Liebendorfer, et al. (1989). "Passive Biomonitoring with Lichens as a Part of an Integrated Biological Measuring
System for Monitoring Air-Pollution in Switzerland." International Journal of Environmental Analytical Chemistry 35(1): 43-57.://A1989T753600004
Jeran, Z., R. Jacimovic, et al. (2003). "Lichens and mosses as biomonitors." Journal De Physique Iv 107: 675-678.://000183782300166
A national survey was performed in 2001 in Slovenia in which two different biomonitors, namely an epiphytic lichen
Hypogymnia physodes and the terrestrial mosses Hypnum cupressiforme and/or Pleurozium schreberi were collected at
the same sampling locations all over the country and analysed for trace elements. The main aim was to find out if the both
kinds of biomonitors give similar estimates of trace element air pollution. The preliminary results for some selected
elements As, Cd, Cr, Hg, La, Sb, Sc, U and Zn showed significantly higher mean value of anthropogenic or atmophile
elements (As, Cd, Hg and Zn) in lichens and only slightly higher lithophile or soil derived elements (Cr, La, Sc and U) in
mosses.
Krishna, M. V. B., D. Karunasagar, et al. (2003). "Study of mercury pollution near a thermometer factory using lichens and
mosses." Environmental Pollution 124(3): 357-360.://000183586400001
Loppi, S. and A. Corsini (2003). "Diversity of epiphytic lichens and metal contents of Parmelia caperata thalli as monitors of air
pollution in the town of Pistoia (c Italy)." Environmental Monitoring and Assessment 86(3): 289-301.://000183323300006
The results of a biomonitoring survey carried out in the town of Pistoia (central Italy) using the biodiversity of epiphytic
lichens and the accumulation of heavy metals in thalli of Parmelia caperata as indicators of air pollution are reported.
Compared to previous surveys, the overall situation generally improved, with higher lichen diversity at most stations and
lower metal concentrations in P. caperata thalli. However, the general picture according to a calibrated scale of
environmental naturality/alteration was substantially negative, with about 87% of the study area classified as 'altered'
(including the lichen desert) or 'semi-altered'. To explain this apparent contradiction, it has been suggested that lichen
colonization is determined by declining SO2 concentrations, while major injuries to lichen communities are caused by the
constantly high levels of NOX. In spite of the low levels of Pb measured in P. caperata thalli, vehicular traffic was excluded
as the main source of atmospheric pollution. Domestic heating seems to be the main cause of changes in the diversity of
epiphytic lichens in the study area.
Loppi, S., F. Riccobono, et al. (2003). "Lichens as biomonitors of uranium in the Balkan area." Environmental Pollution 125(2): 277-
280.://000184254900015
The contribution of the conflict of 1999 to the environmental levels of uranium in the Balkan area was evaluated by means
of lichens used as biomonitors. The average U concentration found in lichens in the present study was in line with the
values reported for lichens from other countries and well below the levels found in lichens collected in areas with natural or
anthropogenic sources of U. Measurement of isotopic ratios U- 235/U-238 allowed to exclude the presence of depleted
uranium. According to these results, we could not detect widespread environmental contamination by depleted uranium in
the Balkan area. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
Minganti, V., R. Capelli, et al. (2003). "Biomonitoring of trace metals by different species of lichens (Parmelia) in North-West Italy."
Journal of Atmospheric Chemistry 45(3): 219-229.://000183563500001
The concentrations of Cd, Cu, Mn, Ni, Pb, V, and Zn were measured in four different species of lichens (Parmelia
caperata, P. pastillifera, P. saxatilis, P. sulcata) sampled in North-West Italy, in order to obtain maps showing metal
distribution and the degree of deviation from background (natural) conditions. Significant differences among the species
were found for Zn, Mn, Pb and V, suggesting that the combined use of mixed species in biomonitoring surveys can affect
the interpretation of results. Results obtained for Parmelia caperata samples have been compared with background
(natural) levels, and maps showing the distribution of each metal expressed as deviation from background levels have
been obtained. Overall such maps show a medium to high alteration degree in the study area.

3
Purvis, O. W., J. Chimonides, et al. (2003). "Which factors are responsible for the changing lichen floras of London?" Science of
the Total Environment 310(1-3): 179-189.://000183883300018
SO2 is no longer the principal factor influencing the vitality and composition of lichen assemblages in London. We provide
direct evidence for an impact on lichen growth during episodic high exhaust emissions coupled with unusual climatic
conditions. This suggests a combination of particles and nitrogen plays a major role in influencing lichen growth. Nitrogen
from traffic emissions may be at least as important as agriculture in influencing the composition of lichen assemblages. (C)
2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.
Quevauviller, P., R. Herzig, et al. (1996). "Certified reference material of lichen (CRM 482) for the quality control of trace element
biomonitoring." Science of the Total Environment 187(2): 143-152.://A1996UY69500008
Lichens are currently used as bioindicators to monitor air pollution and to follow changes in pollution patterns. In order to
perform reliable biomonitoring, these analyses should give accurate results, which implies that a good quality control
system should be applied. One way to achieve accuracy is to use certified reference materials (CRMs). In order to produce
a lichen CRM, the BCR-programme (now renamed Standards, Measurements and Testing programme) of the European
Commission has conducted a certification campaign involving expert laboratories. A lichen material has been collected on
pine trees, oven-dried, homogenised and bottled, and its homogeneity and long-term stability verified. The material (CRM
482) was analysed by a group of 11 selected laboratories using different analytical methods. This paper describes the
certification work performed to certify the elements Al, As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb and Zn. Indicative values are given for
Ba, Br, Ca, Co, Fe, K, Mn, Mo, P, S, Sb, Se, Sn and V.
Rikkinen, J. (2003). "Ecological and evolutionary role of photobiont-mediated guilds in lichens." Symbiosis 34(2): 99-110.://000183891100001
Lichens have arisen independently on several occasions and there have also been multiple losses of the lichen symbiosis
in different fungal lineages. This pluralistic evolutionary history explains major patterns in the current diversity of lichens
and the mixed occurrences of lichenized and non- lichenized species in many fungal groups. However, we still have an
insufficient understanding of factors that induce re- and de-lichenization events and. promote phylogenetic change in
lichen symbionts over evolutionary time. While lichens are often cited as one classic example of coevolution, reciprocal
evolutionary change between symbionts has been difficult to demonstrate. The apparent lack of phylogenetic tracking in
many lichen groups indicates that a broader context is needed in which to interpret coevolution. This article provides some
elements for such a framework and argues that the present diversity of lichen symbionts has evolved within an ecological
kaleidoscope of photobiont-mediated guilds.
Simonetti, A., C. Gariepy, et al. (2003). "Tracing sources of atmospheric pollution in Western Canada using the Pb isotopic
composition and heavy metal abundances of epiphytic lichens." Atmospheric Environment 37(20): 2853-2865.://000183644000012
The Pb isotopic composition and trace metal concentrations of epiphytic lichens collected from tree branches within
northwestern North America are reported here, with a latitudinal coverage extending from the Beaufort Sea (Arctic circle)
to the Canada-USA border. Overall, the trace metal concentrations and Pb isotope compositions correlate with latitudinal
position, since lichens retrieved north of latitude 60degreesN are characterized by low enrichment factors (EF) (mainly
between 10 and 30) for heavy metals (i.e. Pb, Zn) and radiogenic Pb-206/Pb-207 isotope values (similar to1.170- 1.180).
Samples collected further south are characterized by higher EF for heavy metals and much lower Pb isotopic compositions
(i.e. Pb-206/Pb-207 less than or equal to 1.150). Lichens retrieved in the immediate vicinity of major urban centers (i.e.
Calgary, Alberta and Victoria, British Columbia) record distinct Pb isotopic values compared to the regional signal
measured in adjacent (remote) samples. The total variation defined by the Pb isotopic compositions of the lichens may be
attributed to the mixing of atmospheric particulates and aerosols derived from at least four end-member components, three
anthropogenic and one natural. The latter is the predominant signal recorded in lichens retrieved north of 60degreesN, and
is similar in Pb isotopic composition to a natural component identified in aerosols collected during the autumn season of
1994 at Alert (Canadian High Arctic). In contrast, samples collected further south reflect in-part mixing between Canadian
and USA anthropogenic sources of atmospheric Pb. The third (unradiogenic) anthropogenic end- member most probably
represents atmospheric emissions originating from one of the world's major Zn/Pb smelters located at Trail, British
Columbia. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
Ugur, A., B. Ozden, et al. (2003). "Biomonitoring of Po-210 and Pb-210 using lichens and mosses around a uraniferous coal-fired
power plant in western Turkey." Atmospheric Environment 37(16): 2237-2245.://000182778900006
In Gokova region where Yatagan is located there are three major uraniferous coal-fired power plants (CPPs) and they
cause some pollution in the surroundings. Studies were realized over a wide area around the coal-fired power station
located at Yatagan to evaluate the possible increase of natural radioactivity level due to the operation of the plant. The
lichens Rhizoplaca melanophthalma, Cladonia convoluta, Cladonia pyxidata and the mosses Grimmia pulvinata, Hypnum
cupressiforme were investigated for potential use as bioindicators for Po-210 and Pb-210 deposition. The maximum Po-
210 and Pb-210 activities were observed around the hill close to ash stacks. The capture efficiency was the highest in one
of the moss species, G. pulvinata with the activity concentration ranges of 600 +/- 19- 1228 +/- 36 and 446 +/- 15-650 +/-
21 Bq kg(-1) for Po-210 and Pb-210, respectively. Soil samples were also collected and analysed in order to investigate
any possible contamination in soil profiles due to CPPs and to determine unsupported Pb-210 flux. The Pb-210 and Ra-
226 concentrations in uncultivated soil profiles varied between 58 +/- 2 and 258 +/- 6 Bq kg-1, 50 +/- 5 and 58 +/- 5 Bq kg(-
1), respectively. The unsupported Pb-210 inventory in the core was calculated to be 3312 Bq m(2). The corresponding
annual Pb-210 flux of 103 Bq m(-2) yr(-1) is high with compare to estimates of the atmospheric flux given in literature for
the same region. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
Varrica, D., G. Dongarra, et al. (2003). "Inorganic geochemistry of roadway dust from the metropolitan area of Palermo, Italy."
Environmental Geology 44(2): 222-230.://000183872900011
Inorganic matter from roadway dust collected in the urban area of Palermo, Italy, was analysed to identify the chemical
elements introduced into the environment as a result of human activities. Metals of environmental concern exhibit very

4
high enrichment factors, which in some cases exceed 100. Metal size distribution indicates that Pd, Pt, Au, Sb, Zn, S, Ni,
V, Mo and Cr substantially accumulate in the finest particles, whereas Pb, Br, As, Cu, Ag and Ba are almost independent
of the size fraction. SEM/EDS analyses revealed that some individual particles contain clusters of foreign particles (