Moose. Lebende „Dinosaurier“ unter unseren Füßen.

Kategorie: Pflanzen Datum (Veröffentlichung): 05-25-2026 3:05;

Die Welt, die ohnehin schon großartig ist, wird noch schöner, wenn man genau hinschaut.
Robin Wall Kimmerer, „Leben in der Grenzschicht“

Filzkappen des Widertonmooses (Polytrichum commune) schützen die Sporen vor Feuchtigkeit.

Werfen wir einen genaueren Blick auf die vielleicht unscheinbarsten und ältesten Landbewohner des Pflanzenreichs – die Moose. Gewöhnlich geraten sie nur in das Blickfeld eines kleinen Kreises von Spezialisten, den Bryologen (von griech. βρύον – Moos).

Männliche (im Vordergrund) und weibliche Pflanzen mit Kapseln (im Hintergrund) des Widertonmooses.

Warum bleiben Moose, obwohl sie die zweitgrößte Gruppe der Höheren Pflanzen (nach den Blütenpflanzen) sind, für die meisten Menschen unscheinbar? Ich halte die Überlegungen der amerikanischen Bryologin Robin Wall Kimmerer in ihrem Buch „Leben in der Grenzschicht“ (2023), dessen Titel bereits für sich spricht, für eine sehr gelungene Erklärung dieses Phänomens: „Im Bewusstsein, dass wir Vieles nicht sehen, erfinden wir hochtechnologische Mittel, um das zu beobachten, was außerhalb unserer gewöhnlichen Welt liegt. Dabei bleiben wir oft blind für das, was sich in Armreichweite befindet. Wir meinen zu sehen, aber gleiten nur mit dem Blick über die Oberfläche.“ Die Moose, die an den Grenzen unserer gewöhnlichen Wahrnehmung leben, in der Grenzschicht zwischen Boden- und Luftraum, oft unter dem Schutz von Bäumen und Gräsern, bleiben für die meisten etwas Unwesentliches.

Hyaline (glasartige) Haare an den Blattspitzen des Feld-Spiralhaarmooses (Syntrichia ruralis) – eine typische Anpassung zum Einfangen von Wasser aus der Atmosphäre.

Überlegen Sie einmal, was Ihnen bei dem Wort „Moos“ oder „Moose“ in den Sinn kommt? Meistens nur grüne Teppiche oder Polster unbestimmter Struktur in den Rissen alten Asphalts. Wie viele Moosvertreter kann ein Mensch nennen, der sich nicht mit Bryologie beschäftigt? Im besten Fall das Widertonmoos (Polytrichum commune, oft „Frauenhaar“ genannt) und Torfmoos (Sphagnum) aus dem Schulbuch. Dabei gibt es allein an Torfmoos-Arten in jeder mittelrussischen Region 20 bis 30, und an Arten des Widertonmooses bis zu zehn. Übrigens ist es auch ein bezeichnender Fakt, dass das Widertonmoos (Gattung Polytrichum) als Einziger aus Hunderten von Moosgattungen einen volkstümlichen Namen erhalten hat. Es ist einer der wenigen Vertreter der Gruppe, der praktische Bedeutung in der Wirtschaft hat: Früher wurde es als Wärmeisolationsmaterial beim Verlegen der Wandbalken von Holzblockhäusern verwendet. Noch breitere Anwendung fand Torfmoos – nicht nur im Bauwesen, sondern auch als Verpackungsmaterial für die Lagerung von Gemüse und als Verbandsmaterial in der Medizin. Heute ist es ein beliebter Bestandteil von Substraten in der Blumenzucht. Daher sind sie der breiten Öffentlichkeit wohl bekannt. Die anderen – geheimnisvolle und unscheinbare „Dinosaurier-Zwerge“ aus der Vergangenheit, die keinen praktischen Nutzen bringen und deshalb keine bequemen und verständlichen Namen haben.

Es ist interessant, dass mit dem Wort „Moos“ oft Pflanzen bezeichnet werden, die überhaupt keine Moose sind. Rentierflechte (Cladonia rangiferina) und Islandmoos (Cetraria islandica) sind Flechten, Spanisches Moos (Tillandsia usneoides) ist eine Blütenpflanze, Meeresmoos ist eine Alge. Was also ist ein Moos? Echte Moose oder Bryophyten sind die primitivsten aller heute lebenden Höheren Pflanzen (wir betrachten diese Gruppe hier im weiteren Sinne, einschließlich der Lebermoose und Hornmoose). Sie haben keine Wurzeln und kein leitendes (vaskuläres) System, daher können sie dem Boden kein Wasser entziehen und zu den Blättern pumpen. Auch echte Blätter, ebenso wie Stängel, haben Moose nicht. Sie werden mit speziellen Begriffen bezeichnet: Der Stängel der Moose wird Kaulidium genannt, das Blatt Phylloid, und sie haben einen völlig anderen Ursprung als die entsprechenden Organe der Blütenpflanzen. Das Fehlen von mechanischem Gewebe erschwert es, den Körper des Mooses aufrecht zu halten, was die Höhe der Pflanzen begrenzt. Moose haben weder Blüten noch Früchte noch Samen.

All diese Besonderheiten erklären sich durch ein einziges Hauptmerkmal der Moose: Ihr Lebenszyklus verläuft völlig anders als bei den übrigen Höheren Pflanzen. Bei Moosen verbringt der größte Teil des Lebens im Stadium des Gametophyten (der Generation, die die Geschlechtszellen mit haploidem Chromosomensatz – die Gameten – bildet). Über dieses Stadium sprechen wir, wenn wir den Bau eines Mooses beschreiben. Bei allen Gefäßpflanzen ist dieses Stadium stark reduziert und mit bloßem Auge nicht sichtbar; bei Blütenpflanzen entwickelt es sich sogar vollständig im Inneren des Fruchtknotens des Stempels und ist daher völlig unabhängig von äußeren Bedingungen, und ihre Befruchtung erfordert kein flüssiges Wasser. Bei Moosen hingegen sind die braunen Kapseln mit Sporen auf dünnen Stielchen nur für kurze Zeit auf den grünen Gametophyten zu sehen – die Sporophyten (die diploide Generation mit doppeltem Chromosomensatz). Im Leben aller anderen Vertreter der grünen Welt ist dies die dominierende Phase, die durch die beblätterte Pflanze repräsentiert wird.

Was haben wir also? Der Körper des Mooses ist ein haploider Organismus, der Gametophyt, und zwar der am komplexesten aufgebaute Gametophyt in der gesamten Pflanzenwelt! Denn er, nicht der Sporophyt, war das Material für die natürliche Selektion. Und eine weitere, daraus folgende äußerst wichtige Tatsache, die die lebenslangen Einschränkungen von Größe und Lebensraum erklärt: die Abhängigkeit der Befruchtung von flüssigem Wasser (Tröpfchenwasser). Die einzige Möglichkeit, unter solchen Bedingungen zu überleben, ist klein zu bleiben, eine geringe Körpergröße beizubehalten, die es erlaubt, in der am meisten mit Feuchtigkeit gesättigten Grenzschicht zwischen dem Boden (oder einer anderen Oberfläche) und der Atmosphäre zu verharren.

Geben Sie zu, das lässt Zweifel an der Möglichkeit eines langen und erfolgreichen Bestehens aufkommen. Dennoch wurden diese bescheidenen Geschöpfe zu einer der ersten Landverbindungen in der Evolution der Pflanzenwelt. Sie behaupten ihre Position seit mehr als 450 Millionen Jahren und haben nicht nur Dinosaurier und Mammuts überlebt, sondern auch die Zeitalter der Vorherrschaft anderer, fortschrittlicherer Pflanzengruppen, die sich in der Geschichte der Entwicklung der Pflanzendecke der Erde abgelöst haben. Sie haben nie eine Hauptrolle in ihr gespielt, sondern besetzen seit Millionen Jahren eine bestimmte ökologische Nische und bleiben lebende „Dinosaurier“ der Pflanzenwelt, die unter dem Schutz ihrer größeren Verwandten überlebt haben, die trotz ihres fortgeschrittenen Organisationsniveaus bei klimatischen und geologischen Katastrophen eine geringere Widerstandsfähigkeit zeigten. Da Moose eine Sackgasse der Evolution darstellen, sind sie nicht zu Vorfahren einer der später entstandenen Pflanzengruppen geworden. Sie sind jedoch die nächsten Verwandten dieser Vorfahren, dazu noch lebende, nicht ausgestorbene Verwandte, also sozusagen lebende Fossilien. Darüber hinaus sind im Laufe der Evolution mehr als 20.000 Moosarten entstanden (doppelt so viele wie beispielsweise die Anzahl heutiger Farne, die Vertreter der Hauptlinie der Pflanzenweltentwicklung sind). Jede von ihnen ist eine einzigartige Schöpfung, die auf feinste Weise an den Erfolg in einer bestimmten winzigen Nische in praktisch jedem Ökosystem angepasst ist.

Die Moose haben also allen anderen Lebewesen den Weg geebnet, indem sie ihnen Schutz vor den sengenden Sonnenstrahlen und dem austrocknenden Wind boten, und wurden zum Ausgangspunkt der ersten Schritte der Evolution des Lebens an Land. Diese mutigen Pioniere haben sich nur bei der Wahl ihrer Lebensstrategie geirrt, die sich unter den neuen Bedingungen an Land als nachteilig erwies. Trotzdem und trotz ihrer geringen Größe sind sie in der heutigen Welt nach allen biologischen Maßstäben erfolgreich: Dank ihrer fantastischen Widerstandsfähigkeit kommen sie auf allen geografischen Breiten vor – von den Polarregionen bis zu den Wüsten des Äquators – und weisen eine hohe Fortpflanzungsleistung auf.

Worin liegen die Gründe für diesen Erfolg der Moose angesichts eines ziemlich primitiven allgemeinen Organisationsniveaus? Was ist das Geheimnis ihrer besonderen Widerstandsfähigkeit? Wie schaffen sie es bei ihrer völligen Abhängigkeit vom Wasser, raue, wasserlose Winkel der Erdoberfläche zu besiedeln und sich dort lange zu halten? Es liegt an der hohen Spezialisierung der Lebensprozesse und der besonderen Beschaffenheit der anatomischen Strukturen. Vor allem sind es die feinsten Anpassungsmechanismen zum Einfangen und Speichern von Wasser im Körper.

Wir erinnern uns ja: Moose haben keine Wurzeln, und die Rhizoide dienen nur der Befestigung im Substrat. Eine Kutikula, die vor dem Austrocknen schützt, und Spaltöffnungen, die den Wasserhaushalt regulieren, haben sie ebenfalls nicht (denn diese Strukturen sind Errungenschaften des Sporophyten, während der Körper des Mooses der Gametophyt ist). Daher wird das Wasser mit der gesamten Körperoberfläche direkt aus der Atmosphäre aufgenommen. Die Wassermenge im Moosgewebe ist nicht konstant und hängt von den Feuchtigkeitsbedingungen der Umgebung ab (diese Art des Wasserhaushalts wird als poikilohydrisch bezeichnet). Kein Wasser – keine Fotosynthese, kein Stoffwechsel; alle physiologischen Prozesse verlangsamen sich, unter extremen Bedingungen kommen sie sogar ganz zum Erliegen. Sollte das das Ende sein? Aber dank der geringen Stoffwechselintensität können Moose ähnlich wie Amphibien und Reptilien bei ungünstigen Bedingungen in einen Zustand der Kryptobiose (Scheintod) übergehen! Und wenn Wasser auf ihre Körperoberfläche gelangt, kehren sie zum Leben zurück und verändern buchstäblich vor unseren Augen Farbe und Struktur. Es sind Fälle bekannt, in denen Moose aus Herbarbelegen im Alter von etwa zwanzig Jahren wiederbelebt wurden.

Längsverlaufende Plättchen und häutige Blattränder des haarragenden Polytrichums (Querschnitt durch das Blatt, Vergrößerung × 200).

Daher ist verständlich, warum alle Anstrengungen der Moose darauf ausgerichtet sind, das Wasser in ihren Zellen möglichst lange zu halten. Und wenn man genauer auf ihren inneren Aufbau schaut, staunt man über die Perfektion der von der Evolution entwickelten „Wasserspartechnologien“. Die verbreitetste ist lange, haarartige Blattspitzen, die kleinste Wassertröpfchen aus dem Nebel auffangen und kondensieren – das heißt, die Moose trinken buchstäblich Nebel und Tau. Dann kommen raffinierte „Wassertricks“ im Blattaufbau ins Spiel. Beim Widertonmoos (Polytrichum) sowie bei vielen Moosen trockener Standorte befinden sich auf der Blattinnenseite längliche Auswüchse in Form von Plättchen. Zwischen ihnen entsteht ein Wasservorrat, der in den Bulten sogar bei längerer Trockenheit lange gehalten wird und allmählich verbraucht wird. Aber die unübertroffenen Meister der Wasserspeicherung unter den Moosen sind die Torfmoose (Sphagnum). Ihre Blätter und Stängel bestehen zu 90 % aus toten, leeren Zellen mit Öffnungen – Poren, durch die der Körper des Torfmooses augenblicklich wie ein Schwamm mit Wasser gesättigt wird. Aus dem Altgriechischen übersetzt bedeutet ihr Name so viel wie „Schwamm“, denn Torfmoos kann das 30- bis 40-fache seines eigenen Gewichts an Wasser aufnehmen. Während der Moosdecke austrocknet, werden die Zisternen-Zellen allmählich leer, und das Torfmoos verharrt wieder in einem Ruhezustand, bis zum nächsten Regen. Genau dank dieses hohen Wasserspeichervermögens und seiner Bakterizidität hat dieses Moos breite praktische Anwendung gefunden. Übrigens besitzen auch viele andere Moosarten bakterizide Eigenschaften, was möglicherweise ihre geringe Fraßneigung durch Tiere sowie ihre gute Erhaltung in Herbarien ohne besondere Maßnahmen erklärt (die für die Erhaltung von Gefäßpflanzen notwendig sind).

Eine weitere interessante ingenieurtechnische Erfindung der Moose betrifft die Sicherung des Befruchtungserfolgs. Da sich die Gameten der Moose nur in einem flüssigen Medium bewegen können, muss bei Zweihäusigkeit irgendwie dafür gesorgt werden, dass das Wasser mit den darin schwimmenden Gameten von den männlichen zu den weiblichen Pflanzen gelangt, möglichst noch über eine maximale Distanz. Das in jeder Hinsicht auffälligste Beispiel für einen solchen Transportmechanismus ist das wiederum allbekannte Widertonmoos (Polytrichum). Auf den Spitzen der männlichen Pflanzen von Polytrichum bilden sich rötliche, becherförmige Gebilde (Perigonium), die aus besonderen breiten Blättern und Ansammlungen männlicher Gameten bestehen. Ahnen Sie schon, welche Funktion sie haben? In der englischsprachigen Literatur werden sie „cap splash“ genannt, was wörtlich „Schale zum Spritzen“ bedeutet. Um zu verstehen, wie das funktioniert, halten Sie eine Untertasse oder einen Löffel unter einen Wasserstrahl. Wenn ein Regentropfen auf eine solche „Schale“ fällt, spritzt das Wasser zusammen mit den männlichen Gameten zu den Spitzen der in der Nähe wachsenden weiblichen Pflanzen. Durch diesen Trick erscheinen im Sommer auf ihnen die braunen Kapseln an langen Stielchen – die Sporophyten. Übrigens sind die Kapseln oben von haarigen, wie aus Filz bestehenden Kappen bedeckt. Wozu? Um die darin befindlichen Sporen bis zur Reife trocken zu halten. Und dann kommt ein weiterer origineller Regelungsmechanismus zum Einsatz. Am Rand der Kapsel befinden sich Zähnchen aus speziellen Zellen (Peristom), die hygroskopische Bewegungen ausführen können, die eine effektive Ausbreitung der Sporen gewährleisten.

Ein so komplexer Prozess der sexuellen Fortpflanzung verringert natürlich die Erfolgsaussichten. Und für diesen Fall haben die Moose eine Absicherung vorgesehen – zahlreiche Varianten und Möglichkeiten der vegetativen Vermehrung: zerbrechliche Blattspitzen, die zu neuen Pflanzen auskeimen können, Brutäste, Brutknospen und so weiter und so fort.

Eine weitere einzigartige Eigenschaft der Moose ist ihre Fähigkeit, bei minimaler Beleuchtung zu photosynthetisieren. Das ermöglicht ihnen, wenn auch eine geringproduktive, dafür aber konstante Fotosynthese sogar unter Schnee und in der fast völligen Dunkelheit von Höhlen oder unter dem geschlossenen Blätterdach des Waldes. Somit sind Moose Pflanzen, die „auf niedriger Drehzahl“ leben und die energiesparenden Pflanzentechnologien perfekt beherrschen.

Nun lassen sich ihre Superkräfte zum Überleben unter extremen Bedingungen, ihre Pionierrolle in Ökosystemen und ihre Allgegenwart leicht erklären. Geringe Ansprüche erlauben es ihnen, komfortabel in der Grenzschicht zu existieren: nicht nur bodennah, sondern auch in der Kontaktzone von Luft mit jeder Oberfläche – sei es ein morscher Baumstamm oder der Stamm eines lebenden Baumes, ein Eisenzaun, ein Hausdach, ein Felsen, ein alter Schuh ... Egal was. Sie sind sogar in der Lage, sich bewegende autonome Ökosysteme zu bilden – wandernde Mooskugeln, bekannt von arktischen Gletschern, die Konglomerate aus Sand und Moos darstellen und wichtige Lebensräume für die Besiedlung durch Wirbellose bieten.

Jüngste Experimente mit Moossporen auf der Internationalen Raumstation zeigten erstaunliche Ergebnisse hinsichtlich ihrer Lebensfähigkeit unter Weltraumbedingungen. 283 Tage lang befanden sich Sporen des Mooses Physcomitrium patens, das auf der Außenhaut der Station angebracht war, unter extremen Bedingungen – Vakuum, Weltraumstrahlung und starken Temperaturschwankungen. Nach der Rückkehr zur Erde konnten 86 % der Sporen keimen, und bei denen, die vor ultravioletter Strahlung geschützt waren, erreichte die Quote 97 %.

Es wird vermutet, dass die hohe Überlebensfähigkeit der Sporen mit ihrer natürlichen Struktur zusammenhängt, die ultraviolettes Licht effektiv absorbiert. Diese Eigenschaften gelten als Erbe von Anpassungen, die bei den uralten Moosen vor Millionen Jahren entstanden, als die Pflanzen begannen, das Land zu erobern. Dies lässt Moose als vielversprechende Kandidaten für die Schaffung einer Pflanzendecke auf anderen Planeten in der Zukunft erscheinen.

Über die Bedeutung der Moose in der terrestrischen Forschung spricht ihr Ruf als Modellorganismus der Pflanzenwelt (oder: als „Fruchtfliege“ der Pflanzenwelt) schon lange und beredt. Gerade bei der Arbeit mit Moosen wurden in der Pflanzenwelt erstmals künstliche Polyploide erzeugt und die Geschlechtschromosomen bei Pflanzen entdeckt.

Nicht weniger bedeutsam ist die Rolle der Moose bei Felduntersuchungen zur Bewertung des ökologischen Zustands von Ökosystemen und ihres naturschützerischen Werts. Sie sind sehr präzise Marker für biologisch wertvolle Ökosystemtypen und ermöglichen eine Schnellanalyse ihres Erhaltungszustands, ihres allgemeinen Zustands und des Grades anthropogener Eingriffe. Die Fähigkeit der Moose, verschiedene chemische Elemente aus dem Substrat zu extrahieren sowie einige Elemente aus der Luft aufzunehmen, macht sie zu Indikatoren für Luftverschmutzung. Und die hohe Empfindlichkeit gegenüber atmosphärischen Parametern – zu Indikatoren für Klimaveränderungen. Ein anschauliches Beispiel ist das in den letzten zwei Jahrzehnten in mittelrussischen Regionen festgestellte deutliche Voranschreiten epiphytischer Moose, das eine Reaktion auf die Klimaerwärmung in den entsprechenden Breiten darstellt.

All dies gibt Anlass zur Annahme, dass wir vielleicht nur die Anfangsstadien im Leben dieser erstaunlichen lebenden Fossilien der Pflanzenwelt beobachten.

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