Die Pilzsammlungen des Herbariums des Staatlichen Museums für Naturkunde Karlsruhe (KR) und ihre wissenschaftliche Nutzung

Anzahl Belege und Sammlungsschwerpunkte

Seit 2003 wird am Karlsruher Naturkundemuseum ein Pilzherbarium durch den Kurator Dr. Markus Scholler aufgebaut. Bis zu diesem Zeitpunkt wiesen die mykologischen Sammlungen (Akronym KR), Flechten nicht berücksichtigt, lediglich ca. 11.800 Belege auf, verstaut im Dachstuhl des Hauptgebäudes in der Erbprinzenstraße, in einem schlechten Zustand. Heute befinden sich die Sammlungen an zwei Standorten, nämlich im 1. Stock im Pavillon des Naturkundemuseums (Rostpilze) und in der Fettweisstraße 22 in Karlsruhe-Rheinhafen (sonstige Pilzgruppen). Präpariert werden die Belege im Projektraum Botanik im 1. Stock des Pavillons des Naturkundemuseums. Die wichtigste Sammlung innerhalb dieser Altbestände stammt von dem Wertheimer Lehrer Wilhelm Stoll (1832-1917) mit rund 1.100 Belegen. In der Folgezeit konnte die Sammlung durch Schenkungen, einige Aufkäufe, sowie aktuelle Aufsammlungen durch den Kurator, Museumsmitarbeiter und zahlreiche andere Sammler auf rund 111.000 Belege (Stand Dezember 2022) erweitert werden und ist damit die größte Pilzsammlung in Baden-Württemberg. Aus Platzgründen wurde der Großteil der Sammlungen in Räumlichkeiten in der Fettweißstraße in Karlsruhe-Rheinhafen ausgelagert, ein zweiter Teil verblieb in sechs Schränken im 1. Stock des Pavillons des Naturkundemuseums. Zu den wissenschaftlich bedeutendsten Sammlungen gehören: Wolfgang Brandenburger (pflanzenparasitische Kleinpilze, vor allem Rostpilze Mitteleuropas), Peter Döbbeler (Rostpilze, Mittelamerika, Alpen), Manfred Enderle (Blätterpilze, vor allem Conocybe und Psathyrella, Süddeutschland), Franz von Höhnel (Nichtblätterpilze), Hanns Kreisel (Großpilze, vor allem Bauchpilze, u. a. Ostdeutschland, Kuba), Lothar Krieglsteiner (Großpilze, Süddeutschland), Doris Laber (Großpilze, Südschwarzwald), Helga Marxmüller (Großpilze mit Schwerpunkt Russula und Armillaria, Süddeutschland, Frankreich einschließlich einer bedeutenden Aquarellsammlung), Gusztáv von Moesz (pflanzenparasitische Kleinpilze, Ungarn und Slowakei), Oskar Müller (Rostpilze, Baden-Württemberg), Harald Ostrow (Nichtblätterpilze Süddeutschland), Susanne Philippi (Ascomyceten, Baden-Württemberg), Anke Schmidt (Echte Mehltaupilze, Norddeutschland), Martin Schnittler (Schleimpilze, weltweit), Markus Scholler (pflanzenparasitische Kleinpilze, Großpilze, Europa, USA), Leopold Schrimpl (Großpilze, Südschwarzwald), Horst Staub/Ursula Sauter (Nichtblätterpilze, Südwestdeutschland) und Wulfard Winterhoff (Großpilze, vor allem Bauchpilze und Blätterpilze). Ferner wurden die historischen Sammlungen des Universitätsherbariums Greifswald GFW (Sammlungen aus der Zeit von 1810 bis 1860 von Julius Münter und Mitarbeitern, Ludwig Rabenhorst, Franz Unger und anderen) in KR integriert und die aktuellen Sammlungen aus dem Nationalpark Schwarzwald und dem großen Naturschutzgebiet Allgäuer Hochalpen in Bayern. Schließlich gibt es noch eine Vielzahl von Exsikkatenwerken (siehe unten). Der Schwerpunkt der Sammlungen liegt geographisch auf Mitteleuropa (alle Pilzgruppen) und taxonomisch auf Rostpilzen (Pucciniales), Bauchpilzen (z. B. Bovista, Phallus, Tulostoma) und sonstigen Nichtblätterpilzen.  In den vorangehenden Jahren wurden verstärkt Ektomykorrhiza-Pilze (inklusive hypogäischer Arten) im Rahmen von Drittmittelprojekten gesammelt. Besonders viele Sammlungen gibt es aus den Bundesländern Baden-Württemberg, Bayern, Mecklenburg-Vorpommern, Nordrhein-Westfalen und Sachsen. Die Anzahl der Typen wurde noch nicht vollständig ausgewertet und beträgt derzeit 673. Ca. die Hälfte der Belege sind digitalisiert (Stand Dezember 2022) und in vereinfachter Form im Digitalen Katalog der Pilze online einsehbar.

Neben den wissenschaftlichen Belegen gibt es auch noch Sammlungen, die ausschließlich Ausstellungen dienen (Schauexemplare), so eine Sammlung von Wachsmodellen von Großpilzen.

Exsikkatenwerke

Pilz-Exsikkatenwerke sind publizierte, einheitlich gestaltete, nummerierte Ausgaben getrockneter und konservierter Pilzbelege mit gedruckten Etiketten. Meist wurden sie in mehreren Dutzend Dubletten angefertigt und weltweit verbreitet. Sie sind auch deshalb ein sehr wichtiges Referenzmaterial zumal der Verlust eines einzelnen Belegs weniger gravierend ist. Nicht selten wurden Exsikkatenwerke gebunden in Buchform herausgegeben. In Publikationen werden sie meist mit einer standardisierten Kurzform angegeben, vgl. hierzu den „Index of Exsiccatae“ der Botanischen Staatssammlung München. Häufig wurden Einzelne Nummern der Exsikkatenwerke in Generalherbarien eingeordnet, so geschehen auch im Karlsruher Herbarium. Die Belege aus Exsikkatenwerken im Generalherbar sind (meist) unvollständige Kollektionen: California Fungi, Jack, Leiner & Stizenberger, Krypt. Badens, Marcucci, Unio Itin. Crypt., Mougeot & Nestler, Stirp. Crypt. Vog.-Rhen. Rabenhorst, Klotzschii Herb. Viv. Mycol., Vanky, Ustil. Exs. Sie sind über die Datenbank gezielt auffindbar. Nach wie vor in separaten Schränken aufbewahrt und mehr oder weniger vollständig sind Brinkmann, Westf. Pilze, Neger, Forstschädl. Pilze, Jaap, Fungi Sel. Exs., Krieger, Fungi Saxon. Exs., Sydow & Sydow, Mycoth. Germ., Fuckel, Fungi Rhen. Exs., Zillig, Ustil. Eur., Briosi & Cavara, Fung. Paras. Piante Colt. Utili Ess., Krieger, Schädl. Pilze Kulturgew. und Schroeter, Pilze Schles.

Mykologische Bibliothek

Da bis 2003 keine mykologische Arbeitsgruppe am Museum tätig war ist der Bestand an Zeitschriften und Büchern in der Museumsbibliothek gering im Vergleich zu anderen Organismengruppen und Forschungsbereichen. Die Situation hat sich aber dadurch verbessert, dass viele auch ältere Zeitschriften heute über das Internet zugänglich sind. Ein zweiter Grund ist die Spende einer bedeutenden mykologischen Privatbibliothek an das Karlsruher Naturkundemuseum durch eine anonyme Spenderin. Die Bibliothek enthält rund 800 Werke, darunter zahlreiche bedeutende Bücher aus dem 17., 18. und 19. Jahrhundert. Im Museum befindet sich ferner eine große Sonderdrucksammlung über pflanzenparasitische Kleinpilze die aus dem Nachlass von Dr. Wolfgang Brandenburger stammt.  

Ausleihen

Die Pilzsammlungen stehen der wissenschaftlichen Öffentlichkeit zur Verfügung. Für Ausleihen wenden Sie sich bitte an den Kurator markus.scholler@smnk.de

Wissenschaftliches Arbeiten mit Pilzherbarien, Forschungsprojekte

Öffentliche Herbarien sind Sammlungen getrockneter Pilze und Pflanzen, die nach wissenschaftlichen Kriterien geordnet werden. Alle Herbarien haben auch heute noch die Funktion, die sie zu Carl v. Linnés Zeiten im 18. Jahrhundert hatten: Sie dienen der Bestimmung, Benennung und Beschreibung (Taxonomie), der Klassifikation in einem hierarchischen System (Systematik) und der Ermittlung des Verbreitungsareals (Chorologie). Auch werden sie gelegentlich noch für die Lehre und Ausstellungen verwendet, wenngleich nicht mehr mit der Bedeutung wie in früherer Zeit. Ein modernes Forschungsherbarium hat heute weitere Funktionen. Genannt sei hier zunächst die Ermittlung von Vielfalt und Häufigkeit von Arten (Biodiversitätsforschung) und ihrer Gefährdung (Artenschutz), meist unterstützt durch leistungsstarke Computer- und Datenbanksysteme. Mit detaillierteren Angaben zu den einzelnen Funden können schließlich auch Beziehungen der Art zu ihrem belebten und unbelebten Umfeld (Ökologie) anhand von Sammlungen hergestellt werden. Ferner ermöglichen es moderne Methoden, kleinste Spuren von z.B. Schwermetallen, Proteinen, DNA und Umweltgiften aus Belegen unterschiedlichen Alters zu isolieren. Hiervon profitieren neben Taxonomen, die die DNA isolieren und ihre Sequenzen zur Untersuchung von Verwandtschaftsbeziehungen nutzen, vor allem Umweltforscher, die mit Hilfe von wissenschaftlichen Sammlungen Umweltveränderungen aufzuzeigen vermögen. Im Vergleich zu der modernen Umweltprobenbank in Deutschland, die die Dokumentation von Veränderungen nur innerhalb der letzten Jahrzehnte ermöglichen, kann man mit Hilfe von Herbarien mit altem Bestand ggf. mehrere Jahrhunderte zurückblicken. Auch Wissenschaftler von außerhalb, die sich Belege ausleihen können. Zusammenfassend kann man sagen, dass Herbarien heute wichtiger sind denn je für die Forschung. Am Museum ist das Pilzherbarium Grundlage aller drittmittelbasierten Forschung. Diese in den vergangenen 10 Jahren geförderten Projekte werden im Folgenden kurz charakterisiert. 

German Barcode of Life, Teilprojekt Rostpilze (2012-2018; BMBF)

In diesem großen Verbundprojekt wurden Belege aus naturkundlichen Sammlungen (Tiere, Pilze, Pflanzen) aus Deutschland zur Erstellung genetischer Barcodes genutzt. Auch die Rostpilzsammlung aus dem Karlsruher Pilzherbarium wurde dafür ausgesucht. Rostpilze sind obligate-parasitische Kleinpilze mit bis zu 5 verschiedenen Sporenstadien. Ein Teil der Arten ist wirtswechselnd. Ihren Namen verdanken sie einem bestimmten Sporenstadium, das häufig rostfarben ist. Zahlreiche Rostpilze sind bedeutende Kulturpflanzenschädlinge. Barcodes von Rostpilzen (rDNA-Sequenzen der sogenannten ITS- und 28S-Region) wurden insgesamt von knapp 850 im Karlsruher Herbarium hinterlegten Belegen (rund 250 Arten) angefertigt. Die Sequenzierung erfolgte in diversen Labors. Projektpartner waren u. a. Dr. Matthias Lutz (Universität Tübingen) und Dr. Ben Bubner (Thünen-Institut für Forstgenetik).  Die Sequenzdaten wurden zu mehreren taxonomischen und phylogenetischen Publikationen genutzt. Auch eine neue Gattung, Aculeastrum, konnte jüngst neu beschrieben werden. Die Arbeiten am Projekt werden auch nach offiziellem Projektende fortgesetzt. So werden Barcodes für Kronenrostpilze (Puccinia coronata-Komplex) durch Jonas Bänsch in Zusammenarbeit mit der Universität Frankfurt (Labor Prof. Marco Thines) anfertigt. Im Fokus der Untersuchungen stehen ferner die Gattungen Melampsora und Coleosporium (Labor Dr. Bubner).

Geiger, M. F., Astrin, J. J., Borsch, T., Burkhardt, U., Grobe, P., Hand, R., Hausmann, A., Hohberg, K., Krogmann, L., Lutz, M., Monje, C., Misof, B., Morinière, J., Müller, K. F., Pietsch, S., Quandt, D., Rulik, R., Scholler, M., Traunspurger, W., Haszpr (2016): How to tackle the molecular species inventory for an industrialized nation – lessons from the first phase of the German Barcode of Life initiative GBOL (2012-2015).. GenomeDOI:10.1139/gen-2015-0185

Beenken, L.,Lutz, M.,Scholler, M. (2017): DNA barcoding and phylogenetic analyses of the genus Coleosporium (Pucciniales) reveal that the North American goldenrod rust C. solidaginis is a neomycete on introduced and native Solidago species in Europe. – Mycological Progress, doi: 10.1007/s11557-017-1357-2.

Bubner B., Buchheit R., Friedrich F., Kummer V., Scholler M. (2019): Species identification of European forest pathogens of the genus Milesina (Pucciniales) using urediniospore morphology and molecular barcoding including M. woodwardiana spec. nov.. MycoKeys48: 1-40

Scholler, M., Braun, U., Buchheit, R., Schulte, T., Bubner, B. (2022) Studies on European rust fungi, Pucciniales: molecular phylogeny, taxonomy, and nomenclature of miscellaneous genera and species in Pucciniastraceae and Coleosporiaceae. Mycological Progress21: 64. https://doi.org/10.1007/s11557-022-01810-3

Scholler M., Lutz M., Aime M. C. (2019): Repeated formation of correlated species in Tranzschelia (Pucciniales). Mycological Progress18: 295-303

Buchprojekt „Mykologie in Baden-Württemberg“ (2012; Teilfinanzierung über Freunde des Naturkundemuseums Karlsruhe e. V.).

Das Buch, erschienen als Andrias-Band 19, enthält Übersichts- und Originalartikel von Berufsmykologen aus Universitäten und anderen Forschungseinrichtungen sowie von Freizeitforschern aus Baden-Württemberg. Auch enthält er einen Übersichtsartikel über das Karlsruher Pilzherbarium. Herausgegeben wurde der Band von Markus Scholler, Walter Gams und Joachim Weinhardt.

Scholler, M., Gams, W. Weinhardt, J. (2012)(Hrsg.): Mykologie in Baden-Württemberg. Andrias19: 1-308. 

Buchprojekt Pflanzenparasitische Kleinpilze (2010-2015; LBBW-Stiftung, Stiftung und Netzwerk Phytodiversität Deutschland)

Dieses als Print- und Online-Version publizierte Buch enthält Bestimmungsschlüssel, Beschreibungen und Illustrationen für rund 1700 Arten von Brand-, Rost-, Echten und Falschen Mehltaupilzen, sowie weitere Gruppen pflanzenparasitischer Kleinpilze ausgehend von der jeweiligen Wirtspflanze (Gattung). Für die Erstellung der Rostpilz-Bestimmungsschlüssel konnte auf das Karlsruher Rostpilzherbarium und die große Sonderdrucksammlung zurückgegriffen werden. 

Klenke, F. & Scholler, M. (2015): Pflanzenparasitische Kleinpilze. Bestimmungsbuch für Brand-, Rost-, Mehltau-, Flagellatenpilze und Wucherlingsverwandte in Deutschland, Österreich, der Schweiz und Südtirol.  Berlin, Heidelberg, Springer: 1-1172

Mykologische Bestandsaufnahme im Bannwald „Wilder See“ (2013 bis 2021; Regierungspräsidium Karlsruhe, Nationalpark Schwarzwald, LBBW-Stiftung, Freunde des Naturkundemuseums Karlsruhe e. V.)

Im 148,7 ha großen ehemaligen Bannwald Wilder See im heutigen Nationalpark Schwarzwald wurde von 2013 bis 2019 die aktuelle Pilzflora erfasst. Bei dem Gebiet handelt es sich um ein noch sehr junges Urwaldgebiet mit einigen wenigen Altwaldbeständen, in dem der forstwirtschaftliche Einfluss mit der Dominanz der Rot-Fichte (Picea abies) noch immer erkennbar und der ursprüngliche Rotbuchen-Weiß-Tannen-Wald nur in einigen kleineren Flächenanteilen erhalten ist. An dem Projekt waren zahlreiche Fach- und Freizeitmykologen aus Deutschland und Frankreich beteiligt. Insgesamt konnten 723 Arten nachgewiesen werden. Die Ergebnisse wurden in einer neuen Zeitschrift („Forschung im Nationalpark Schwarzwald“) publiziert. Die Arbeiten werden unter Leitung des Nationalparks fortgesetzt. Einzigartig an diesem Projekt ist, dass sämtliche 2333 Funde belegt und im Karlsruher Pilzherbarium hinterlegt wurden. Somit lassen sich alle Funde überprüfen. Die Ergebnisse wurde 2019 auch in einer Ausstellung im Regierungspräsidium Karlsruhe präsentiert.

Bemmann M (2013) Lachnellula fuckelii (Bres. ex Rehm) Dharne, ein in Baden-Württemberg kaum beobachteter Ascomyzet. Carolinea 71:161-164.

Wieners, M., Reinhard, A., Förschler, M. & Scholler, M. (2016): The rare polypore Antrodiella citrinella and its special phenology in the Black Forest National Park (Germany).Journal of Biodiversity and Endangered Species DOI: 10.4172/2332-2543.100

Scholler M, Popa F (ed) (2021) Die Pilze des ehemaligen Bannwalds Wilder See im Nationalpark Schwarzwald unter besonderer Berücksichtigung der mit Abies alba (Weiß-Tanne) vergesellschafteten Arten. Forschung im Nationalpark Schwarzwald1: 1-480.

Die Großpilzflora des Ballungsraums Karlsruhe (Naturschutzfonds Baden-Württemberg, 2013-2015)

Hauptziel des Forschungsvorhabens war es, die Diversität der Großpilze, Ständerpilze (Basidiomycetes) und drei Familien der Schlauchpilze (Ascomycetes), in einem urban geprägten Gebiet zu ermitteln und erstmalig weltweit die Veränderung der Großpilzflora des Stadtgebiets von Karlsruhe ermitteln. Es konnten von 1903 bis 2015 insgesamt 6.460 Funddaten ausgewertet und 1.275 Arten ermittelt werden. Viele Arten, vor allem Ektomykorrhizapilze, konnten aktuell (seit 2003) nicht wiedergefunden werden. Der Anteil gebietsfremder Arten beträgt mindestens 13,2 %. Die im Herbarium belegten Funddaten wurden 2015 über ein Portal („Digitaler Katalog der Pilze“) der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. In einer Ausstellung im Naturschutzzentrum Rappenwört wurden die Ergebnisse der Öffentlichkeit präsentiert. Des Weiteren wurde eine 20seitige reich illustrierte Broschüre mit dem Titel „Pilze in der Stadt. Ein kleiner Ratgeber für Karlsruhe“ verfasst (Auflage 1.000).

Bernauer T., Scholler M. (2014): Über einige seltene Saftlingsarten (Hygrocybe s.l.) nährstoffarmer Standorte im Stadtgebiet von Karlsruhe. Carolinea 72: 89-95

Scholler M., Bandini D., Bernauer T., Schubert G., Winterhoff W. (2014): Ein kurzer Überblick über die urbane Pilzflora des Naturschutzgebiets "Alter Flugplatz Karlsruhe". Carolinea 72: 137-142

Exotische Gehölze und Diversität der Ektomykorrhiza-Pilze im urbanen Grünflächenbereich (Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW), KLIMOPASS-Kampagne, 2015-2017)

In dem Forschungsvorhaben wurden sechs exotische Testbaumarten im Stadtgebiet von Karlsruhe auf ihre Ektomykorrhizapilzfrequenz (epigäische und hypogäische Pilze) hin untersucht: Baumhasel (Corylus colurna), Silber-Linde (Tilia tomentosa), Zerr-Eiche (Quercus cerris), Ungarische Eiche (Q. frainetto), Sumpf-Eiche (Q. palustris) und Rot-Eiche (Q. rubra). Besonders die Zerr-Eiche erwies sich unter den exotischen Arten als Art, die mit einer Vielzahl von heimischen Pilzarten Symbiosen eingehen. Im Rahmen der Untersuchungen konnten auch zwei für die Wissenschaft neue Trüffelarten beschrieben werden, Genabaea urbana und Genea coronata.

Alvarado P., Pablo A., Pérez J.-B., Van Vooren N., Bernauer T., Hensel G., Scholler M. (2020): Genea coronata (Pyrenomataceae, Pezizales), a cryptic new species in a highly polymorphic genus. Sydowia 73: 1-12

Alvarado P., Healy R., Moreno G., Cabero J., Scholler M., Schneider A., Vizzini A., Kaounas V., Vidal J.M., Hensel G., Rubio E., Mujic, Smith M.E. (2018): Phylogenetic studies in GenabeaMyrmecocystis, and related genera. Mycologia DOI: 10.1080/00275514.2018.1451140

Bandini D., Oertel B., Ploch S., Ali T., Vauras J., Schneider A., Scholler M., Eberhardt U., Thines M. (2018) Revision of some central European species of Inocybe (Fr.: Fr.) Fr. subgenus Inocybe, with the description of five new species. Mycological Progress. https://doi.org/10.1007/s11557-018-1439-9

Scholler (2017) (Hrsg. LUBW) Exotische Gehölze und Diversität der Ektomykorrhiza-Pilze im urbanen Grünflächenbereich. Dokument 40843, 44 S.Exotische Gehölze und Diversität der Ektomykorrhiza-Pilze im urbanen Grünflächenbereich (lubw.de)

Präparation, Digitalisierung und Erschließung mykologischer Sammlungen des ehemaligen Greifswalder Universitätsherbariums (Kulturstiftung der Länder 2017-2021)

Viele alte Pilzsammlungen in Deutschland sind im 2. Weltkrieg zerstört worden. Zu den noch erhaltenen Sammlungen mit knapp 7.000 Belegen gehörte die der Universität Greifswald mit Belegen mehrheitlich aus der Mitte des 19. Jahrhunderts. Sie wurden 2013 zum Erhalt, zur Erschließung und Digitalisierung an das Karlsruher Naturkundemuseum abgegeben. Mit Hilfe von Personal finanziert durch die Kulturstiftung der Länder (Anthony Hasslberger) sowie sonstigem Personal (Ehrenamtliche, Bundesfreiwilligendienstleistender, Mitarbeiter in AGH-Maßnahmen) konnten 6745 Belege geordnet, gereinigt, desinfiziert und präpariert, die Handschriften identifiziert und Arten teils nachbestimmt, nomenklatorisch aktualisiert und digitalisiert werden. Die Beleg-Daten sind heute im online-Portal „Digitaler Katalog der Pilze“ abrufbar. Die Sammlungen werden auch intensiv wissenschaftlich genutzt, so für eine Methode zur Extraktion und Sequenzierung von Rostpilzen aus historischen Belegen (Bradshaw et al. 2022).

Scholler, M., Miggel, B., Schneider, A., Starke, S., Schnittler, M. (2016): Terana coerulea in Mecklenburg-Vorpommern: Ein historisch interessanter Beleg aus dem 19. Jahrhundert in den Pilzsammlungen des ehemaligen Greifswalder Universitätsherbariums (KR ex GFW). Zeitschrift für Mykologie 82: 481-492.

Bänsch, J., Damm, U., Bog, M. & Scholler, M. (2022): Historische Belege pflanzenparasitischer Kleinpilze und ihrer Wirtspflanzen aus dem alten Botanischen Garten Greifswald, gesammelt zwischen 1849 und 1877. – Carolinea 80: 5–16.

Bradshaw, M. J., Carey, J., Liu, M., Bartholomew, H. P., Ii, W. M. J., Hambleton, S., Hendricks, D., Schnittler, M. & Scholler, M. (2022): Genetic time traveling: sequencing old herbarium specimens, including the oldest herbarium specimen sequenced from kingdom Fungi, reveals the population structure of an agriculturally significant rust. – New Phytologist 10.1111/nph.18622: 1-11.

Zu einem laufenden Projekt mit Bezug zum Pilzherbarium siehe Monitoring und wissenschaftliche Auswertung von Biodiversität (Pilze) in den Schlossgärten Schwetzingen, Rastatt-Favorite und Weikersheim (smnk.de)