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Die Gattung Allium – Taxonomischer Überblick Und Wissenschaftliche

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Die Gattung Allium – Taxonomischer Überblick Und Wissenschaftliche ZOBODAT - www.zobodat.at Zoologisch-Botanische Datenbank/Zoological-Botanical Database Digitale Literatur/Digital Literature Zeitschrift/Journal: Osnabrücker Naturwissenschaftliche Mitteilungen Jahr/Year: 2008 Band/Volume: 33-34 Autor(en)/Author(s): Friesen Nikolai W. Artikel/Article: Die Gattung Allium – Taxonomischer Überblick und wissenschaftliche Sammlung im Botanischen Garten der Universität Osnabrück 95-110 ©Naturwissenschaftlicher Verein Osnabrück e.V. Osnabrücker Naturwissenschaftliche Mitteilungen Band 33/34, S. 95 – 110, 2008 Die Gattung Allium – Taxonomischer Überblick und wissenschaftliche Sammlung im Botanischen Garten der Universität Osnabrück Nikolai Friesen Kurzfassung: Allium ist die bei weitem umfangreichste Gattung der Familie Alliaceae (Klasse Liliopsida, Ordnung Asparagales). Ein kurzer Abriss der historischen Entwicklung der Allium-Klassifkationen und das aktuellste, an molekularen Daten orientierte System der Gattung sind als Bezugssystem beigegeben. In den letzten 15 Jahren wurden auf der Grundlage einer immer weiter vervollständigten Allium - Kollek- tion zuerst am IPK Gatersleben begonnen (340 Arten und über 3000 Akzessionen) und ab August 2000 im Botanischen Garten der Universität Osnabrück (230 Arten und über 800 Akzessionen) mit molekular- taxonomischen Untersuchungen fortgeführt, deren Ergebnisse kurz vorgestellt werden. Abstract: Allium is by far the most extensive genus of the family Alliaceae (class Liliopsida, order Aspara- gales). A short summary of the historic development of the Allium - Taxonomy and the most current system, based on molecular data, is added as frame of reference. The enlarged working collection of living Allium accessions, first at the IPK Gatersleben (approximately 340 spp. and about 3 thousand accessions) and since August 2000 also in the Botanical Garden of the University of Osnabrueck (approximately 230 spp. and about more than 800 accessions) enabled to con- tinue taxonomic research in this genus, the results of which are briefly discussed. Key Words: Allium, Evolution, Klassifikation, Sammlung, Verbreitung. Adresse: PD Dr. Nikolai Friesen, Botanischer Garten der Universität Osnabrück, Albrechtstrasse 29, 49090 Osnabrück, E-mail: [email protected]. 1 Die Gattung Allium Allium ist die bei weitem umfangreichste Gat- Die Ausgliederung der Gattung Allium und tung der Familie Alliaceae (Klasse Liliopsida, anderer verwandter Gattungen aus den Lili- Ordnung Asparagales). Sie umfasst gegen- aceae wird heute allgemein akzeptiert. Es wärtig über 800 Arten mit manchmal zahl- wurde sogar vorgeschlagen, die Familien reichen Synonymen (Gregori et al. 1998). Amaryllidaceae, Alliaceae und Agapantha- Lange Zeit wurden Allium und Verwandte in ceae, die einen monophyletischen Ursprung der sehr weit gefassten Familie Liliaceae ein- haben, in einer Familie Alliaceae zu vereinen geordnet. Andererseits sind sie aber auch den (AGP II, 2003). Amaryllidaceae morphologisch ähnlich, wes- halb einige Autoren sie im 20. Jahrhundert Die Gattung umfasst wirtschaftlich sehr zu dieser Familie stellten (z. B. Dahlgren and wichtige Gewürz- und Gemüsepflanzen (Kü- Clifford, 1982). Molekulare Untersuchungen chenzwiebel, Schalotte – A. cepa L.; Knob- der letzten Jahre haben gerade diesen Ver- lauch – A. sativum L.; Winter- oder Hecken- wandtschaftsbezug nachdrücklich bestätigt. zwiebel – A. fistulosum L.; Schnittlauch – A. 95 ©Naturwissenschaftlicher Verein Osnabrück e.V. N. Friesen Osnabrücker Naturwiss. Mitt. 33/34 2008 schoenoprasum L.; Porree – A. porrum L., Chi- Allium dregeanum Kunth, kommt auch in Süd- nesischer Schnittlauch – A. tuberosum L.), die afrika vor. Dieser ist sehr nah mit europä- in vielen, auch subtropischen Ländern, zu ischen Arten aus der Sektion Allium, beson- den bedeutendsten Feld- und Gartenkul- ders mit Allium scorodoprasum, verwandt, turen zählen. Als Quelle für Zierpfl anzen wird und weil er zudem hochpolyploid ist (2n=64, die Bedeutung der Gattung Allium immer und 2n=80, de Sarker et al., 1997), liegt die wichtiger. Besonders Arten der Untergattung Vermutung nahe, dass Vorfahren dieser Art Melanocrommyum (A. stipitatum Regel, A. mit den ersten Europäischen Siedlern einge- christophii Trautv., A. giganteum Regel, A. ro­ schleppt worden sind und sich in Südafrika senorum R.M.Fritsch, A. karataviense Regel zu einer neuen Art entwickelt haben. und andere) mit ihrem sehr auff allenden, Die Standortansprüche der Allium Arten mehr als 1 m hohen Wuchs und großen Blät- gestalten sich sehr variabel. Die Mehrzahl ist tern und mitunter bis kindskopfgroßen Blü- an relativ trockene, lichte Habitate mit off ener tenständen, haben schon seit Jahrzehnten Vegetationsdecke gebunden (deshalb gehö- Eingang in die Ziergärten der europäischen ren viele Arten zu charakteristischen Kompo- und nordamerikanischen Länder gefunden nenten von Steppen-, Halbwüsten-, Wüsten-, (Kamenetsky & Fritsch, 2002). In den letzten Fels- und Hochgebirgsformationen). Doch 10-15 Jahren sind viele schöne neue Allium- gibt es auch eine beachtliche Anzahl ökolo- Hy briden (z. B. „Globemaster“, „Mars“, „Lucy gisch abweichender Sippen, so z. B. Waldarten Ball“ und andere) in Holland gezüchtet wor- wie der heimische Bärlauch (A. ursinum L.), den (Friesen et al. 1997). Arten auf Salzwiesen (Kantiger Lauch - A. an­ Die Gattung ist fast ausschließlich nordhe- gulosum L.), in der Schottervegetation von misphärisch verbreitet (Abb. 1). Nur eine Art, Fluss ufern und Küsten (Schnittlauch - A. schoe­ 1 2 2 57 3 1 20 52 101 87 40 44 50 210 42 50 70 15 150 150 40 80 16 30 28 1 1 1 1 Abb. 1: Verbreitungsgebiet der Gattung Allium. Die Zahlen in den Kreisen zeigen die Arten- zahlen in den jeweiligen Floren. 96 ©Naturwissenschaftlicher Verein Osnabrück e.V. Die Gattung Allium – Taxonomischer Überblick und Wissenschaftliche Sammlung no prasum L.), und auf Hochgebirgsmatten (A. bis sehr locker sein und manchmal nur 1-2 atrosanguineum Kar. et Kir.). Einige Arten ha- oder bis über 3000 Blüten enthalten. ben sich als Kulturfolger auf menschlich be- • Die Tepalen sind häufig in den verschie- einflussten Standorten, z. B. als Unkräuter, in densten Rottönen, aber auch weiß, gelb, Weinbergkulturen ausgebreitet (A. vineale L., grün, blau, braun bis violett gefärbt und A. ampeloprasum L.). können 2 bis über 24 mm lang und 1 bis 12 Ein ausgeprägtes Mannigfaltigkeitszen- mm breit sein. trum befindet sich in den Berggebieten von • Die abgeflacht-kugeligen bis fast zylin- Mittel-, Südwest- und Klein-Asien, und ein drischen Fruchtknoten sind drei- oder kleineres in Nordamerika westlich und östlich sechskantig und können an der Spitze tie- der Rocky Mountains. Die morphologische fe Längsfurchen und horn-, rippen- oder Vielfalt ist erstaunlich und betrifft alle Organe kammartige Auswüchse tragen. oder Teile von Organen der Pflanzen. Unter- • Die Zahl der Samenanlagen pro Fruchtkno- irdisch treten entweder Wurzelstöcke deut- tenfach (1 bis mehr als 10), Position und lich sichtbar hervor („rhizomatose Arten“) Form der im Fruchtknoten eingeschlos- oder dicke Zwiebeln („bulbose Arten“), bei senen Nektarien und ihrer Sekretkanäle, denen das Rhizom auf den Zwiebelkuchen Samenform und -gewicht, und insbeson- (Zwiebelscheibe) beschränkt ist. Vertreter dere Zellformen und Skulpturen der Sa- dieser beiden Großgruppen unterscheiden men-Epidermiszellen („Samen-Testa“) sind sich in weiteren morphologischen und ins- weitere variable und taxonomisch wichtige besondere in physiologischen Merkmalen, Merkmale (Fritsch, 2005). weil sie an unterschiedliche Habitate ange- passt sind. Darüber hinaus gibt es Arten mit Alle diese morphologischen Merkmale sind sehr kurzem Rhizom und ohne Zwiebel, aber ziemlich „chaotisch“ in der ganzen Gattung mit verdickten Speicherwurzeln. verteilt, deswegen ist Allium für seine kom- Die Gattung zeichnet sich insgesamt als plizierte taxonomische Struktur bekannt. morphologisch äußerst vielgestaltig aus, be- Während Linné (1753) 30 Arten in 3 infor- sonders im Blütenbereich. Es seien einige mellen Gruppen unterschied, war die Arten- Variationsbereiche als Orientierung ge- zahl am Ende des 19. Jh. auf das Zehnfache nannt: gestiegen und wurde in 6-10 zumeist sehr • Die Umhüllung der Zwiebeln ist glatt oder heterogene Sektionen gegliedert. Diese Sy- in Längsfasern oder -streifen geteilt bis stematik wurde von Eduard Regel (1875) in netzartig verwoben und kann maschen- bis der bislang letzten Allium- Monographie be- lochartige Strukturen zeigen. nutzt und erweitert. Vom letzten Drittel des • Die Wuchshöhe überschreitet einerseits 19. Jahrhunderts an erweiterten Forschungs- kaum 5 cm und kann andererseits fast 2 m reisen in viele Gebiete Asiens und Nordame- erreichen. rikas sowie die Erarbeitung zahlreicher Ge- • Flache Blattspreiten können 0,3 bis fast 15 bietsfloren das Wissen über die Formenman- cm breit und zylindrische weniger als 1 mm nigfaltigkeit über Allium um mehrere hundert bis über 2 cm dick sein bei Längen zwi- Arten. Damit erweiterte sich der Gattungs- schen 5 und 80 cm. Auch fadenförmige, umfang deutlich über jenes Maß hinaus, das dreikantige, halbzylindrische und in viele ein Einzelner noch überblicken und erfolg- fadenartige Zipfel geteilte Spreiten kom- reich bearbeiten kann. Wohl deshalb wurde men vor. seither keine Monographie der Gattung mehr • Die Blütenstände sind kugelig bis büsche- verfasst. Eine moderne Gattungs-Übersicht, lig oder doldenartig. Sie können sehr dicht die die komplizierten Verwandtschaftsver- 97 ©Naturwissenschaftlicher Verein Osnabrück e.V. N. Friesen Osnabrücker Naturwiss. Mitt. 33/34
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