Sundheimer Orchideentagung 2012

Sundheimer Orchideenkonferenz
Zwei große Werke über europäische Orchideen sind in Vorbereitung, auf die man gespannt sein darf. Auf der 16. Sundheimer Orchideentagung gab Wolfgang Eccarius einen Einblick in sein Projekt einer Dactylorhiza-Monografie – geplantes Erscheinungsjahr ist 2015. Zu den etwa 50 Teilnehmern der Tagung in Sundheim bei Kehl gehörte auch Karel Kreutz, der an einem sechs- bis siebenbändigen Werk über alle Orchideen Europas arbeitet, das voraussichtlich 2016 erscheinen soll.

Zum Auftakt der Tagung zeigte Helmut Baumann eine Serie eindrucksvoller Filmaufnahmen über Bestäubungsvorgänge unterschiedlicher Orchideenarten. Helmut Presser präsentierte Fotos einer Griechenlandreise, Peter Gölz Aufnahmen von Ophrys kreutzii an zwei unterschiedlichen Standorten in der Türkei und das Ehepaar Essink Impressionen von Rhodos.

Wolfgang EccariusIn meinem Beitrag über “Farbpolymorphismus bei Dactylorhiza – Evolution als offener Prozess” stellte ich meine Untersuchungen zu fuchsii und den calcifugiens-Standort in Nordjütland vor. Nach einer teilweise kontroversen Diskussion darüber erläuterte Wolfgang Eccarius die besonderen Schwierigkeiten seines Dactylorhiza-Buchprojekts. Die üblichen genetischen Methoden zur Bestimmung von Arten wie die Konstruktion von Stammbäumen oder Kladogrammen mit Hilfe der Analyse von ITS-Regionen seien in dieser Gattung nur mit großer Vorsicht anzuwenden. Wenn eine Art auch durch Vereinigung zweier Arten entstehen könne, “dann funktioniert das gar nicht”. Er lege daher seinem voraussichtlich 600 Seiten umfassenden Werk eine möglichst weite Artauffassung zugrunde. Begonnen habe er mit einer umfassenden Literaturarbeit, darunter auch die Einsicht von etwa 1100 Protologen (Originalbeschreibungen). “Das deutet schon darauf hin, dass diese Gattung nomenklatorisch eine Riesenherausforderung ist”, sagte Eccarius. Damit dies nicht uferlos werde, wolle er nur Arten und Unterarten ausführlicher behandeln, ohne die Varietäten zu ignorieren. “Es ist mir gelungen, alle Typen einzusehen”, sagte Eccarius, nannte aber eine Ausnahme: “Es fehlt mir noch der Typus von Dactylorhiza incarnata subsp. baumgartneriana. Der Typus ist in Stuttgart, wo er sich befinden soll, nicht auffindbar.” Diese 2003 von B. und H. Baumann sowie R. Lorenz und R. Peter beschriebene Art, von Kreutz und Sebastian Sczepanski später umkombiniert zu Dactylorhiza kafiriana subsp. baumgartneriana, ist nach Harald Baumgartner benannt, dem Organisator der Sundheimer Orchideentagung.

Sundheim Orchid Conference 2012

Sundheimer Orchideenkonferenz
Two great publication projects about European orchids are being prepared which will meet high expectations. At the 16th Orchid Conference in Sundheim (near Kehl, Southwest Germany), Wolfgang Eccarius offered a first look into his project of a monography about the genus Dactylorhiza – the planned publication year will be 2015. Among the about 50 participants of the conference, coming from Germany, Switzerland, France and the Netherlands, was Karel Kreutz who is working on an opus of 6 to 7 volumes about all the orchids in Europe, which is expected to be published probanly in 2016.

At the beginning of the meeting, Helmut Baumann showed a series of impressive videos showing pollinators of different orchid species. Helmut Presser presented photos of his latest Greece journey, Peter Goelz showed pictures taken at two different locations of Ophrys kreutzii in Turkey and the Essink couple shared impressions from Rhodos.

Wolfgang EccariusIn my contribution about “Colour polymorphism with Dactylorhiza – Evolution as a continuing process” I presented my studies about Dactylorhiza fuchsii and the calcifugiens location in Northern Danmark. After a partly controversial debate, Wolfgang Eccarius talked about the specific difficulties of his Dactylorhiza project. The common genetical methods to differentiate between species, such as the construction of cladograms by means of an analysis of the DNA’s ITS regions, may be used only with great caution in this case, he said. “This doesn’t function at all”, if a species has developed from two species. Therefore, he intends to base his book of about 600 pages on a rather broad concept of species. At the beginning, there was a comprehensive study of literature, including about 1100 protologues (original decriptions). “This fact alone implies that the nomenclature of this genus will be a giant challenge”, Eccarius said. In order to concentrate on the essentials, he only wants to present species and subspecies in length, without ignoring varieties. “I succeeded in looking into all typesheets”, Eccarius said – with one exception: “I’m still missing the typesheet of Dactylorhiza incarnata subsp. baumgartneriana. The typesheet cannot be found in Stuttgart, where it is said to be.” This subspecies, described by B. and H. Baumann, R. Lorenz and R. Peter in 2003, later described by Kreutz und Sebastian Sczepanski as Dactylorhiza kafiriana subsp. baumgartneriana, is named after Harald Baumgartner, the organiser of the Sundheim Orchid Conference.

Orchideen sind keineswegs eine junge Familie

Orchidaceae
In einem Beitrag für die jüngste Ausgabe des Journals Europaeischer Orchideen (Bd. 44, 2/2012, S. 421-426), sichtet Wolfgang Wucherpfennig die jüngsten Erkenntnisse zur phylogenetischen Abstammung der Einkeimblättrigen Pflanzen (Monocotyledonae). Er zeigt auf, dass die Orchidaeceae zwischen 104 und 120 Millionen Jahre alt sind (A im phylogenetischen Stammbaum) und dass die ersten Orchideen noch von Dinosauriern geweidet wurden. Orchideen sind somit älter als ihre Verwandten in der Familie der Amaryllis-Gewächse (Amaryllidaceae) oder der Spargelgewächse (Asparagaceae). Nur die Ausbildung in Unterfamilien und Gattungen (B im phylogenetischen Stammbaum) ist jüngeren Datums und geschah vor 76 bis 84 Millionen Jahren. Wucherpfennig fasst zusammen: “Die Orchideen sind also keineswegs eine junge Familie, sie haben ein ehrwürdiges Alter. Aber auch sehr alte Familien haben kleine Kinder, die heißen dann z.B. Ophrys oder Dactylorhiza.”

Orchids are not a young plant family at all

Orchidaceae
In a paper published in the latest edition of the Journal Europaeischer Orchideen (vol 44, 2/2012, p. 421-426), Wolfgang Wucherpfennig reviews the recent publications about the phylogenetic tree of the Monocotyledonae. He points out that the Orchidaeceae are between 104 and 120 million years old (A in the phylogenetic tree) and that the first orchids have been grazed by dinosaurs. So, orchids are in fact older than their relatives in the Amaryllis family (Amaryllidaceae) or the Asparagus family (Asparagaceae). Only the differentiation of the genera of orchids (B in the phylogenetic tree) has a more recent age and happened between 76 and 84 million years ago. Wucherpfennig concludes: “So, orchids are not a young plant family at all, they have a dignified age. But very old families also have small children which are enterprising and adventurous such as Ophrys and Dactylorhiza.”

Momentaufnahme der Evolution: Zwischenbericht zu Albiflora-Studien

Peter Zschunke: Albiflora-Formen der Orchidaceae - mehr als eine Laune der Natur
Dank all der Beiträge zu dieser Projekt-Website albiflora.eu habe ich einen ersten Beitrag über weiß blühende Formen von Orchideen geschrieben, veröffentlicht in Berichte aus den Arbeitskreisen Heimische Orchideen (1/2012, p. 141-170). Nach einem kurzen Überblick zu taxonomischen Aspekten wird die Beziehung zwischen Blütenfarbe und Bestäubern dargestellt. Der Hauptteil führt dann die Unterschiede von Albiflora-Formen bei den einzelnen Orchideengattungen auf. Abschließend wird die hohe Häufigkeit von Albiflora-Formen bei Dactylorhiza fuchsii in Westirland und bestimmten Regionen in Deutschland erörtert. Wo hören willkürliche Mutationen auf und wo fängt ein evolutionärer Prozess an? Ein mögliches Szenario könnte darin bestehen, dass Nahrungstäuschblumen, die schon früher als Dactylorhiza fuchsii blühen – so wie Orchis mascula or Dactylorhiza majalis -, bestäubenden Insekten die Erfahrung vermitteln, dass Blüten einer bestimmten Form und mit einer rosavioletten Farbe keinen Nektar zu bieten haben. Somit könnte ein Farbwechsel zu Weiß vorteilhaft sein. Der Aufsatz kann hier heruntergeladen werden.

Snap-shot of the evolution: preliminary report of albiflora studies

Peter Zschunke: Albiflora-Formen der Orchidaceae - mehr als eine Laune der Natur
Thanks to all the contributions to this project website albiflora.eu I’ve compiled a first paper about the white-coloured forms of orchids, published in Berichte aus den Arbeitskreisen Heimische Orchideen (1/2012, p. 141-170). Following a short overview about taxonomic aspects the relationship of flower colour and fertilizers are discussed. The main part considers the differences of albiflora forms with particular genera of orchids. The paper finishes with a discussion of high frequencies of albiflora forms with Dactylorhiza fuchsii in Western Ireland and certain regions in Germany. Where does random mutation ends and where begins an evolutionary process? One possible scenario might be that nectar deceptive orchids flowering earlier than Dactylorhiza fuchsii – as there are Orchis mascula or Dactylorhiza majalis – impart fertilizing insects the experience that flowers with a certain form and a purple colour don’t grant them any nectar. Thus, a colour change to white might be an advantage. The German language paper can be downloaded here.

In the bog of white orchids

Nissekaer
Most orchid species don’t like acid boglands – but there are two rare exceptions: One is geographically widely distributed from Belgium to Northwestern Germany and Scandinavia and is mostly addressed as Dactylorhiza sphagnicola. The other grows only in the Danish region of Thy: Just a few hundred meters behind the coastline of the North Sea there is a population of white-flowered orchids which have been described by Henrik Ærenlund Pedersen as Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens (in: Nordic Journal of Botany, 2004). In 2007, Sebastian Sczepanski and Karel Kreutz argued it would be more appropriate to regard these plants as a subspecies to Dactylorhiza sphagnicola – while Pedersen und Mikael Hedrén are viewing sphagnicola only as another subspecies of Dactylorhiza majalis. Apart from colour, the morphological differences of the single flowers of Dactylorhiza majalis subsp. majalis (left), calcifugiens (middle) and sphagnicola (right) are difficult to discern:
DactylorhizaThe spur of Dactylorhiza sphagnicola is a bit longer than that of D. majalis subsp. calcifugiens. And the leaves of the latter are spreaded in a broader angle than those of D. sphagnicola:
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
The single flowers don’t show any hue of purple, even the pollinaria lack Anthocyanin. There is rather some yellowish hue in the center of the flower, slightly reminding of Dactylorhiza incarnata subsp. ochroleuca. In contrast to other populations of albiflora forms, e.g. with Dactylorhiza fuchsii, there are no gradual differences in the loss of colour pigments – all the plants are consistent in the white colour of their flowers.
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
Visiting the region, I found calcifugiens at two places, one near the small fisher village of Lild Strand with only three plants, the other further to the south at a bog called Nissekaer with about 150 plants. Surrounded by dunes this place is a natural depression (danish: “kaer”) with a length of about 1500 and a width of about 250 meters:
Google Earth image of Nissekaer
In mid-June the orchids are just in the beginning of flowering. Most Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens are growing at the edges of the wet places, not in the midst of them as it is the case with Dactylorhiza sphagnicola in the Venn moors in Belgium. And the calcifugiens plants are quite smaller, reaching just a height of up to 31 cm. Neighbouring plants are Sphagnum palustre, Equisetum fluviatile; Eriophorum angustifolium, Menyanthes trifoliata, Vaccinium oxycoccus, Calluna vulgaris, Trientalis europaea and even Drosera rotundifolia – most of those plants are clear indicators of acid soil. Among the shrubs there is the dominant Myrica gale, which is used by the brewery of the near-by town Thisted.
Drosera_rotundifolia
Some calcifugiens plants show a broader labellum, indicating a possible hybrid influence of Dactylorhiza maculata – similar to the sphagnicola plants of the Venn region.
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
Among all the white-flowered orchids in the Nissekaer bogland I found two purple-flowered plants which might be a hybrid of Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens and Dactylorhiza maculata (left) and a Dactylorhiza maculata still in buds (right):
Dactylorhiza calcifugiens x maculata
As a visiting and possibly pollinating insect of Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens there was a species of the genus Syrphida – as I’ve seen also with Dactylorhiza sphagnicola in the Venn moor (left)
Syrphida

Im Moor der weißen Orchideen

Nissekaer
Saure Moore sind nicht gerade ein typischer Standort für Orchideen – aber es gibt zwei seltene Ausnahmen: Die eine erstreckt sich über ein geographisch ausgedehntes Gebiet von Belgien über Nordwestdeutschland bis Skandinavien. und wird meist als Dactylorhiza sphagnicola bezeichnet. Die andere wächst nur in der dänischen Region Thy: Wenige hundert Meter hinter der Küstenlinie der Nordsee gibt es eine Population weiß blühender Orchideen, die von Henrik Ærenlund Pedersen als Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens beschrieben wurden (in: Nordic Journal of Botany, 2004). 2007 haben dann Sebastian Sczepanski und Karel Kreutz erklärt, dass es angemessener wäre, diese Pflanzen als Subspezies von Dactylorhiza sphagnicola zu betrachten – während Pedersen und Mikael Hedrén sphagnicola lediglich als weitere Subspezies von Dactylorhiza majalis betrachten. Abgesehen von der Farbe sind die morphologischen Unterschiede der Einzelblüten von Dactylorhiza majalis subsp. majalis (link), calcifugiens (Mitte) und sphagnicola (rechs) kaum erkennbar:
DactylorhizaDer Sporn von Dactylorhiza sphagnicola ist ein wenig länger als der von D. majalis subsp. calcifugiens. Und die Blätter dieser Art sind in einem größeren Winkel zur Seite gespreizt als bei D. sphagnicola:
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
Die Blüten zeigen keinerlei rosa oder violetten Farbton, selbst den Pollinarien fehlt jedes Anthocyanin. Im Zentrum der Blüte, an der Narbenhöhle, findet sich eher ein leicht gelbliche Färbung, was ein wenig an Dactylorhiza incarnata subsp. ochroleuca erinnert. Im Unterschied zu anderen Populationen von Albiflora-Formen, etwa bei Dactylorhiza fuchsii, gibt es hier auch keine graduellen Unterschiede beim Verlust der Farbe – alle Pflanzen sind konsistent in der weißen Farbe ihrer Blüten.
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
Bei der Erkundung der Region, habe ich Calcifugiens-Pflanzen an zwei Standorten gefunden, einmal in der Nähe des kleinen Fischerdorfs Lild Strand mit nur drei Pflanzen, dann weiter südlich in einem Moor namens Nissekaer mit etwa 150 Pflanzen. Umgeben von Dünen ist dieser Ort eine natürliche Senke mit einer Länge von etwa 1500 und einer Breite von etwa 250 Metern:
Google Earth image of Nissekaer
Mitte Juni sind die Orchideen hier gerade am Anfang ihrer Blütezeit. Die meisten Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens wachsen am Rand der feuchten Stellen, nicht so nass stehend wie Dactylorhiza sphagnicola im Hohen Venn in Belgien. Und die Calcifugiens-Pflanzen sind kleiner, erreichen gerade mal eine Höhe von 31 cm. Zu den Nachbarpflanzen gehören Torfmoos (Sphagnum palustre), Teich-Schachtelhalm (Equisetum fluviatile), Wollgras (Eriophorum angustifolium), Fieberklee (Menyanthes trifoliata), Moosbeere (Vaccinium oxycoccus), Besenheide (Calluna vulgaris), Siebenstern (Trientalis europaea) und sogar Sonnentau (Drosera rotundifolia). Unter den niedrig wachsenden Büschen dominiert der Gagelstrauch (Myrica gale), der von der Bierbrauerei in der nahegelegenen Stadt Thisted zum Bierbrauen verwendet wird.

Drosera_rotundifolia
Einige Calcifugiens-Pflanzen haben eine breitere Lippe, was einen möglichen Hybrid-Einfluss von Dactylorhiza maculata andeutet – ähnlich wie bei den Sphagnicola-Pflanzen im Hohen Venn.
Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens
Unter all den weiß blühenden Orchideen im Nissekaer-Moor fand ich zwei violett blühende Pflanzen: Die eine möglicherweise eine Hybride von Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens und Dactylorhiza maculata (links), die andere vermutlich eine noch knospende Dactylorhiza maculata (rechts):
Dactylorhiza calcifugiens x maculata
Als Besucher und möglicherweise Bestäuber von Dactylorhiza majalis subsp. calcifugiens habe ich eine Schwebfliege der Gattung Syrphida beobachtet – wie ich es zuvor auch bei Dactylorhiza sphagnicola im Hohen Venn (links) gesehen habe.
Syrphida

Rege Interaktionen: Dactylorhiza fuchsii und majalis

Dactylorhiza fuchsii x majalisOrchideen-Standorte ändern sich ständig: Auf einer zuletzt 2010 besuchten Wiese im Spessart ist die Zahl der Dactylorhiza fuchsii in diesem Jahr sehr viel kleiner. Nun wachsen dort mehr Dactylorhiza majalis als vorher – und etliche Hybriden beider Arten. Diese können ganz unterschiedliche Formen annehmen: entweder gedrungene Pflanzen mit den breiten Blättern von majalis und helleren, fuchsii-ähnlichen Blüten mit breiter Lippe (oben) – oder lang gestreckte Pflanzen mit schmalen Blättern und dunkleren Blüten mit einer etwas breiteren Lippe (unten).
Dactylorhiza fuchsii x majalisDie Dactylorhiza fuchsii auf dieser Wiese, die sowohl feuchte als auch trockene Stellen hat, haben sehr helle Blüten, aber meist noch mit einem Hauch von Violett, zumindest im Schleifenmuster der Lippe. Bei dem diesjährigen Besuch am 1.6. blühte auch eine Albiflora-Form von Dactylorhiza majalis.
Dactylorhiza majalis f. albiflora
Dactylorhiza majalis f. albiflora

Vividly interacting: Dactylorhiza fuchsii and majalis

Dactylorhiza fuchsii x majalisOrchid locations are constantly changing: On a meadow last visited in 2010, the number of Dactylorhiza fuchsii has been quite smaller this year. Now, there have been more Dactylorhiza majalis then before – and several hybrids of both species. These may have quite different forms: either short plants with the broad leaves of majalis (above) and brighter, fuchsii-like flowers with a broad labellum – or more elongated, with narrow leaves and purple flowers with a slightly broader labellum (down).
Dactylorhiza fuchsii x majalisThe Dactylorhiza fuchsii on this meadow which has both wet and dry areas are still quite bright, but most retain some purplish hue, at least in the pattern of the labellum. This time, an albiflora form of Dactylorhiza majalis was also flowering.
Dactylorhiza majalis f. albiflora
Dactylorhiza majalis f. albiflora