Botanik: Riesen-Lebensbaum Thuja plicata, der Aristokrat unter allen Bäumen *

[Hans-Jürgen Koch]

Natürliches Verbreitungsgebiet:

Pazifisches Nordamerika, Küstenregion von Süd-Alaska, West Britisch Columbia, Washington, Oregon bis zum nördlichsten Kalifornien.
Der Riesenlebensbaum überragt alle anderen Bäume und zeichnet sich durch ein sehr gutes Höhenwachstum und einen langanhaltenden Volumenzuwachs aus.
Der Riesenlebensbaum gehört zu den wichtigsten forstlichen Baumarten in den USA. Sein schneller Wuchs und die geraden Stämme sind ideal für den Waldbau geeignet. Das Holz dieser Konifere ist sehr weich, hervorragend bearbeitbar und gehört zu den dauerhaftesten Hölzern überhaupt.

Der Baum liefert ein geschätztes Bau- und Konstruktionsholz, dass auch im Schiffsbau verwendet wird und bereits von den Indianern zum Bau von Einbäumen und Totempfählen genutzt wurde.
In der Kultur der Ureinwohner Nordamerikas spielt der Baum eine wichtige Rolle. Er gilt als Symbol für Stärke und Schutz.

Vorkommen und Anbaugebiete in Mitteleuropa:
In den meisten Ländern Mitteleuropas (z. B. Großbritannien, Dänemark, Frankreich, Polen, Deutschland) wurde Thuja plicata in der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts eingeführt, zunächst nur als Garten- und Parkbaum. Forstliche Anbauten gibt es in Deutschland seit etwa 1890.
Den seit geraumer Zeit in Mitteleuropa eingeführten Nadelbaum trifft man bei uns im Wald noch recht selten an.

Bild 01 Habitus, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Verfasser: Walcoford

Dichter, konischer, aufrechter Wuchs; in Europa 15 – 50 Meter, in Amerika bis zu 70 Meter.
Konischer Wuchs bedeutet, dass eine Pflanze oder ein Baum in der Form eines Kegels oder einer Pyramide wächst.
Der Riesenlebensbaum kann ein Alter von über 1.000 Jahren, Höhen von über 70 Meter und einen Brusthöhendurchmesser (BHD) von fast 5 Meter erreichen.
Meine Pflanzenprobe habe ich im August 2024 im Arboretum Bad Grund Harz gesammelt; Lagerung in AFE II.

https://www.harz-travel.de/Regionales/Harz-Sehenswuerdigkeiten-Highlights/Arboretum-Bad-Grund-WeltWald-Harz/

Die im Arboretum Bad Grund vor rund 30 Jahren gepflanzten 113 000 Bäumen und Sträuchern sind mittlerweile so groß geworden, dass es selten noch die Möglichkeit gibt, den Baum von der Wurzel bis zur Spitze zu fotografieren.
Thuja, auch bekannt als Lebensbaum, ist in Deutschland nicht heimisch und wird von vielen Naturschützern kritisiert. Die Gründe für die Kritik sind vielfältig und betreffen sowohl ökologische Aspekte als auch das Potenzial der Pflanze, negative Auswirkungen auf die Umwelt zu haben.

Ich denke, dassThuja plicata nicht invasiv eingestuft werden kann, da der Baum äußerst selten Reinbestände bildet, nur truppweise vorkommt und als schattentolerante Art im juvenilen Stadium sehr langsam wächst.

Bild 02 Mehrstämmigen Baum, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Quelle: Baumkunde Forum
https://www.baumkunde.de/forum/viewtopic.php?t=27708
Es gibt auch mehrstämmige Riesen-Lebensbaume.

Wissenswertes:
Der kerzengerade Stamm ist auf 30 Meter oft völlig astfrei. die Krone ist kegelförmig.
Die Rinde ist breit gefurcht und löst sich im Alter in Platten (Schuppenborke) ab.
Der Riesenlebensbaum bildet ein flaches, dichtes und fein verzweigtes Wurzelsystem ohne Pfahlwurzeln aus. Kronenform. kegelförmig.

Ist der Riesen-Lebensbaum giftig?
Giftig sind die ätherischen Öle aus Holz, Zapfen und Zweigspitzen.
Sie enthalten außerdem das stark giftige Thujon, α-Thujon und andere Terpene.
Thujon blockiert im Zentralnervensystem die Bindungsstellen für GABA und unterbindet dadurch die zentrale Muskelkontrolle.

Tödlich für viele Tiere.
Verschiedene in der Thuja enthaltene Stoffe verursachen äußerlich Hautreizungen und Ekzeme; innerlich kann es zu schwerwiegenden gesundheitlichen Beeinträchtigungen kommen – das gilt für Menschen und Tiere. So kann sich eine Vergiftung nach dem Verzehr der Pflanze durch zum Beispiel Übelkeit, Bauchschmerzen und Atemnot äußern. Große Mengen können sogar zum Tode führen. Vorsichtsmaßnahmen sind vor allem bei Kindern sinnvoll.

Bild 03 Seitensprosse, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch
Gerade bei Thuja plicata sehen die Schuppen auf der Oberseite des Zweiges anders aus als auf der Unterseite. Auf der Oberseite glänzen sie und sind überwiegend einfarbig dunkelgrün, während die Unterseiten eher blass und mit blassweißen Zeichnungen daherkommen.

Bild 04 Schuppenförmige Blätter, Trieboberseite, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch
Trieboberseits glänzend dunkelgrün.

Bild 05 Schuppenförmige Blätter, Triebunterseite, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch
Unterseits sind die Blätter grau mit typischem Muster.
Weil die äußeren die inneren Blätter abdecken, entstehen auf den Zweigen unterseits eine X-förmige Markierung, mit unregelmäßigen grauen Wachsflecken.
Gegenständige Schuppenblätter; an stärkeren Trieben lang zugespitzt, mit Öldrüsen, an feinen Zweiglein kurz zugespitzt, Öldrüsen undeutlich oder fehlend.

Bild 06 Flächenblätter, Kantenblätter, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch
Beim Riesen-Lebensbaum duften die zerriebenen Zweige etwas nach Ananas.
Für mich ähnelt der Geruch des Holzes und der Nadeln den der Zedern.
Die Art blüht im April und Mai und wird vom Wind bestäubt. Die geflügelten Samen reifen im September und Oktober des gleichen Jahres und werden ebenso vom Wind verbreitet.
Herbstlaub grün bis leicht kupfern.

Bild 07 Grüner Zapfen, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch

Bild 08 Verholzter Zapfen vom Vorjahr, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Foto: H.-J_Koch

Bild 09 Männliche Zapfenschuppen mit 1 mm langem Dorn, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Quelle: https://www.waldwissen.net/de/waldwirtschaft/waldbau/kurzportrait-riesenlebensbaum
Thuja plicata am Mount Higgins Trail, Mount Baker-Snoqualmie National Forest (USA). Foto: Walter Siegmund (CC BY-SA 3.0)

Zapfen:
Fruktifikation:
Die Zapfen sind bis zu 1,5 cm lange und langgestreckt eiförmig; zunächst gelbgrün, später hellbraun, bestehenden aus 7 – 10 elliptischen Zapfenschuppen, von denen nur die mittleren 4 Samen bilden.
Die männlichen Zapfenschuppen haben direkt unter der Spitze einen dornigen Fortsatz.
Bei Samenreife weit aufspreizend noch länger am Zweig verbleibend.
Der Riesen-Lebensbaum ist einhäusig getrenntgeschlechtig (monözisch), männliche und weibliche Zapfen befinden sich also an einer Pflanze.
Die männlichen Zapfen stehen endständig an Zweigspitzen; sie sind blassgelb und stäuben im März.

Die männlichen Zapfen sind in der Regel, länglich und erscheinen in Gruppen, während die weiblichen Zapfen größer sind und später Samen produzieren. Die männlichen Zapfen produzieren Pollen, der zur Befruchtung der weiblichen Zapfen dient.

Die weiblichen Zapfen des Thuja plicata sind ziemlich interessant. Sie sind klein, etwa 1 bis 2 Zentimeter lang, und haben eine ovale bis längliche Form. Die Zapfen sind zunächst grün und reifen später braun, wenn sie voll ausgereift sind. Sie bestehen aus mehreren Schuppen, die sich beim Reifen öffnen, um die Samen freizugeben. Die Samen sind winzig und flugfähig, was die Verbreitung des Baumes unterstützt.

Die Zapfenbildung beginnt im Alter von 15 Jahren, Vollmasten gibt es etwa alle 3 bis 5 Jahre. Der Riesenlebensbaum ist einhäusig, männliche und weibliche Blüten werden jedoch an getrennten Blütenständen gebildet. Bei nur wenigen vorkommenden Bäumen ist der Hohlkornanteil oft sehr hoch.
Dabei ergeben sich Ernteerträge von 10 bis 15 Kilogramm Rohsaatgut pro Baum. Gut bekronte Bäume liefern Spitzenwerte von 25 Kilogramm und mehr. Allerdings schwankt die tatsächliche Samenausbeute von Jahr zu Jahr sehr stark. Nicht selten trübt ein hoher Hohlkornanteil die Erwartungen

Systematik:
Klasse:  Coniferopsida
Ordnung:  Koniferen Coniferales
Familie:  Zypressengewächse Cupressaceae
Unterfamilie:  Cupressoideae
Gattung:  Lebensbäume Thuj
Art:  Riesen-Lebensbaum
Wissenschaftlicher Name: Thuja plicata
Trivialnamen: Riesen-Thuja, Rotzeder
Syn.: Thuja lobbii, Thuja gigantea
Englische Bezeichnungen: Western Red Cedar, Pacific Redcedar, Giant or Western Arborvitae, Giant Cedar, Shinglewood

Zur Gattung gehören 5 Arten.
Früher wurde auch der Morgenländische Lebensbaum Platycladus orientalis zu dieser Gattung gezählt.

Thuja lässt sich auf griech. und lat. Worte zurückführen, die wohlriechendes Harz oder Weihrauch bezeichnen; der deutsche Name Lebensbaum soll auf ,,Arbor vitae" zurückgehen, womit ein Baum in Kanada (Thuja occidentalis) benannt wurde, der das Leben an Skorbut (eine Erkrankung durch Vitamin-C-Mangel) erkrankter Seeleute rettete, nachdem sie nach indianischem Rezept einen Sud aus dessen Blätter einnahmen.
"Arbor vitae" auf Deutsch bedeutet "Lebensbaum". Der Begriff kann sich auf verschiedene Dinge beziehen, aber am häufigsten ist er ein Synonym für die weiße Substanz im Kleinhirn (Arbor vitae cerebelli) oder die immergrünen Bäume aus der Familie der Zypressengewächse, wie z.B. der Abendländische Lebensbaum (Thuja occidentalis).
Das lat. Epitheton ,,pilcata" lat. = gefaltet, dich wohl auf die Schuppenblätter beziehend.
Der Riesen-Lebensbaum wurde 1853 von William. Lobb (1820 – 1894) nach Europa eingeführt.
William. Lobb sammelte im Auftrag der englischen Baumschulfirma als erster Gehölze in Nord- und Südamerika.
Der Riesen – Lebensbaum (Syn.: Thuja lobbii) ist eine nach ihm benannte Sorte.

Teil 1
Spross, Querschnitt
30 Mikrometer

Bild 10 Schnittstellen, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 11 Übersicht, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Fast weißer Splint und rotbraunen Kern.

Bild 12 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 13 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 14 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 15 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 16 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau)

Arbeitsablauf:
1.Pflanzenprobe liegt in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridinrotlösung 7 Minuten
4. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
5. Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen - Lupenkontrolle) ca.15 Sekunden !!
6. 2 x auswaschen mit Aqua dest..
7. Nachfärbung Astrablaulösung 1 Minuten
Bei der Nachfärbung mit Astrablau eine Mischung aus Astrablau und Acriflavin im Verhältnis 3 : 1 verwendet (blau + gelb = grün).
Tipp:
Eine schöne Variante erhält man, wenn man in der letzten Färbestufe eine Mischung aus Astrablau und Acriflavin im Verhältnis 3:1 verwendet. (3 Tropfen Astrablau und 1 Tropfen Acriflavin separat ansetzen und Gemisch mit der Pipette übertragen.
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste verbleiben.
9. Entwässern mit 3x gewechseltem Isopropylalkohol (99,9 %)
10. Einschluss in Euparal.
Ergebnis:
Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot, Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb, Zellwände der innenliegenden Hypodermis tiefrot.
Bei der Betrachtung wird eine Kontrastverbesserung bei Verwendung eines BG 38 Filters (blaugrün, 3 mm dick) erreicht.
Fotos: Nikon D5000, Sony Alpha 6000

Bild 17 Übersicht, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 18 Detailaufnahme mit Beschriftung, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

PE = Periderm, RP = Rindenparenchym, J = Jahresringgrenze, MST = Markstrahl, K = Kambium, PH = Phloen
Das Periderm, auch bekannt als Kork, Rinde oder Korkhaut, ist ein sekundäres Abschlussgewebe, das bei Bäumen und Sträuchern die äußere Schicht bildet. Es ersetzt die ursprüngliche Epidermis und schützt das darunterliegende Kambium und Holz vor Austrocknung, mechanischer Beschädigung und Infektionen.

Bild 19 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 20 Xylem, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 21 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 22 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 23 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Teil 2
Spross, Längsschnitt
30 Mikrometer

W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau)


Bild 24 Übersicht, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 25 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 26 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 27 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 28 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 29 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata

Teil 3
Schuppenblätter, Querschnitt
25 Mikrometer

Die Schuppenblätter der Thuja plicata (Riesen-Lebensbaum) sind klein, schuppenförmig und liegen dachziegelartig übereinander was ihnen ein dichtes, geschlossenes Aussehen verleiht. Im Querschnitt zeigen sie eine typische Struktur mit einer Ober- und Unterseite, die sich durch unterschiedliche Zellschichten und Spaltöffnungen auszeichnen. Die Blätter sind dunkelgrün bis mittelgrün.

Die Blätter verströmen bei Verletzung einen charakteristischen, aromatischen Duft, der auf ätherische Öle zurückzuführen ist.

Im Querschnitt lassen sich mehrere Schichten unterscheiden. Die obere Epidermis ist von einer dicken Wachsschicht bedeckt, die die Pflanze vor Verdunstung schützt. Darunter befindet sich das Palisadengewebe, das reich an Chloroplasten ist und die Photosynthese betreibt. Das Schwammgewebe, das ebenfalls zur Assimilation beiträgt, liegt darunter. An der Unterseite befinden sich die Spaltöffnungen (Stomata), die für den Gasaustausch (Aufnahme von CO2 und Abgabe von Sauerstoff) zuständig sind.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Schuppenblätter der Thuja plicata ein wichtiges Merkmal dieser Pflanze sind, dass sowohl ihre Anpassung an den Standort als auch ihre Funktion als immergrüne Pflanze widerspiegelt.

Bild 30 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 31 Chloroplasten, ungefärbter Schnitt, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Nadeln von Nadelbäumen enthalten Chloroplasten, die für die Photosynthese essentiell sind. Diese Chloroplasten befinden sich in den Zellen der Nadeln, ähnlich wie in Laubblättern, und ermöglichen es der Pflanze, Sonnenlicht zu nutzen, um Glucose und Sauerstoff zu produzieren.

Bild 32 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 33 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau)

Bild 34 Übersicht, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 35 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 36 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 37 Detailaufnahme, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 38 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 39 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Bild 40 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung, Fluoreszenz, Riesen-Lebensbaum Thuja plicata


Verzeichnis der benutzten Literatur:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie
Gregor Aas ,,Bäume", ISBN:3-7742-4058-2
Bachofer ,,Der Kosmos Baumführer", ISBN: 978-440-14660-6
Dieter Böhlmann, ,,Gehölzbiologie", ISBN: 978-3-494-01547-7
U. Hecker ,,Bäume und Sträucher", ISBN: 3-8354-0021-7
Spohn ,,Kosmos Baumführer Europa", ISBN: 978-3-4440-44741-5
Peter A. Schmidt ,,Taschenlexikon der Gehölze", ISBN: 978-3-494-01448-7
Schütt, ,,Lexikon der Nadelbäume", ISBN: 13: 978-3-933203-80-9
P. Schütt ,,Lexikon der Bäume und Straucharten", ISBN: 978-3-86820-123-9
,,Botanica" Das Abc der Pflanzen, ISBN: 3-8290-0868-6
,,Pflanzen bestimmen für Dummies", ISBN: 978-3-527-71428-5
,,Das große illustrierte Pflanzenbuch", 1966

Die Informationen für Beschreibungen werden von mir selbst aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Dabei benutze ich sowohl Bücher als auch Internet Quellen.
Ich recherchiere dann weiter, suche die zugrundeliegenden Studien heraus, werte sie aus und verbinde alles miteinander.
Beim Recherchieren öffnet sich oft nicht nur eine neue Tür, sondern gleich mehrere. Dahinter verbergen sich weitere spannende Informationen.

Für konstruktive Kritik bin ich ebenso offen wie für lobende Worte.

Hans-Jürgen

[Peter T.]

Hallo Hans-Jürgen,

wie immer ein super Beitrag mit überragenden Schnitte und toller Färbung.

Die Schuppenblätter haben ja eine exotische Form, erinnern mich an Meerwasserschnecken.

[Rawfoto]

Guten Abend Hans-Jürgen

Wir haben im Schloss Weinberg auch einen dieser spannenden Bäume, waren einmal 2, aber einer ist vor ein paar Jahren einem Sturm zum Opfer gefallen und hat Stammholzproben geliefert.


Die Primärfluoreszenzbilder sind sehr spannend, danke fürs Zeigen.

Liebe Grüße


Gerhard

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Peter, hallo Gerhard,

danke für eure Rückmeldung.

@ Gerhard,

die Bilder (32 und 33) der Autofluoreszenz habe ich unmittelbar nach der Entnahme der Pflanzenproben aufgenommen.

Gruß
Hans-Jürgen