Botanik: Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica) *

[Hans-Jürgen Koch]

Der Baum, der Himmel und Erde zusammen – und damit die überschaubare Welt in Ordnung hält.

Liebe Pflanzenfreunde,

die Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica), auch Asiatische Schwarz-Esche genannt, ist eine Pflanzenart aus der Gattung (Fraxinus) in der Familie der Ölbaumgewächse (Oleaceae).

Systematik:

Ordnung: Lippenblütlerartige (Lamiales)
Familie: Ölbaumgewächse (Oleaceae)
Gattung: Eschen (Fraxinus)
Art: Mandschurische Esche
Wissenschaftlicher Name: Fraxinus mandshurica
Volkstümliche Bezeichnung: Asiatische Schwarz-Esche, Sibirische Esche
Englischer Name: Manchurian ash

Die Mandschurische Esche ist ein bis zu 30 Meter hoher Baum, der entlang von Gewässern und am Rande von Sümpfen anzutreffen ist. Die Heimat von Fraxinus mandshurica ist Japan, Ostsibirien, Nordostchina, Korea, Mandschurei  im Nordosten – Chinas  und Sachalin (Sachalin ist die größte Insel Russlands).
Als einziger Baum wirft die Esche im Herbst die Blätter in grünem Zustand ab.
Das wertvolle, schwere, harte und elastische Holz wird als Schälfurnier für Sperrholz, Messerfurnier für Paneele, Möbel, dekorative Innenausstattungen, Sportgeräte, Maschinenbau, Schiffsbau, Gerätebau, Kunsttischlerei und Klavierbau verwendet.
Die Römer gaben der Pflanze den Namen" fraxinus". Die Gattung Fraxinus umfasst 65 Arten, davon sind in Europa 4 Arten vertreten. Es sind ausschließlich sommergrüne Holzgewächse. Die Gattung ist seit der Kreide (Zeitabschnitt vor 144-65 Millionen Jahren) fossil nachgewiesen.
Die Blätter der Mandschurischen Esche sind gegenständig und unpaarig gefiedert, das heißt das Blatt besteht aus mehreren Einzelblättern, die sich immer paarweise gegenüber liegen bis auf das einzelne Endblättchen an der Spitze.

Wie breitet sich die Baumart Esche aus ?

Gemeint ist hier nicht das Verbreitungsgebiet der Art, sondern die dynamische Ausbreitung der Samen.
Die Früchte sind einsamige  Nüsse. Die Früchte der Esche gehören zum Schraubendrehfliegertyp, der neben der Drehung  um den Schwerpunkt noch zusätzlich rotierende Bewegungen um die Längsachse ausführt (HECKER 1981). Sie reifen von August bis Oktober, sind braun gefärbt, zungenförmig geflügelt und befinden sich an büschelig hängenden Ständern( SCHÜTT, SCHUCK, STIMM 1992).

Mythen, Volksglaube, Medizin:

Die Esche galt als ,,Weltenbaum" Mitte des germanischen Universums, wie in den Überlieferungen der Edda aufgezeichnet ist. (Als Edda werden zwei verschiedene in altisländischer Sprache verfasste literarische Werke bezeichnet. Beide wurden im 13. Jahrhundert im christianisierten Island niedergeschrieben und behandeln skandinavische Götter- und Heldensagen).
Der Baum, der Himmel und Erde zusammen – und damit die überschaubare Welt in Ordnung hält. Die griechische Mythologie kennt im 7. Jahrhundert v. Chr. die Esche als einen Baum, aus dem das ,,dritte Geschlecht" (die Krieger) hervorgegangen ist.
In Tirol holte man die Kinder ,,aus der Esche" und in Hexenprozess-Akten steht, dass Frauen (,,Hexen") am Wasser sitzend mit Eschenruten solange ins Wasser schlugen, bis sich große Wolken bildeten, in die sie auf einem Eschenbesenstil sitzend aufgefahren seien.
Im keltischen Zauberglauben verkörpert die Esche die Macht des Wassers. Der Saft der Esche soll vor Schlangenbissen schützen.
Die Idee, Eschen als Wundholz  zu verwenden, hängt wahrscheinlich mit dem hohen Gerbstoffgehalt der Eschenrinde zusammen. Ebenso soll es gegen Schwindsucht schützen. Dioscurides  (1.Jahrhundert n.Chr.) berichtet, dass man mit Eschen-Asche Grind (die verkrustete Bedeckung einer Wunde) beseitigen könne. Die Volksmedizin empfiehlt Eschenrinde als harntreibend, bei Gicht und Rheuma soll sich der Erfolg durch Tee aus Eschenblättern einstellen. Eschenblättern, roh als Salat angerichtet, wird ebenfalls heilende Wirkung zugeschrieben. Gegen fiebrige Infektionen galt lange der Gebrauch von Eschenrinde als das einzig Wahre. Heute versucht die Pflanzenheilkunde, alte Erfahrungen wieder zu nutzen.
Im Mittelalter glaubte man, dass zerstoßener Eschensamen ein Aphrodisiakum sei, wie Matthiolus beschreibt; ähnliches ist aus der Welt der Indianer und der Chinesen für jeweils dort vorkommende Eschenarten überliefert.

Bild 01 Stamm,  Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Quelle: Wikimedia Commons; Urheber: Dalgial

Teil 1: Spross, Querschnitt 30 µm

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

Arbeitsablauf :

1. Schnitte  liegen in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridinrotlösung  6 Min.
4. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
5. Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen - Lupenkontrolle) ca.    12 Sekunden !!!.
6. 2 x auswaschen mit Aqua dest..
7. Nachfärbung Astrablaulösung 2 Minute.
Bei der Nachfärbung mit Astrablau eine Mischung aus Astrablau und Acriflavin im Verhältnis  4 : 1 verwendet (blau + gelb = grün).
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben.
9. Entwässern mit 2x gewechseltem Isopropylalkohol ( 99,9 % ).
10. Als letzte Stufe vor dem Eindecken Xylol einsetzen.
11. Einschluss in Entellan

Ergebnis :

Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot, Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb, Zellwände der innenliegenden Hypodermis tiefrot.
Fotos: Nikon D5000, die Übersichtsaufnahmen wurde mit ,,MagniFlash" erstellt.

Bild 02  Übersicht, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)


Bild 03  Vergrößerung aus der Übersicht mit Beschriftung, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

EP =Epidermis, PE = Periderm, RP = Rindenparenchym, PH = Phloem, K = Kambium,  PMS = primärer Markstrahl, XY = Xylem, T = Trachee

Bild 04 Polarisation, Einlagerung von Calciumoxalat – Kristallen, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)



Neue Färbung mit Acridinrot/Alciangrün/Chrysoidin  in  Entellan

Arbeitsablauf :
1. Schnitte  liegen in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Färbung mit  Acridinrot  5 Min.
4. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
5. Färbung mit Alciangrün  5 Min.
6. 1 x auswaschen mit Aqua dest..
7. Nachfärbung mit Chrysoidin  5 Minute.
Chrysoidin zieht besser auf, wenn während des Färbeprozesses  auf ca. 50 ° erhitzt wird.
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben.
9. Sorgfältig entwässern mit Isopropylalkohol ( 99,9 % ) in 3 Stufen
1. Stufe = < 30 Sekunden
2. Stufe = > 3 Minuten
3. Stufe = > 5 Minuten
10. Als letzte Stufe vor dem Eindecken Xylol einsetzen.
11. Einschluss in Entellan

Bild 05  Vergrößerung aus der Übersicht, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)


Bild 06  Gegenüberstellung  der beiden Färbungen.

Mir gefällt  bei diesem Schnitt die Acridinrot/Alciangrün/Chrysoidin - Färbung  besser.

Bild 07  Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Fluoreszenzaufnahmen mit Anregungswellenlänge RoyalBlue mit 455 nm, 3 Watt LED, Sperrfilter LP 520, Erregerfilter BP 436/10

Bild 08  Lentizelle, Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Lentizellen gewährleisten den Gasaustausch der Zellen, die meist linsenförmig  gestaltet sind (lens = Linse) und durch die Aktivität eines spezialisierten Lentizellenphellogens  entstehen. Lentizellen werden auch als "Korkwarzen" bezeichnet.
Fluoreszenzaufnahmen mit Anregungswellenlänge RoyalBlue mit 455 nm, 3 Watt LED, Sperrfilter LP 520, Erregerfilter BP 436/10

Teil 2: Blattstiel, Querschnitt 30 µm

Bild 09  Vergrößerung aus der Übersicht mit Beschriftung, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

XY = Xylem, EN = Endodermis, RP = Rindenparenchym, HY = Hypodermis, T = Trichom, CU = Cuticula, EP = Epidermis, CO = Collenchym (4 - 5 Schichten).
Die Zellwände der Endodermis  sind nicht verdickt und die Rotfärbung betrifft den Zellinhalt, Tannine? (pflanzliche Gerbstoffe).

Bild 10 Sekretgang,  Vergrößerung, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Der Sekretgang liegt inmitten des Phloems.

Bild 11  Vergrößerung, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)


Bild 12  Vergrößerung, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)


Bild 13  Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Fluoreszenzaufnahmen mit Anregungswellenlänge RoyalBlue mit 455 nm, 3 Watt LED, Sperrfilter LP 520, Erregerfilter BP 436/10

Bild 14   Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Mandschurische Esche (Fraxinus mandshurica)

Haare (Trichome) bilden sich aus einer oder mehreren Epidermiszellen. Sie haben viele verschiedene Funktionen. Sie schützen die Oberfläche vor starker Verdunstung durch Wind und schützen somit vor Austrocknung.
Fluoreszenzaufnahmen mit Anregungswellenlänge RoyalBlue mit 455 nm, 3 Watt LED, Sperrfilter LP 520, Erregerfilter BP 436/10

Quellen und weiterführende Informationen:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie.
Schutzgemeinschaft Deutscher Wald Nr. 18
Kosmos Baumführer Europa, ISBN: 978-3-440-11741-5
Taschenbuch der Gehölze, ISBN: 978-3-494-01448-7
Lexikon der Baum- und Straucharten, ISBN: 978-3-86820-123-9
Esau, Katherine ,, Pflanzenanatomie" 1969
Raven, Evert, Eichhorn ,,Biologie der Pflanzen", ISBN978-3-11-018531-7

Danke an Detlef Kramer bei der Beschriftung vom Blattstiel.

Mit freundlichem Gruß

Hans-Jürgen

[beamish]

Hallo Hans Jürgen,

wie immer toll! Aus bestimmten Gründen würde mich aber interessieren: Sproß (wie in der Beschreibung) oder Blattstiel/Petiole (wie in der Danksagung)?

Herzlich
Martin

[Hans-Jürgen Koch]

Guten Morgen Martin,

danke für dein Lob. Ich habe Schnitte vom Spross/Stängel und vom Blattstiel gefärbt.

Durch ,,Private Mitteilung"  habe  von deinem  Interesse an dem  Pilze  Hymenoscyphus pseudoalbidus,  der auf überwinterten Blattstielen fruktifiziert , erfahren. Ich bin mal gespannt ob ich im Mai befallene Blattstiele finde.
Diesen Link habe ich  zum Thema Eschentriebsterben noch gefunden:
http://www.nw-fva.de/fileadmin/user_upload/Abteilung/Waldschutz/Praxis-Informationen/Praxis-Informationen_Eschentiebsterben_15.04.2013.pdf
Viel Erfolg bei deiner Arbeit.

Detlef hat hier im Forum zum Thema Blattstiel/Spross  folgendes geschrieben:
http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=6890.msg47246;topicseen#msg47246

Gruß

Hans-Jürgen

[briza]

Was für tolle Bilder, einfach bewundernswert!

Beim ausgiebigen Bewundern sind mir in Bild 5, Querschnitt Spross gefärbt mit Acridinrot/Alciangrün/Chrysoidin zwischen Phloem und Rindenparenchym Zellnester mit dickeren Zellwänden aufgefallen, die hellblau/türkis angefärbt sind. Worum könnte es sich denn hier handeln? Sklerenchymzellen doch eher nicht, oder, die müssten rot gefärbt sein?

Viele Grüße

Uli

[Walter Engler]

Lieber Hans-Jürgen,

toll und informativ, wie immer! Vielen Dank.
Besonders interessant finde ich die Acridinrot/Alciangrün/Chrysoidin Färbung, die deutlich differenzierter färbt als die Wacker,
(und bei der man nicht so hetzen muss - kommt mir sehr entgegen).

Ich wünsche dir noch ein gutes 2014.

Herzlichen Gruss,

Walter

[Jan Kros]

Lieber Hans-Jueregen,
ich schliesse mich Walter an.
Mir gefaellt die Gruenfaerbung auch besser.
Herzlichen Gruss
Jan

[hajowemo]

Lieber Hans-Jürgen,
wie immer ein toller Beitrag.
Mir gefällt die Grünfärbung auch sehr gut.
Liebe Grüße und ein frohes neues Jahr
Jochen

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

die Dokumentation zur Mandschurischen Esche ist Dir wieder gut gelungen. Tolle Schnitte sehr schön in Szene gesetzt.

Bei den hellblauen Zellen in Bild 5, nach denen Uli gefragt hat, könnte es sich um Bastfasern handeln, aber die Anordnung wäre etwas untypisch. Vielleicht kannst Du noch ein Bild in höherer Vergrößerung einstellen.

Herzliche Grüße
Jörg

[Hans-Jürgen Koch]

Liebe Pflanzenfreunde,

danke für Eure  netten Kommentare.

@ Walter,

die Färbung mit Acridinrot/Alciangrün/Chrysoidin  ist doch gut für unser ,,Wohldenberg – Treffen" geeignet.
Gruß in die Schweiz

@ Uli,

deine Frage zu den Zellnestern kann ich noch nicht beantworten. Sklerenchymzellen sind es nicht.

@ Jörg,

gerne stelle ich noch ein Bild mit höherer Vergrößerung ein. Die gequetschten Zellen sehen nicht wie Bastfasern aus.



Gruß

Hans-Jürgen

[Detlef Kramer]

Hallo,

doch, doch, das sind Sklerenchymzellen - die üblichen Kappen über dem Phloem. Warum die so gequetscht sind, weiß ich auch nicht, scheint mir aber auch nicht wichtig zu sein. Auch die Färbung stimmt nicht, die Wände müssten eigentlich rot sein. Ergo waren sie noch nicht lignifiziert, sondern bestehen aus Zellulose. Entspricht nicht der Regel, sollte aber nicht auszuschließen sein.

Herzliche Grüße
Detlef

[Klaus Herrmann]

Lieber Hans-Jürgen,

sehr schöne Arbeit hast du wieder vorgelegt.

Zu der Frage Bastfasern hätte ich eine Anregung: kannst du von dem Bereich eine Polaufnahme machen. Die sollten dann hell leuchten.
Ich hatte schon den Fall, dass Sklerenchymzellen blau gefärbt waren, weil ich nicht ausreichend differenziert hatte.

Edit: Detlef war wie immer eine Nasenlänge vor mir - ist ja auch etwas älter Aber den Polversuch könntest du dennoch machen.

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Detlef,

also doch Sklerenchymkappen,  da habe ich mich von der Farbe täuschen lassen.

Hallo Klaus,

danke für Deine lobenden Worte.  Hier die Polaufnahme.



Gruß

Hans-Jürgen

[briza]

Vielen Dank für die vielen Antworten zu den Zellnestern!
Da sich meine Erfahrung mit Polfiltern gegen Null bewegt, wollte ich nochmal nachfragen, was die Polaufnahme nachweist. Lignin oder Cellulose in den Sklerenchymzellen?

Viele Grüße

Uli

[Detlef Kramer]

Hallo Uli,

beides, deshalb in diesem Fall meiner Meinung nach nicht sehr aussagekräftig.

Detlef

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

vielen dank für die Bilder! Aber nun ist ja schon alles gesagt. Man kann eindeutig sehen, dass die Zellen nicht zum Phloem gehören, seltsam, dass in den Zellwänden noch kein Lignin abgelagert wurde.

Herzliche Grüße
Jörg