Botanik: Fraser-Tanne Abies fraseri eine Kegeltanne *

[Hans-Jürgen Koch]

Die Kegeltanne (Abies fraseri) ist ein Gehölz, welches kegelförmig wächst und gewöhnlich eine Höhe von ca. 5 Meter und eine Breite von ca. 3 Meter erreicht, bei einem Stammdurchmesser (BHD) von 50 Zentimetern.
Mit Brusthöhendurchmesser (BHD) wird der Durchmesser eines stehenden Baumstammes in der Brusthöhe von 1,30 Meter bezeichnet.

Bild 01 Habitus, Fraser-Tanne Abies fraseri

Quelle: www.pflanzmich.de

Die Tannen gehören zu der etwa 40 Arten umfassenden Gattung Abies  der Koniferen (Nadelbäume) aus der Familie der Kieferngewächse (Pinaceae). Sie sind seit dem Tertiär (Erdzeitalter) bekannt.

Ihre Herkunft bzw. ihren Ursprung hat die Fraser-Tanne in den südlichen Appalachen im östlichen Nordamerika, so u. a. im Great-Smoky-Mountains-Nationalpark. Das begrenzte Verbreitungsgebiet befindet sich in den US-Bundesstaaten Tennessee, North Carolina und Virginia. Dort gedeiht sie in Höhenlagen von 1200 bis 2038 Meter.

Die Faser-Tanne zählt zu den beliebtesten Weihnachtsbäumen in den USA, weil sie in ihrer Jugend sehr dicht wächst und verbreitet einen intensiven Tannenduft, ihr starker Duft ähnelt Terpentin.
Eine um 1900 aus Europa eingewanderte Pflanzenlaus aus der Familie der Adelgidae (Adelges piceae engl.: Balsam woolly adelgid) erreichte 1957 die Gipfel der Appalachen und hat seitdem etwa 80 % der Fraser-Tannen am natürlichen Standort absterben lassen. Diese Laus löst eine Reaktion aus, bei welcher der Saftfluss im Xylem unterbunden wird. Das infizierte Holz weist dann eine rote Färbung auf.
Aus diesem Grund ist die Zukunft der Art noch ungewiss.
Ein begrenztes und schrumpfendes Areal führte zu einer Aufnahme als gefährdete Art in die rote Liste der Weltnaturschutzunion.

Die Fraser-Tanne ist leicht mit der Balsam-Tanne zu verwechseln, weist jedoch einige Unterschiede auf:
zwei aus acht bis zwölf Linien bestehende Spaltöffnungsbänder, gegenüber nur sechs Linien bei Balsam-Tanne;
kleinere Zapfen bei der Fraser-Tanne;
bei der Balsam-Tanne ragt nur die Deckschuppenspitze über die Samenschuppen.
Mit der Balsam-Tanne (Abies balsamea) bildet die Fraser-Tanne Hybride.

Die Fraser-Tanne (Abies fraseri), auch Frasers Tanne genannt, sieht mit ihrem vollen und kegelförmigen Wuchs besonders gut aus. Die Krone der Fraser-Tanne ist schmal und relativ offen, zudem ist die Tanne das ganze Jahr über in einem prachtvollen immergrün zu bewundern. Der Stamm ist durchgehend bis zur Spitze des Baumes und bringt so einen geraden gleichmäßigen sowie kegelförmigen Wuchs mit sich, der besonders schön zu betrachten ist.

Bild 02 Sägeschnitte, Fraser-Tanne Abies fraseri

Quelle: ,,The Woodbook"

Der Querschnitt eines Baumstammes besteht aus unterschiedlichen Schichten, die alle Ihre Funktionen für das Wachstum und die Stabilität des Baumes erfüllen. Ein Baum wächst von innen nach außen. Im Innersten befindet sich das Mark. ... Der eigentlich wachsende Teil des Baumes ist das Kambium, es eine dünne Zellschicht.
Der Radialschnitt erfolgt längs zur Stammachse und führt dabei durch die Markröhre. So werden die Jahresringe als parallele Linien und die Markstrahlen als glänzende ,,Spiegel" sichtbar. Aus diesem Grund wird er auch als Spiegelschnitt bezeichnet.
Der Tangentialschnitt ist ein Sägeschnitt, der parallel zur Stammachse und senkrecht zu den Jahresringen ausgeführt wird. Der Tangentialschnitt wird auch Brettschnitt oder Sehnenschnitt genannt.
Die Fraser-Tanne wird als Zierpflanze verwendet auch als Papierholz genutzt.

Die Borke junger Bäume ist glatt und braun mit Harzbeulen, mit zunehmendem Alter wird sie grauer sowie rauer und schuppig. Die Rinde einjähriger Zweige ist blass gelblich bis braun, die im zweiten Jahr ist dunkelbraun, sie ist leicht gerillt und rötlich behaart.
Die Fraser-Tanne ist monözisch, was bedeutet, dass sie männliche und weibliche Zapfen trägt. Die prachtvollen männlichen Zapfen hängen überwiegend gehäuft an den Ästen und sind mit einem gelben Farbton überzogen. Sie erreichen eine Länge von bis zu einem Zentimeter.
Die weiblichen aufstehenden Zapfen schmücken die Krone der Fraser-Tanne. Sie sind vor der Reife dunkel-purpurrot, später dunkel-braun bis schwarz.

Bild 03 Zweig mit aufrechten, weiblichen Zapfen, Fraser-Tanne Abies fraseri


Die weiblichen Zapfen bleiben bei Reife bei Länge von etwa 4 bis 7 Zentimeter und einem Durchmesser von 3 Zentimeter relativ klein und sind ei- bis kegelförmig. Die gelb-grünen Deckschuppen stehen so weit hervor, dass sie die Samenschuppen fast gänzlich verdecken.

Die harzigen Knospen der Fraser-Tanne sind bei einer Länge von etwa 4 Millimeter und einer Breite von etwa 3 Millimeter eiförmig. Die Knospen besitzen eine dunkelrote Färbung, erscheinen aber auf Grund des Harzes leicht gelblich.

Bild 04 Zweig mit Nadelblätter, Fraser-Tanne Abies fraseri

Urheber: Flickr
Die geraden nadelförmigen Blätter sind 1 bis 2 Zentimeter lang und 2 bis 2,2 Millimeter breit, am breitesten unterhalb der stumpfen Spitze. Ihre Farbe ist auf der Oberseite dunkel-grün, auf der Unterseite befinden sich zwei deutlich voneinander durch eine Mittelrippe getrennte, weiße Stomatabänder.
Durch Verdrehung der Nadelbasis weisen alle Nadeln nach oben.

Bild 05 Samen der Fraser-Tanne, Fraser-Tanne Abies fraseri

Urheber: Steve Hurst @ USDA-NRCS PLANTS Database
Die schwärzlichen Samen sind dreikantig und etwa 5 Millimeter groß und besitzen einen ebenfalls etwa 5 Millimeter langen, bräunlichen Flügel.
Der Sämling besitzt fünf Keimblätter (Kotyledonen).

Bild 06 Illustration, Fraser-Tanne Abies fraseri

Dieses Werk ist gemeinfrei.

Systematik:
Ordnung: Koniferen (Coniferales)
Familie: Kieferngewächse (Pinaceae)
Unterfamilie:  Abietoideae
Gattung: Tannen (Abies)
Sektion: Balsamea
Art: Fraser-Tanne
Wissenschaftlicher Name: Abies fraseri
Trivialname: Frasers Tanne
Synonyme: Pinus balsamea var. fraseri, Abies americana,
•   Abies humilis Bach.Pyl.
•   Picea fraseri (Pursh) Loudon
•   Picea Hudsonia Gordon
•   Pinus fraseri Pursh
Englische Bezeichnung: Fraser fir

Die alten Griechen nannten die Tannen ,,pitus", und die Sage berichtet, dass Pentheus, der König von Theben, sich zwischen den Zweigen einer Tanne versteckte, um heimlich den Orgien, die seine Mutter veranstaltete, zuzuschauen.
Die Bacchantinnen entdeckten ihn jedoch und zerrissen ihn.
Bacchantin
Anhängerin des römischen Gottes Bacchus (Gott des Weines und der Vegetation), die an einem orgiastischen Fest (Bacchanalien) zu dessen Ehren teilnimmt. In der Kunst wurden diese Frauen meist spärlich bekleidet und trinkend dargestellt; besonders beliebt im Barock.

Die Erstbeschreibung dieser Art erfolgte 1814 unter dem Namen Pinus fraseri durch Frederick Traugott Pursh in Flora.
Das Artepitheton ,,fraseri ,,und der Trivialname Fraser-Tanne ehren den schottischen Botaniker John Fraser (1750–1811), der in der Region zahlreiche botanische Sammlungen anfertigte.
Die Schreibweise in der Fachliteratur "Frasier", "Frazer" oder "Frazier"
ist schon verwirrend.

Teil 1
Spross mit Ansätzen von Nadelblättern, Querschnitt
25 Mikrometer

Meine Pflanzenproben sind aus dem Arboretum von Bad Grund – Harz (Niedersachsen).
Arboretum Bad Grund-WeltWald Harz - Sehenswürdigkeiten und Highlights im Harz (harz-travel.de)
Diese Proben liegen seit August 2012 in AFE III.

Bild 07 Pflanzenprobe, Schnittstellen, Fraser-Tanne Abies fraseri

Das AFE III - Gemisch hat durch die lange Lagerung das Chlorophyll (Blattgrün) komplett entfernt. Die ca. 2 cm langen Nadelblätter habe ich gekürzt.


Bild 08 Ungefärbter Schnitt, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 09 Ungefärbter Schnitt, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 10 Autofluoreszenz, Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri

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

Bild 11 Autofluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau) modifiziert
Arbeitsablauf :
1. Probe liegt in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridinrotlösung 8 Min.
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 Minute.
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben.
9. Entwässern mit 2x 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, 3mm dick) erreicht.
Fotos: Nikon D5000

Bild 12 Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 13 Spross mit Nadelblattansatz, Beschriftung, Fraser-Tanne Abies fraseri

PH = Phloem, XY = Xylem, T = Trichom, H = Harzkanal, RP = Rindenparenchym, S = Sollbruchstelle (Abszissionsgewebe)

Bild 14 Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 15 Trichome, Fraser-Tanne Abies fraseri



Bild 16 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 17 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 18 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 19 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri

[Hans-Jürgen Koch]

Teil 2
Spross, mit Ansätzen von Nadelblättern, Längsschnitt
25 Mikrometer

Bild 20 Übersicht, fixierte Probe, ungefärbter Schnitt Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 21 Sollbruchstelle (Abszissionsgewebe) fixierte Probe, ungefärbter Schnitt, Fraser-Tanne Abies fraseri



Abwurfgewebe (Abszissionsgewebe)
Beim Abszissionsprozess bildet die Pflanze zunächst ein Trennungsgewebe. Dieses Gewebe besteht aus Parenchymzellen mit wenigen Interzellularen an der Basis.

Auch Nadelbäume werfen ihre "Blätter" ab.
Auch immergrüne Pflanzen wie die meisten Nadelbäume werfen ihre Blätter ab. Bei ihnen geschieht dies allerdings nicht regelmäßig im Herbst. Sie verlieren kontinuierlich übers Jahr die eine oder andere Nadel. An Kiefer bleiben Nadeln etwa fünf Jahre, an Fichte bis zu sieben Jahre und an Tanne sogar bis zu elf Jahre am Zweig.

Bild 22 Autofluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 23 Autofluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 24 Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 25 Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 26 Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 27 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri

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

Bild 28 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 29 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri

Teil 3
Nadelblatt, Querschnitt
25 Mikrometer

Bild 30 Nadelblatt im Probenhalter


Bild 31 Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 32 Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 33 Detailaufnahme, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 34 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Übersicht, Fraser-Tanne Abies fraseri

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

Bild 35 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri


Bild 36 Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Fraser-Tanne Abies fraseri


Fazit:
Aufbau von Nadelholz
Nadelhölzer sowie Gingko-Gewächse sind entwicklungsgeschichtlich sehr alte Holzgewächse (viel älter als die Laubhölzer). Ihr Holz ist relativ einfach aufgebaut.
Es besteht zum einen aus Tracheiden, das sind vertikal ausgerichtete, dicht an dicht stehende Röhrchen von rundlich-eckigem Querschnitt.
Zum anderen besteht es aus unzähligen, radial ausgerichteten Holzstrahlen, die stets nur eine Zellreihe breit sind. Je nach Nadelholzart bestehen die Holzstrahlen entweder nur aus Parenchym (homozellulare HS; Tanne, Eibe, Wacholder) oder sie beinhalten zusätzliche Quertracheiden (heterozellulare HS; Fichte, Lärche, Douglasie, Zeder).
Einige Nadelholzarten besitzen Harzkanäle (Fichte, Lärche, Douglasie).
Einige wenige "harzen" bei verletztem Gewebe (Tanne, Zeder).

Das Holz ist sehr leicht, weich, nicht stabil und mit feiner Textur. Der Kern ist hellbraun, das Splintholz ist fast weiß.
Es hat zahlreiche dünne Markstrahlen.


Quellenangaben und verwendete Literatur:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie
Bachofer ,,Der Kosmos Baumführer", ISBN: 978-3-440-14660-6
Bernd Miggel ,,Holzbestimmung mit dem Mikroskop", ISBN: 978-930167-81-4
Hugh Johnson ,,Das große Buch der Bäume", ISBN: 3444 101538
Spohn ,,Kosmos Baumführer Europa", ISBN: 978-3-4440-44741-5
Peter A. Schmidt ,,Taschenlexikon der Gehölze", ISBN: 978-3-494-01448-7
P. Schütt ,,Lexikon der Baum- und Straucharten", ISBN: 978-3-86820-123-9
,,Botanica", ISBN: 3-8290-0868-6
,,Das große illustrierte Pflanzenbuch", 1966
,,The Woodbook", ISBN: 978-3-8365-3605-5
,,Das Kosmos Wald & Forst-Lexikon", ISBN: 978-3-440-15219-5

Die Informationen für Beschreibungen werden von mir selbst aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Dabei benutze ich sowohl Bücher als auch Internet Quellen. Texte werden anschließend individuell von mir selbst verfasst.
Gerne zeige ich euch die schönen Seiten der Pflanzen.
Viele Aufnahmen von einer Pflanze ermöglichen eine umfassende Wahrnehmung.
Es freut mich natürlich sehr, wenn auch euch die Bilder gefallen.
Für konstruktive Kritik bin ich ebenso offen wie für lobende Worte.

Hans-Jürgen

[Wutsdorff Peter]

Grüß´ Dich Hans-Jürgen
Zitat:
"Probe liegt in 30 % Ethanol."

Oder liegt der Schnitt in 30% Ethanol?

Das ist ja wieder ein "klassischer   Hans-Jürgen"
Vielen Dank für den Beitrag
Gruß  von Deinem Schüler
                                                          Peter

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Peter,

Schnitte liegen in 30% Ethanol.

Gruß

Hans-Jürgen

[Bernd Miggel]

Lieber Hans-Jürgen,

danke für die eindrucksvolle Präsentation! Für mich ist es immer motivierend, wenn du die Schneideanordnung wie hier in Bild 30 zeigst.

Herzlichen Gruß
Bernd

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

wieder ein sehr schöner Artikel, den ich gerne gelistet habe!

Ein Durchmesser von 50 cm in 1,30 m Höhe bei einer Gesamthöhe von 5 Metern? Das ist ja mal ein dicker Stamm ...

Herzliche Grüße
Jörg

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Peter, Bernd und Jörg,
danke für euer Feedback.

@ Bernd,
den oberen Teil des Probenhalters habe ich bei eBay gekauft (Sonderzubehör für Mikrotome).


Der Alu-Block ist in Eigenleistung (sägen, Kanten glätten, 2 Bohrungen und Gewinde schneiden) erstellt.
Die beiden Madenschrauben Gewindestifte mit Innensechskant und Kegelkuppe Edelstahl hatte ich noch in meinen Bestand.
Vorteil meiner Bastelei:
durch die Drehmöglichkeit des gekauften Probenhalters ist eine erweiterte Anwendung möglich.

Gruß
Hans-Jürgen