Botanik: Grün-Erle Alnus alnobetula - „eine Baumart mit viel Durst“ *

[Hans-Jürgen Koch]

In feuchten bis nassen Uferzonen an Bächen und Flüssen und deren Überschwemmungszonen ist das Verbreitungsgebiet der ,,Auenwälder", in denen die Erle anzutreffen ist.
Laut "Rothmaler, Exkursionsflora von Deutschland, 2011" gibt es weltweit 25 "Alnus"-Arten; für Deutschland, die alle auf der nördlichen Halbkugel heimisch sind, abgesehen von einer Ausnahme, der Alnus jorullensis die in den Anden zu finden ist.
Bild 01 Habitus, Grün-Erle Alnus alnobetula

Verfasser: Jerzy Opioła

Die Grün-Erle ist ein Strauch von 1 – 3 Meter Höhe mit glatten, ovalen oder ellipsenförmigen, spitzen Blättern.
Mit einem Maximalalter von etwa 12 Jahren sind diese Bäume relativ kurzlebig.
Als Bergart wächst sie in den Alpen, in den Gebieten Zentraleuropas, in den Karpaten und auf einigen Bergen des Balkans zwischen 1300 und 1500 Meter Höhe.
Es handelt sich bei der Grün-Erle um eine Pionierart, welche zur Sicherung von Rutschungen und gefährdeten Hängen beiträgt. Besonders in lawinengefährdeten Nordhängen bildet sie oft die einzige Baumart, da sie durch ihre biegsamen Äste gut das Gewicht des Schnees abfedert.
Das weiche und poröse Erlenholz ist nur haltbar, wenn es feucht gehalten wird. Sein Wert für den Menschen beruht auf seiner Widerstandsfähigkeit gegen Fäulnis im Wasser.
Historisch wurde es zum Bau von Booten, Schleusentoren und Wasserleitungen verwendet. Heute wird Erlenholz zur Herstellung von Furnieren, Zellstoff und Sperrholz verarbeitet.

Die Grün-Erle macht es wie die Erbsen und Bohnen:
Eine Besonderheit ist die Symbiose der Wurzeln mit bestimmten Strahlenpilzen (Gattung Frankia), die Luftstickstoff binden können.
Durch Symbiose (Aktinorrhiza) mit dem Bakterium Frankia alni, das in spezielle Knöllchen an ihren Wurzeln gehalten wird, um Stickstoff aus der Luft zu gewinnen. Im Gegenzug erhalten die Untermieter Zucker und andere Nährstoffe geliefert.
Die Gattung wurde nach dem deutschen Mikrobiologen Albert Bernhard Frank (1839 bis 1900) benannt.

Bild 02 Aktinorrhiza-Wurzelknöllchen einer Grün-Erle (Alnus alnobetula) mit Frankia alni

Verfasser: Lebrac
Nach wiederkehrenden Kahlhieben treiben Erlen wieder aus dem Stock aus und bilden mehrstämmige Formen.

Stockschläge haben ihren Ursprung an einem Baumstumpf (Stock),
von dem aus, die neuen Triebe emporwachsen. Ihnen steht im Vergleich zu Jungpflanzen, die aus Samen aufwachsen, das große Wurzelwerk des Baumes zur Verfügung. Sie können also mit Wasser und Nährstoffe bestens versorgt wachsen und nach oben durchstarten.
Johann Gottfried von Herder hat, als er 1778 ,,Erlkönigs Tochter" aus dem Dänischen übersetzte, das dänische Wort ,,ellerkonge" (von elverkonge = Elfenkönig) missverstanden und aus dem Elfenkönig den ,,Erlkönig = gemacht: Goethe übernahm 1782 in seinem berühmten Gedicht diesen Irrtum.
Historisch wurde die Grün-Erle von Menschen in verschiedenen Kulturen genutzt, zum Beispiel als Heilpflanze.
Die Rinde wurde traditionell in der Medizin verwendet.

Droge: Alni cortex
Die Rinde der grünen Erle enthält verschiedene Wirkstoffe, die in der traditionellen Medizin genutzt wurden. Zu den wichtigsten gehören:
Gerbstoffe (Tannine): Diese haben adstringierende (zusammenziehende) Eigenschaften und werden oft zur Behandlung von Durchfall, Entzündungen und Hautproblemen verwendet.
Flavonoide: Diese sekundären Pflanzenstoffe haben antioxidative Wirkungen und können entzündungshemmend sein.
Saponine: Sie können schleimlösend wirken und werden manchmal bei Atemwegserkrankungen eingesetzt.
Phenolische Verbindungen: Diese tragen ebenfalls zu den antimikrobiellen und antioxidativen Eigenschaften bei. Die Rinde wurde traditionell auch bei Wunden und Hauterkrankungen genutzt, da die Gerbstoffe eine heilende Wirkung haben können.
Allerdings sollte man bei der Verwendung immer vorsichtig sein und im Zweifelsfall einen Fachmann konsultieren.

Bild 03 Blätter und unreife Früchte der Grün-Erle Alnus alnobetula

Verfasser:   Georgi Kunev

Bild 04 Blattunterseite, Grün-Erle Alnus alnobetula

Foto: H.-J_Koch

Bild 05 Männliche und weibliche Blüten der Grün-Erle Alnus alnobetula

Verfasser:   Robert Flogaus-Faust

Die Blütezeit ist sehr früh, März bis April. Wie alle Erlen ist sie einhäusig getrennt geschlechtlich, d.h. an einem Baum gibt es weibliche und männliche Kätzchen, das sind die Blütenstände der Erlen, in denen sehr einfach gebaute Blüten sitzen.
Die Bestäubung erfolgt schon ab Vorfrühling durch den Wind, wobei die männlichen Kätzchen den Blütenstaub abgeben, bevor die Narben der weiblichen Blüten belegt werden können (=Vormännlichkeit).
Die geflügelten Nussfrüchte sitzen in graubraunen Fruchtzapfen und sind ab September reif.
Diese Kätzchen sind ein typisches Merkmal und erscheinen vor den Blättern.
Die Grün-Erle ist laut www.floraweb.de als Raupen-Futterpflanze für 15 Falter-Arten (ausgenommen Tagfalter) von Bedeutung.
Männliche Kätzchen werden schon im Sommer des Vorjahres angelegt, außen von einer weißlichen Harzkruste bedeckt.
Weibliche Blütenstände überwintern innerhalb der Knospen und entfalten sich erst mit den Blättern.

Bild 06 grüne Fruchtstände der Grün-Erle Alnus alnobetula

Verfasser: Simon Eugster

Bild 07 Die Früchte hängen erst mit der Reifung; junge Früchte zeigen noch nach oben, Grün-Erle Alnus alnobetula

Verfasser:   Simon A. Eugster

Bild 08 Illustration, Grün-Erle Alnus alnobetula

Quelle: https://www.pflanzen-deutschland.de/Alnus_incana.html

Vor etwa 29 Jahren beschreiben Peter Schütt und Ulla Lang (1996) die Grün – Erle als Baumart.

Systematik:
Ordnung: Buchenartige Fagales
Familie: Birkengewächse Betulaceae
Unterfamilie: Betuloideae
Gattung: Erlen (Alnus)
Art: Grün-Erle
Wissenschaftlicher Name: Alnus alnobetula
Trivialnamen: Berg-Erle, Ellern, Alpen-Erle, Laublatsche oder Weiß-Erle, in Bayern Ludern, Luttern und Lutterstrauch genannt.
Synonym: Alnus viridis, Alnus incana
Englische Bezeichnung: Green Alder, Grey Alder
Es gibt eine Reihe Trivialnamen, diese sind jedoch stark regional gebunden/genutzt.

Der Name Alnus ist urverwandt mit dem deutschen Name Erle (althochdeutsch) ,,erila", wird auf ein indogermanisches Wort, das rot oder braun bedeutet, zurückgeführt und sich auf das an der Luft rot färbende Holz von Alnus glutinosa (Rot – Erle) bezieht.
incanus: grau, gräulich.

Teil 1
Spross, Querschnitt
30 Mikrometer

Bild 09 Schnittstellen, Grün-Erle Alnus alnobetula

Foto: H.-J_Koch

Bild 10 Übersicht, ungefärbter Schnitt, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 11 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Grün-Erle Alnus alnobetula



Bild 12 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 13 Markparenchym, ungefärbter Schnitt, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 14 Markparenchym, ungefärbter Schnitt, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 15 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula

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, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 17 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


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 18 Übersicht, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 19 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula

Jahresringgrenze im Bereich der zusammengesetzten Holzstrahlen wellenförmig, Holzfasern in radialen Reihen, Längsparenchym apotracheal (gefäßlos) zerstreut.

Bild 20 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 21 Detailaufnahme. Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 22 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 23 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 24 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula

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

Bild 25 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


Im November 2016 habe ich schon einmal mit der Grün-Erle Alnus alnobetula beschäftigt.
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=27171.0

Bild 26 Spross mit Beschriftung, Grün-Erle Alnus alnobetula

MP = Markparenchym, XY = Xylem, PH = Phloem, PE = Periderm, RP = Rindenparenchym, EP = Epidermis

Bild 27 Komplett ausdifferenziertes Periderm mit Beschriftung, Grün-Erle Alnus alnobetula

CU = Cuticula, EP = Epidermis, PH = Phellem, PHG = Phellogen, PHD = Phelloderm

Gefärbt mit W3Asim II.


W3Asim II – eine Simultanfärbung mit den Farben Acridinrot, Acriflavin, Alcianblau
von Jörg Weiß

Reagenzien:
Wasser entmin.,70% Ethanol, 50% Ethanol, 30% Ethanol, 100% Isopropylalkohol, Euparal.
Farbstammlösungen:
1%ige Acridinrotlösung in 50% Ethanol,
1%ige Acriflavinlösung in Aqua dest.
0,1%ige Alcianblaulösung in Aqua dest.

Alcianblau, Acriflavin und Acridinrot im Verhältnis 4:1:1, also für 60ml Gemisch 40ml Alcianblau, 10ml Acriflavin und 10ml Acridinrot. Das Alcianblau führt zu einer dezenten Grünfärbung (entstehend aus der Farbwirkung von Alcianblau und Acriflavin) der unverholzten Gewebe, die einzelne Details feiner differenziert, wobei z.B. Phloem typischerweise Blau gefärbt wird.

Für frische Pflanzenschnitte hat sich auch ein Farbgemisch mit zurück- haltendem Zusatz von Acriflavin und Acridinrot bewährt: Ansatz für 1 Liter = 900 ml 0,1%ige Alcianblaulösung + 35 ml 1%ige Acriflavinlösung + 50 ml 1% ige alkoholische Acridinrotlösung + 10 ml Essigsäure.
Bei Bedarf können die so erstellten Farbgemische durch Zugabe von 2 bis 3 Körnchen Thymol stabilisiert werden. Aber auch ohne Thymolzugabe sind die Lösungen bei dunkler und kühler Lagerung mehrere Monate haltbar.

Literatur:
Wacker, Robin: Eine neue und einfache Methode zur polychromatischen Anfärbung von Paraffinschnitten pflanzlicher Gewebe für Durchlicht- und Fluoreszenzmikroskopie.
Mikrokosmos Heft 4/2006, Seite 210-212
Henkel, Klaus: Die Mikrofibel. Ausgabe 14. Juni 2003. Seite 183-188.

W3Asim II – eine Simultanfärbung mit den Farben Acridinrot, Acriflavin, Alcianblau

Schnittfixierung liegen in AFE - Fixiergemisch
Fixiermittel auswaschen in:
70% Ethanol, 5 Minuten.
50% Ethanol, 3 Minuten.
30% Ethanol, 3 Minuten.
Wasser entmin., 3x wechseln je 1 Minute.
Färben: Farbgemisch 1:5 mit Wasser verdünnen, während des Färbevorgangs auf ca. 60° C erwärmen, 5 Minuten.
In Wasser auswaschen, mind. 2x wechseln, je 1 Minute.
In 100% Isopropylalokohol sorgfältig entwässern, 2x wechseln
1.Stufe = 30 Sekunden,
2.Stufe = 3 Minuten,
3.Stufe = 5 Minuten.
Einschließen in Euparal

Teil 2
Spross, Längsschnitt
25 Mikrometer

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

Bild 28 Übersicht, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 29 Lentizelle, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 30 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 31 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 32 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 33 Komplett ausdifferenziertes Periderm, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula

Teil 3
Blattstiel, Querschnitt
20 Mikrometer

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


Bild 34 Übersicht, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 35 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 36 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 37 Detailaufnahme, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 38 Übersicht, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


 Bild 39 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


Bild 40 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Grün-Erle Alnus alnobetula


Fazit:
 Die W3Asim II Färbung (siehe Bild 26 und 27) gefällt mir hier besser als die W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau).


Verzeichnis der benutzten Literatur:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie
Gregor Aas ,,Bäume", ISBN:3-7742-4058-2
Gregor Aas ,,Laubbäume", ISBN: 3774241848
Bachofer ,,Der Kosmos Baumführer", ISBN: 978-440-14660-6
Volker Binner ,,Lebensraum Baum", ISBN: 978-3-8354-1968-1
Heinz Butin ,,Farbatlas Gehölzkrankheiten", ISBN: 3-8001-3874-3
Dieter Böhlmann, ,,Gehölzbiologie", ISBN: 978-3-494-01547-7
Humphries ,,Der Kosmos Baumführer", ISBN: 3-440-06140-X
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
Schmeil ,,Leitfaden der Pflanzenkunde", 1952
Bernd Schulz ,,Gehölzbestimmung im Winter", ISBN: 978-3-8001-7986-2
Fritz Hans Schweingruber ,,Anatomie europöischer Hölzer", ISBN: 978-3-941300-51-4
Peter Wohlleben ,,Wohllebens Waldführer", ISBN: 978-3-8001-0221-8
,,Botanica" Das Abc der Pflanzen, ISBN: 3-8290-0868-6
,,Die große Enzyklopädie der Arzneipflanzen und Drogen", ISBN: 978-3-89996-508-7
The Woodbook, ISBN: 978-3-8365-3603-5
,,Welcher Baum ist das?", ISBN: 978-3-440-16449-5
,,Tiere und Pflanzen", ISBN: 978-3-440-14136-6
,,Das große illustrierte Pflanzenbuch", 1966
,,Der neue Kosmos Tier- und Pflanzenführer", ISBN: 3-440-07286-X
,,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.
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,

wieder mal eine ganz tolle Präsentation in Deiner typisch enzyklopädischen Art und Weise.

Besonders prächtig natürlich der Blattstiel, wobei ich Deine Einschätzung (W3ASim II vs W3A) teile.

Eine Frage hätte ich zur Unterscheidung von Phellem und Phellogen (Bild 27): Hier fällt es mir schwer, zwischen diesen beiden Zellarten zu unterscheiden.

[A. Büschlen]

Hallo Hans-Jürgen,

Elias Landolt beschreibt in "Unsere Alpenflora" die Grünerle Alnus viridis (Chaix)DC als Strauch bis 3m hoch, wächst in feuchten, nährstoffreichen kalkarmen Böden bis gegen 2300m.
Dagegen die Weiss-Erle, Grau-Erle Alnus incana(L.)Moench als Baum bis 20m hoch; wächst in Auenwäldern, Hangwälder, auf wechselnassen, oft zeitweise überschwemmten Böden; 300- 1700m.

Auch in:
Reisigl, Herbert: Lebensraum Bergwald: Alpenpflanzen in Bergwald, Baumgrenze und Zwergstrauchheide; vgetationsökologische Informationen für Studien, Exkursionen und Wanderungen. ISBN 3-437-20451-3
wird für die Grünerle Alnus viridis verwendet.

Grüsse Arnold Büschlen

[Peter T.]

Hallo Arnold,

Wikipedia schreibt dazu, dass A. alnobetula Vorrang vor A. viridis habe (was als veraltetes Synonym gilt), weil die Erstbeschreibung Betula alnobetula 1783 und Betula viridis 1786 erfolgt ist. Betula gilt als Basionym zu Alnus.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%BCn-Erle?utm_source=chatgpt.com

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Peter,

danke für deine Rückmeldung.
Der Unterschied zwischen Phellem und Phellogen liegt in ihrer Funktion und ihrer Rolle im Pflanzengewebe.
Der Phellogen ist eine sogenannte Korkkambium-Zelle, also eine Art Wachstumsgewebe, das sich in der Rinde bildet. Es ist verantwortlich für die Bildung neuer Zellen, die nach außen hin zu Phellem (Kork) werden, und nach innen hin zu anderen Rindenbestandteilen. Man kann sagen, dass das Phellogen die "Ursprungszelle" ist, die die Rinde erneuert.

Das Phellem hingegen ist die Schicht, die aus den Zellen entsteht, die vom Phellogen nach außen gebildet werden. Es ist die sogenannte Korkschicht, die die Pflanze vor Austrocknung, mechanischer Beschädigung und Infektionen schützt. Phellem-Zellen sind oft tot und enthalten Suberin, eine Substanz, die wasserabweisend ist.

Kurz gesagt:
Phellogen ist das Wachstumsgewebe (Korkkambium), das neue Zellen bildet.
Phellem ist die entstandene Korkschicht, die die Pflanze schützt.

Hallo Arnold,
auch dir, danke für dein Feedback.
Ich habe mich bei dem wissenschaftlichen Namen für Alnus alnobetula entschieden und Alnus viridis und Synonym angegeben.
Zwischen Alnus viridis und Alnus alnobetula ist die richtige Bezeichnung Alnus alnobetula. Diese Art wird auch als Berg- oder Grün-Erle bezeichnet. Alnus viridis ist eine ältere Bezeichnung, die heute weniger gebräuchlich ist.

Gruß
Hans-Jürgen

[Peter T.]

Hallo Hans-Jürgen,

vielen Dank für die Erläuterungen.

[A. Büschlen]

Hallo Hans-Jürgen,

in der Schweiz wird auf infoflora.ch  die Grünerle als A. viridis(Chaix) DC und die Grauerle als A. incana(L.) Moench aufgeführt.

Siehe dazu:
https://www.infoflora.ch/de/flora/alnus-viridis.html
https://www.infoflora.ch/de/flora/alnus-incana.html
Also Beide als eigenständige Arten; und A. incana nicht als Synonym von A. alnobetula.

Grüsse Arnold Büschlen

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

vielen Dank für den schönen Beitrag, den ich gerne gelistet habe.

Hier noch der Link zu einem früheren Thread: https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=27171.0

Beste Grüße
Jörg

[Hans-Jürgen Koch]

Lieber Jörg,

danke für die Aufnahme in die Übersicht Botanik.
Orangerotes Habichtskraut, Grün-Erne

Gruß
Hans-Jürgen