Botanik: Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

[Hans-Jürgen Koch]

Botanik: Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

,,Mutter des Waldes"

Die Tanne (Abies) gilt als Symbol für Beständigkeit und Lebenskraft.

Die Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis) ist eine immergrüne Nadelbaumart aus der Gattung der Tannen (Abies), die im Südosten Russlands, im Nordosten Chinas (u. a. Heilongjiang, Jilin) und auf der Koreanischen Halbinsel heimisch ist.

Die Art gehört zur Sektion Balsameae und ist an kühles Klima angepasst.  Im Norden ihres Verbreitungsgebiets wächst sie in Höhenlagen von 300 bis 700 Metern, im Süden bis zu 2100 Metern. In gemäßigten Breiten wie Deutschland wird der Anbau oft kritisch gesehen, da die Art durch ihren sehr frühen Austrieb anfällig für Spätfrostschäden ist.
Die Ostsibirische Tanne ist ein 35 bis 40 Meter hoher Baum mit einem Brusthöhendurchmesser von bis zu 1 Meter. Sie hat eine glatte, graue oder graubraune Rinde mit zahlreichen Harzbeulen, die erst bei älteren Bäumen in Platten aufbricht Die grauen bis graubraunen Zweige sind dünn weiß behaart. Die Knospen sind klein, halbkugelförmig und stark harzig.

Verwendung:
Das Holz der Sibirischen Tanne wird zur Herstellung von Bauholz, Möbel und Holzstoff verwendet.

Holzstoff ist eine Sammelbezeichnung für faserhaltige Rohstoffe, die durch mechanische Zerkleinerung von Holz gewonnen werden.

Systematik:
Ordnung: Koniferen (Coniferales)
Familie:   Kieferngewächse (Pinaceae)
Unterfamilie:   Abietoideae
Gattung:   Tannen (Abies)
Sektion:   Balsameae
Art:   Ostsibirische Tanne
Wissenschaftlicher Name: Abies nephrolepis
Syn.:  Abies veitchii,  Abies koreana , Abies koreana
Trivialnamen:  Mandschurische Tanne, Nierenschuppen-Tanne
Englische Bezeichnung: Khingan fir,  Manchurian fir

Die Gattung kann in etwa 10 Sektionen untergliedert werden, überwiegend auf der Basis von Zapfenmerkmalen.

Der lateinische Name Abies, der erstmals bei Plinius (230- 79 n. Chr.),  in  der  ,, Naturalis historia" auftaucht, geht vermutlich auf das indogermanische Wort ,,abh" zurück, was ,,sitzend" bedeutet  und sich auf die sitzende Wuchsform der Zapfen beziehen dürfte.

Die Erstbeschreibung  der Ostsibirischen Tanne (Abies nephrolepis) geht maßgeblich auf zwei Botaniker zurück: Ernst Rudolf von Trautvetter (1809 – 1889)  und Karl Johann Maximowicz  (1827 – 1891).

Die genaue botanische Zuordnung lief in zwei Schritten ab:

Die Entdeckung: Ernst Rudolf von Trautvetter beschrieb die Tanne ursprünglich unter dem Namen Abies sibirica var. nephrolepis (also als eine Varietät der Sibirischen Tanne).

Der Artstatus (Erstbeschreibung):
Der deutsch-russische Botaniker Karl Johann Maximowicz erkannte, dass es sich um eine eigene, eigenständige Art handelt. Er veröffentlichte die Erstbeschreibung unter dem heute gültigen wissenschaftlichen Namen Abies nephrolepis im Jahr 1866 im Bulletin de l'Académie Impériale des Sciences de Saint-Pétersbourg.

Die Tanne ist seit der "Erfindung" des Christbaums sprichwörtlich geworden. Aber erst seit etwa dem 19. Jahrhundert hat sich der Brauch, zu Weihnachten einen echten Baum als Lichterträger in geschlossenen Räumen aufzustellen, von Deutschland aus über die ganze Welt verbreitet.

Bild 01 Habitus,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis) im fernöstlichen Russland

Quelle: Von Романвер - фото автора, Gemeinfrei, https://commons.wikim edia.org/w/index.php?curid=8760299

Tanne oder Fichte – so erkennst man  den Unterschied:

Tannen und Fichten werden häufig miteinander verwechselt.

Ein besonders auffälliger Unterschied sind die Zapfen:

Bei Tannen stehen sie aufrecht auf den Zweigen, bei Fichten hängen sie nach unten. Reife Tannenzapfen zerfallen noch am Baum, während Fichtenzapfen als Ganzes zu Boden fallen. Deshalb sind die vermeintlichen ,,Tannenzapfen", die im Wald auf dem Boden liegen, meist Fichtenzapfen.

Bild 02 Habitus, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

Author:Bruce Marlin

Die Ostsibirische Tanne besitzt ein oberflächliches, flaches und weit verzweigtes Wurzelsystem mit einer nur schwach ausgeprägten bzw. unterentwickelten Hauptpfahlwurzel.

Bild 03 Zapfen der Ostsibirischen Tanne, (Abies nephrolepis)

Quelle:   Tilo Podner - Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=17074101

Die Zapfen sind zylindrisch und werden 5 bis 9,5 Zentimeter lang und 2,5 bis 3,5 Zentimeter breit. Sie sind anfangs bläulich und im reifen Zustand braun. Die Schuppen sind breit keilförmig, die Deckschuppen sind verborgen. Die Samen werden etwa 7 Millimeter lang und haben einen keilförmigen, 0,7 bis 1,3 Millimeter langen Flügel.
Nach dem Eintrocknen der ausgereiften Zapfen lösen sich Schuppen und Samen von der Zapfenspindel und fallen zu Boden. Die Samenflügel als Propeller  drehen sich um den als Schwerpunkt fungierenden Samenkörper.

Ein kg Samen enthält rund 21300 Samenkörner.

Die Zapfen sind oft stark harzig. Typisch sind die leicht vorgewölbten Spitzen der Hüllblattschuppen

Die Bestäubung erfolgt im Mai, die Zapfen reifen von Oktober bis November.

Die Ostsibirische Tanne ist einhäusig getrenntgeschlechtlich (monözisch).

Das bedeutet:
Ein einzelner Baum besitzt sowohl männliche als auch weibliche Blütenorgane (Zapfen).

Bild 04 Nadelblätter, Ostsibirischen Tanne, (Abies nephrolepis)

Urheber: Plant Image Library from Boston, USA
Fotograf   : Danny Schissler

Die Ostsibirische Tanne besitzen in der traditionellen Volksmedizin – insbesondere in der russischen und nordischen Heilkunde – einen festen Platz. Ihre Heilkraft basiert vor allem auf dem hohen Gehalt an ätherischen Ölen (wie Bornylacetat, Pinen und Camphen), Harzen sowie Vitamin C.
Traditionelle Saunakultur: I
In der russischen (Banja) und nordischen Saunakultur wird das Öl auf die heißen Steine gegeben. Der aromatisierte Dampf reinigt die Raumluft antiseptisch und befreit die Atemwege direkt beim Einatmen.

Bild 05 Spross mit Narben,Ostsibirischen Tanne, (Abies nephrolepis)

Urheber: Plant Image Library from Boston, USA
Fotograf   : Danny Schissler

Wenn Tannen (Abies) ihre Nadeln verlieren (entweder durch Alter oder Trockenheit), löst sich die Nadel direkt an der Basis ab. Zurück bleibt eine kreisrunde, glatte, leicht vertiefte Narbe auf der Rinde des Zweigs.
Tannenzweige  sind nach dem Nadelverlust völlig glatt.

Bild 06 Zweifg mit Nadelblätter, Tanne, (Abies nephrolepis)

Urheber: Crusier

Die Nadeln auf der Oberseite der Zweige stehen dicht und sind nach vorn gerichtet. Auf der Zweigunterseite sind sie länger und stehen waagrecht. Die Nadeln werden 1,5 bis 3,5 Zentimeter lang und 1 bis 1,3 Millimeter breit. Sie sind abgerundet oder zweispitzig und haben zwei Harzkanäle. Die Oberseite ist gefurcht und zeigt zwei bis drei kurze Spaltöffnungsstreifen an der Spitze. Auf der Unterseite befinden sich zwei graue Spaltöffnungsbänder.

Teil 1
Spross, Querschnitt
25  Mikrometer

Bild 07 Schnittstellen,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

Foto: H.-J_Koch

Diese Pflanzenproben habe ich am 31. August 2024 im Arboretum Bad  Grund – Harz gesammelt.

Bild 08 Übersicht, ungefärbter Schnitt, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 09  Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 10  Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 11  Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)
https://www2.pic-upload.de/img/37582608/11.jpg

Bild 12 Übersicht, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

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

Bild 13 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 14 Detailaufnahme, ungefärbter Schnitt, Autofluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


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 15 Übersicht,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 16 Detailaufnahme,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 17 Detailaufnahme, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Die Borke ist das Gesicht eines Baumes. Im Kambium, einer dünnen Schicht zwischen der Rinde und dem Holz, wird neues Gewebe gebildet – der Baum wächst in die Breite. Der Bast ist die innerste Schicht der Rinde. Im Gegensatz zur äußersten Schicht, der Borke, ist sie lebendig. Im Bast fließt das Leben: Vor allem Zucker, genauer gesagt Sacharose wandert von den Blättern in die Wurzeln. Sie ist das Tauschmittel für die Wasser-  und Nährstoffversorgung  durch die Wurzeln.
Das Kambium sorgt für ein neues Bastgewebe, das alte wandert allmählich nach außen. Dort stirbt es schließlich ab und wird zur Borke.

Bild 18 Detailaufnahme, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 19 Detailaufnahme mit Beschriftung.  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

XY = Xylem, MP = Markparenchym, K = Kambium, Ph = Phloem, RP =  Rindenparenchym, EP = Epdermis, P = Phellem, PG = Phellogen, H = Harzkanal

Bild 20 Detailaufnahme , Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 21 Detailaufnahme ,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 22 Übersicht, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

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

Bild 23 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)



Bild 24 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

Teil 2
Spross, Längsschnitt
25  Mikrometer

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

Bild 25 Übersicht, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 26 Übersicht, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 27 Übersicht, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 28 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis

Teil 3
Nadelblatt Querschnitt
25  Mikrometer

An der Basis sind sie leicht gedreht, sodass sie seitlich und flach nach vorne gerichtet an der Triebspitze liegen.

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

Bild 29 Übersicht, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

H =  Harzkanal, K = Kutikula, EP = Epidermis, XY = Xylem, HY = Hypodermis,PH = Phloem, P = Palisadenparenchym, SCH  =  Schwammparenchym

Bild 30 Leitbündel, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 31Spaltöffnunfg (Stomata), Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)

Teil 4
Nadelblatt Längsschnitt
20 Mikrometer

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

Bild 32 Übersicht, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 33 Detailaufnahme, Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Bild 34 Detailaufnahme, Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz,  Ostsibirische Tanne (Abies nephrolepis)


Literaturverzeichnis:

Es gibt leider sehr wenig Literatur, über die Ostsibirische Tanne.

Wikipedia; Freie Enzyklopädie

Dietrich Böhlmann ,,Gehölzbiologie", ISBN: 978-3-4494-01547-7

Andreas Hase ,,Bäume", ISBN: 978-3-440-156869-2

Ulrich Hecker ,,Bäume unfd Sträucher", ISBN: 978-3-8354-0021-4

Peter A. Schmidt ,,Taschenlexikon der Gehölze", ISBN: 978-3-494-01448-7

P. Schmidt, U. Hecker ,,Die wildwachsenden und kultivierten Laub- und Nadelgehölze Mitteleuropas, ISBN: 978-3-494-01800-3

,,Das Kosmos Wald &Forst-Lexikon", ISBN: 978-3-440-15219-5

Meine Recherche gleicht einer Entdeckungsreise, bei der ein Fakt oft zu weiterführenden Zusammenhängen führt.
Ich folge dem Schneeballprinzip:
Beim Verknüpfen der Informationen stoße ich kontinuierlich auf neue, spannende Aspekte.
Ich exploriere das Thema intensiv und erschließe mir fortlaufend neue Informationsquellen.
Ich arrangiere Informationen aus Büchern und Internet, um sie zu einer in sich geschlossenen Darstellung zu fusionieren.
Ich freue mich über Rückmeldungen jeglicher Art, sei es Lob oder konstruktive Anregungen.

Die Natur Natur sein lassen, braucht Geduld.

Hans-Jürgen

[Jürgen Boschert]

Lieber Hans-Jürgen,

wieder ein toller Beitrag.
Könnte es sein, dass Du bei der Beschriftung der Pfeile in Bild 29 EP und HY vertauscht hast?

[Hans-Jürgen Koch]

Lieber Jürgen,

danke für dein Lob.


Du hast sehr genau hingesehen;  Die Pfeilspitzen liegen in einer Ebene.
Ich möchte das Bild Nr. 29  nicht  neu bearbeiten und wieder hochladen, dafür ist das Internet momentan zu instabiel.

Zellschichten der Tannennadel (von außen nach innen)

Kuticula. Ganz außen liegt eine sehr dicke, wasserundurchlässige Wachsschicht. Sie schützt die Nadel vor unkontrollierter Wasserverdunstung (Transpiration)

Epidermis. Direkt unter der Kuticula folgt eine einschichtige Zelllage mit extrem stark verdickten und verholzten Zellwänden. In der Epidermis der Unterseite befinden sich tief eingesenkte Spaltöffnungen (Stomata), die den Wasserverlust beim Gasaustausch minimieren.

Hypodermis. Unter der Epidermis liegt eine ein- bis mehrschichtige Festigungsschicht aus dickwandigen Sklerenchym- oder Kollenchymzellen. Sie verleiht der Nadel mechanische Stabilität und dient als zusätzlicher Verdunstungsschutz, ist aber unter den Spaltöffnungen unterbrochen.

Danke für deinen Hinweis.

Gruß
Hans-Jürgen

[Wutsdorff Peter]

Guten Abend  Hans-Jürgen,
ich schließe mich den lobenden Worten von Jürgen an!
Wieder viel gelernt!
Gruß  Peter W

[Daniel Scheibenstock]

Lieber Hans Peter,

Danke für den Lehrreichen Beitrag ☺️ besonders schön finde ich die Schnitte der Nadeln☺️

Liebe Grüße Daniel

[Peter T.]

Lieber Hans-Jürgen,

ich bin von Deinem Beitrag voll und ganz begeistert!

Ich kann mich nicht erinnern, schon mal einen Längsschnitt eines Nadelblattes gesehen zu haben. Das bietet einen ganz neuen Einblick und ich musste erst mal überlegen, auf was ich da eigentlich blicke. Wie hast Du das denn hinbekommen?

Natürlich nehme ich die Tanne gerne in die Botanik-Liste auf.

Beste Grüße nach Weyhe

Peter