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Mammutbäume

von Jens Wohlfarth

seq1

Abb.1: Sequoiadendron giganteum  im Yosemite Nationalpark 
Foto: M Patzschke

Einleitung

Die Sequoia, oder auch Mammutbaume genannt, bildet an der Westküste der USA kleine, reliktische Haine und Baumgruppen als endemisches Rückzugsgebiet. In diesen letzten natürlichen Vorkommen bilden sie sehr beeindruckende Erscheinungen. Mammutbäume werden über 100m hoch, ihre Stämme haben einen Durchmesser von 4-6m, welcher auch mit zunehmender Höhe kaum abnimmt. Die Stammbasis ist deutlich verdickt und bei alten Exemplaren sind die unteren 50 m des Stamms astlos. Die Baumkrone setzt plötzlich und mit voller Breite ein und verjüngt sich pyramidenartig zur Spitze. Mammutbäume sind immergrün. Die meist abwärts gerichteten Äste sind mit nadelartigen Blättern besetzt, welche radial um die Zweigachsen wachsen. Die jungen Triebe sind zunächst blaugrün und später rotbraun gefärbt. Die helle rotbraune Borke ist tiefrissig und an starken Stämmen bis zu 50 cm dick, mit dem Finger leicht eindrückbar und in feinen Schuppen ablösend. Die Familie der Sequoja ist einhäusig und bilden Zapfen aus, die bis zu 25 Jahre für ihre Reifung benötigen.

In Kalifornien kommen zwei Arten unterschiedlicher Gattungen vor. Der Küsten- mammutbaum, Sequoja sempervirens oder auch Californian Redwood genannt, wurde erstmals 1795 beschrieben. Sequoiadendron giganteum, Red Wood oder Big Tree ist die zweite Art. Sie wurde um 1833 nördlich des Yosemite Valley entdeckt aber zunächst nicht als eigene Art erkannt. 1852 wurde der Baum durch A. KELLOG wiederentdeckt und botanisch beschrieben. Er schickte einige Proben nach England um weitere Untersuchungen zu ermöglichen. 1853 bestimmte LINDEY aus diesem Probenmaterial die neue Gattung. Von da an war der Sequoiadendron giganteum ein beliebter Baum in englischen Parks. Von hier aus wurde er schließlich als Zierbaum über die ganze Welt verbreitet.

Artenvielfalt

Mammutbäume gehören zur Gruppe der Coniferophytina, den Nadelbäumen, und hier zur Familie der Taxodiacea, den Sumpfzypressen. Coniferales traten erstmals im Oberkarbon auf und breiteten sich ab dem Jura stark aus. Heute sind 8% der Erdoberfläche mit Nadelbäumen bedeckt. Taxodiacea sind als Endemiten zu betrachten. Sie kommen nur mit wenigen Arten in kleinen, streng begrenzten Arealen vor. Vor 130 Mio. Jahren war die Situation völlig anders. Die Sumpfzypressen waren mit vielen Arten über die gesamte Erde verbreitet und stellten wichtige Bildner der karbonen Kohlelagerstätten dar. Rezent existieren nur noch folgende Gattungen:
  • Athrotaxis D.Don
  • Cryptomeria D.Don
  • Cunninghamia R.Br.
  • Glyptostrobus Endl.
  • Metasequoia Miki ex Hu & W.C.Cheng
  • Sciadopitys Siebold & Zucc.
  • Sequoia Endl.
  • Sequoiadendron Buchholz
  • Taiwania Hayata
  • Taxodium Rich.
Fast alle Gattungen sind heute nur noch mit einer Art vertreten. Zu den Mammutbäumen zählen, neben Sequoiadendron giganteum, dem Big Tree, auch der Sequoia sempervirens oder Californian Redwood und Metasequoia glyptero- stroboides, der Shui-sha oder chinesischer Mammutbaum. Die heutigen Arten sind seit der Kreide bzw. dem Tertiär unverändert.

Verbreitung

Mammutbäume waren bis zum Ende des Tertiär global verbreitet und sehr häufig. Vor allem Metasequoia glypterostroboides war im Pliozän in Asien, Nordamerika, Grönland und der Arktis dominant. Danach kam es durch "Klimaverschlechterung" zum beinahe Aussterben aller Taxodiacea Gattungen. Heute findet man Mammutbäume nur noch auf der Nordhemisphäre an wenigen natürlichen Standorten.

Die Heimat von Sequoiadendron giganteum  sind die Westhänge der Sierra Nevada zwischen 1200 – 2500m ü. NN, während der Californian Redwood, Sequoia sempervirens an Kaliforniens Küsten bis 400m ü. NN vorkommt. Der chinesische Mammutbaum, Metasequoia glypterostroboides kommt nur in China zwischen Ost-Szechuan und West-Hupeh im Bereich 30 Grad nördlicher Breite zwischen 700 - 1350 m ü. NN vor. Seit der Mitte des 19.Jahrhunderts sorgt aber der Mensch für eine erneute globale Verbreitung der Mammutbäume. Heute finden sie sich in vielen Parks und botanischen Gärten auf allen Kontinenten. An den natürlichen Standorten stehen die Bäume unter strengem Schutz. Dies war jedoch nicht immer so. Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts wurden speziell die Mammutbäume Kaliforniens forstwirtschaftlich genutzt, so dass heute nur noch 60% der ursprünglichen Vorkommen erhalten geblieben sind.

Abb.2: Blick in die Krone eines Sequoiadendron gigantem, auffällig ist der lange astlose Stamm und die mit voller Breite einsetzende Baumkrone. Rechts, im Vordergrund, sind Brandspuren früherer Waldbrände erkennbar
Foto: M. Patzschke

Standortansprüche

Der Sequoia sempervirens oder Californian Redwood bevorzugt ein feuchtwarmes Klima mit hohen Niederschlagsmengen. Er braucht einen sonnigen, küstennahen Standort mit nährstoffarmen, sandigen, tiefgründigen Böden mit einem pH Wert von 5 bis 8. Die Art ist bedingt kälteverträglich aber in den ersten Jahren sehr frostempfindlich. Waldbrände spielen bei seiner Entwicklung eine wichtige Rolle. Zum einen wird so das Unterholz vernichtet und der Boden sterilisiert, so dass der Keimling gut anwächst. Zum anderen öffnen sich die reifen Zapfen nur durch die Hitze des Feuers vollständig.

Der Sequoiadendron gigantem oder Red Wood hat ähnliche Ansprüche wie der Californian Redwood. Er reagiert aber besonders empfindlich auf Bodenverdichtung.
Der Red Wood ist an lange Winter mit 1 bis 3 m Schnee für 3 bis 6 Monate angepasst. Trockene, kalte Winter und plötzliche Temperaturschwankungen bekommen ihm aber gar nicht. In den ersten Lebensjahren ist er sehr frostempfindlich. Nach schweren Frösten wird seine Benadelung braun und fällt ab. Meist können sich die betroffenen Bäume wieder erholen. Beide, Sequoia sempervirens und Sequoiadendron giganteum sind ab einer bestimmten Größe resistent gegen Waldbrände. Dies liegt an der Borkendicke, sowie an ihrer schuppigen Struktur und der chemischen Zusammensetzung. Metasequoia glypterostroboides oder Chinesischer Mammutbaum wächst in seiner Heimat an Steilufern von Flüssen zwischen 700 – 1350 m ü. NN. Er braucht nährstoffreichen, feuchten, tiefgründigen Boden, verträgt keinen Frost, keine Waldbrände, keine Klimaschwankungen und keine Trockenheit.

Besonderheiten

Die Mammutbäume zählen zu den imposantesten Gewächsen unserer Erde. Jeder der sie einmal gesehen hat wird diesen Anblick nicht vergessen. Es werden ihnen deshalb viele Besonderheiten nachgesagt welche nicht immer der Wahrheit entsprechen.

In den kalifornischen Nationalparks wird dem Besucher erklärt, dass es sich bei den dortigen Mammutbäumen nicht nur um die ältesten sondern auch die höchsten und dicksten Bäume der Erde handelt aber das ist nicht richtig. Mit 3000 bis 3500 Jahren können Mammutbäume zwar sehr alt werden, sie sind aber nicht die ältesten Bäume der Welt. Als älteste Bäume der Welt gelten die Bristlecone Pines oder Grannenkiefern in den White Mountains in Kalifornien. Der Älteste, Methusaleh, soll 4900 Jahre alt sein. Je nach Betrachtungsweise könnte es aber auch die Huon Pine in Tasmanien sein. Sie hat nämlich das älteste Wurzelgeflecht, das man bisher entdeckt hat. Die zahlreichen Stämme erinnern an einen Kiefernwald, kommen aber alle aus einem Wurzelgeflecht. Der Baum vermehrt sich durch Wurzelausschlag an Ästen, die den Boden berühren. Alle Bäume sind also genetisch gleich. Somit handelt es sich um eine Pflanze. Mit Hilfe der C 14 - Methode hat man nun an abgestorbenen Teilen der Wurzeln festgestellt, dass er über 10500 Jahre alt sein muss.

Mammutbäume sind mit 135m auch nicht die höchsten Bäume der Welt. Eucalyptus amygdalina, mit einer Höhe von 155 m, ist um einiges höher. Mammutbäume können zwar bis über 12 m im Stammdurchmesser haben aber ein Taxodium mucronatum in Mexico misst fast 20 m im Durchmesser und über 58 m im Umfang. Mit Sicherheit gilt aber ein Sequoiadendron gigantem als Baum mit der größten Biomasse und dem größten Volumen. Der General Sherman Tree im Giant Forest hat mit 84 m Höhe und 32 m Kronendurchmesser ein Volumen von 1490 m³. Sequoiadendron gigantem hält noch einen anderen, eher unbekannten, aber politisch recht interessanten Rekord. Ihm wurden nämlich die meisten wissenschaftlichen Namen gegeben. 12 Namen hat er im Laufe seiner Entdeckungsgeschichte, abwechselnd von englischen und amerikanischen Botanikern bekommen. KAMMEYER et al. schreibt dazu:

Die erste wissenschaftliche Benennung 1853, Wellingtonia gigantea, erfolgte durch den Engländer LINDLEY ("So hoch wie WELLINGTON [der 1815 Napoleon bei Waterloo besiegt hat] seine Zeitgenossen überragt, überragt dieser kalifornische Baum die ihn umgebenen Wälder"). Darauf gab es ein wütendes Echo in Amerika, weil dieser amerikanische Baum somit den Namen eines englischen Nationalhelden tragen sollte. Daher benannte ihn der Amerikaner C. F. WINSLOW 1854 nach dem ersten amerikanischen Präsidenten Washingtonia californica; daneben existieren eine Fülle weiterer Namen wie Washingtonia americana, Washingtonia gigantea, Gigantabies wellingtonia, Taxodium washingtonianum, Steinhauera gigantea, Americus gigantea; 1892 stellte DESCAISNE den Riesen-Mammutbaum in die gleiche Gattung wie Sequoia sempervirens (Küsten-Mammutbaum, Red Wood) und benannte ihn Sequoia gigantea. 1939 wird er schließlich durch BUCHHOLZ wiederum in eine eigene Gattung Sequoiadendron gestellt und heißt seitdem Sequoiadendron giganteum. Der alte Streit zwischen den Gattungsnamen Wellingtonia und Washingtonia wurde letzlich durch die Prioritätsregel der botanischen Nomenklatur entschieden, da Wellingtonia gültig schon innerhalb der Sabinaceae beschrieben wurde, Washingtonia als Gattung innerhalb der Arecaceae.“

Der wissenschaftliche Name Sequoia wurde zu Ehren des Indianers Sequoyah, Sohn einer Cherokee-Indianerin und eines eingewanderten Briten, gewählt. Sequoyah hatte für die Irokesen ein Schriftsystem entwickelte und dadurch das Publizieren von Büchern und Zeitungen in der eigenen Sprache ermöglicht. Weitere Besonderheiten liegen in der Biochemie des Mammutbaumes. Durch freie Radikale und natürliche Fungizide sind Taxodiacea reistent gegen Pilz und Schädlingsbefall. Die Borke enthält zudem hohe Gehalte des Bitterstoffs Tannin. Dieser macht die Bäume resistent gegen Feuer und lässt abgestorbene Exemplare nur langsam verrotten.

Ein weiteres spannendes Kapitel stellt die Entdeckungsgeschichte der Metasequoia dar, denn sie ist ein lebendes Fossil zum Fossil. JUNG et al. Schrieb in dem Aufsatz, „Die Metasequoia, ein zum leben erwecktes Fossil“ folgendes:

„Im Jahr 1941 stieß ein Wissenschaftler aus Nanking in Zentral-China auf einen ihm unbekannten Baum mit sommergrünen Nadeln. Zwischen 1944 und 1948 studierten chinesische und US-amerikanische Fachleute sein Vorkommen in den Bergen der Provinzen Sechuan und Hubei, das sich über annähernd 800 Quadratkilometer erstreckte. Bei der Untersuchung der Zapfen stellte sich sehr rasch heraus, dass dieser Baum einer eigenen Gattung zuzurechnen war.
Nun wäre zwar das Entdecken eines völlig unbekannten bis 35 Meter hoch werdenden Baumes für sich allein schon eine botanische Sensation gewesen. Gleichsam das Salz in der Suppe war aber, dass man sich an die Publikation des japanischen Botanikers und Paläobotanikers Miki erinnerte, welcher kurz zuvor — zufällig auch wieder 1941 — aus dem Pliozän fossile Reste einer Metasequoia beschrieben hatte, wie er seinen Fund wegen gewisser Ähnlichkeit mit der Sequoia nannte. Diesem Tertiärfossil glich der als neu erkannte Baum aus China in allen wesentlichen Merkmalen.
In der Folgezeit merkte man dann immer mehr, dass der Urwelt-Mammutbaum während der Oberkreide und des Alt-Tertiärs eine weit verbreitete Konifere war. Er muss damals in den Mischwäldern des nördlichen Amerika, Grönlands, des nördlichsten Europa in Sibirien und Ostasien ein dominanter Bestandteil gewesen sein. So hat es also etwas für sich, wenn amerikanische Autoren im Falle der Metasequoia nicht von einem "living fossil" sprechen, sondern von einem "fossil that came to life".“


Quellen:

  • Aune, P. S. (ed.): Proceedings of the Symposium on Giant Sequoias, US Dept. of Agriculture Forest Service (Pacific Southwest Research Station), General Technical Report PSW-GTR-151, 1994
  • DOHMEN, H., SPELSBERG, G. & BUTZKE, H. 1984: Wurzelbildung des Mammutbaums - Sequoiadendron giganteum (LINDL.) BUCHH. - auf zwei unterschiedlichen Standorten am Niederrhein. – Mitt. Deutsch. Dendrol. Ges. 75: 105-113.
  • KAMMEYER, H. F. 1960: Mammutbäume. – Wittenberg: Ziemsen, 100 S.
  • MARTIN, I. 1984: Die Wiedereinführung des Mammutbaumes (Sequoiadendron giganteum (LINDL.) BUCHH.) in die deutsche Forstwirtschaft. – Mitt. Deutsch. Dendrol. Ges. 75: 57-75.
  • PODHORSKY, J. 1940: Die Sequoien Kaliforniens; ihre Bedeutung in ihrer Heimat und für Mitteleuropa. – Mitt. Deutsch. Dendrol. Ges. 53: 1-29.
  • RICHTER, W. 1978: Bekannte Gehölze in der Sierra Nevada. – Gartenpraxis 3/1978: 139-141.
  • Prof. Dr. Walter Jung, http://141.84.51.10/palaeo_de/edu/lebfoss/metasequoia/



© N. Volkmann, 28.08.2009 http://www.geo.tu-freiberg.de/brennstoff/exkursionen/USA

 
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