Die Bedeutung von Lenticellen für die Baumgesundheit
Smart Bark
Wissenschaftsdisziplinen
Andere Technische Wissenschaften (10%); Biologie (90%)
Keywords
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Structure-Function Relationships,
Tree Physiology,
Drought Stress,
Bark Anatomy,
Bark Water Relationships,
Biodiversity
Die Rinde eines Baumes bietet Schutz vor Verletzungen, Austrocknung, Hitze, UV-Strahlung und Schädlingsbefall, jedoch stellt sie keinen hermetischen Abschluss nach außen dar. Im Inneren besteht die Rinde aus lebenden Zellen und außen aus abgestorbenen und verkorkten Geweben, die den Baumstamm und seine Wachstumsschichten schützen. Sind diese Schutzgewebe sehr mächtig ausgebildet, werden sie als Borke bezeichnet. Im lebenden Bereich der Rinde speichert und transportiert der Baum Zucker, der sowohl in den Blättern als auch in der Rinde selbst mittels Photosynthese produziert wird. Aus diesem Grund sind nicht nur Blätter grün, sondern auch eine dünne Schicht in der lebenden Rinde. Für die Zuckerherstellung wird Kohlendioxid benötigt und lebende Gewebe brauchen Sauerstoff für die Atmung. Die Rinde muss deshalb durchlüftet werden und diese wichtige Aufgabe übernehmen die Lenticellen, auch Korkporen genannt. Lenticellen sind Gewebebereiche mit vielen winzigen luftgefüllten Tunneln, die den Stamm, die Äste und die Wurzeln mit der Außenwelt verbinden. Bei manchen Baumarten sind sie sehr gut sichtbar, wie bei der Kirsche. Die dunklen, feinen Poren in Weinkorken, die aus der Rinde von Korkeichen gewonnen werden, sind die Belüftungskanäle der Lenticellen. Die Verbindung zur Außenwelt über Lenticellen stellt den Baum aber vor ein Dilemma, denn über die feinen Kanäle kann auch Wasserdampf entweichen. Bei Blättern steuern Spaltöffnungen den Wasserverlust; sie können sich bei Trockenheit schließen. Während wir über Steuerungsmechanismen für Wasserverlust bei Blättern sehr viel wissen, gibt es für Lenticellen diesbezüglich nur Vermutungen, denn diese sind weit komplexer aufgebaut als Spaltöffnungen. Ziel des Projektes ist es, die Bedeutung von Lenticellen für die Baumgesundheit zu erforschen. Im ersten Schritt werden anatomische Baupläne der Lenticellen von 180 verschiedenen Baumarten analysiert. Die Größe, Form und der Aufbau sind artspezifisch sehr unterschiedlich und eine Charakterisierung soll Hinweise auf den Schließmechanismus und die Durchlässigkeit liefern. In einem nächsten Schritt werden saisonale Unterschiede in der Durchlässigkeit für Wasserdampf untersucht, denn die Lenticellen bilden jedes Jahr neue Gewebe. Eine höhere Durchlässigkeit im Frühsommer könnte die Trockenheitsempfindlichkeit zu dieser Jahreszeit erklären. An ausgewählten Baumarten wird deshalb die Durchlässigkeit der Rinde für Wasserdampf unter frühsommerlichem Trockenstress untersucht. Im Rahmen des Projektes wird auch die Rolle der Lenticellen bei der Wundheilung erforscht. Der für den Wundverschluss benötigte Zucker kann lokal in der Rinde produziert werden, wobei neu gebildete Lenticellen (Wundlenticellen) die Versorgung von Kohlendioxid und Sauerstoff ermöglichen. Die Ergebnisse sollen helfen, Baumarten zu finden, die den Wasserverlust der Rinde optimal regulieren können, und ein Bewusstsein für die vielfältige Bedeutung der Lenticellen für das Überleben von Bäumen zu schaffen.
- Anna Lintunen, University of Helsinki - Finnland
- Andreas Helmersson, The Forestry Research Institute of Sweden - Schweden
- Hugh Robert Morris, Scotland´s Rural College - Vereinigtes Königreich