„Ich kenne Metasequoia. Wir haben dort viele davon gepflanzt.“ „Oh, es ist gefährdet.“

Freunde, die im Jangtse-Becken leben, haben alle Metasequoia glyptostroboides gesehen. Dies ist ein anmutiger, laubabwerfender Nadelbaum . Seine Blättchen sind wie Federn und nicht so hart wie die von Kiefern und Zypressen. Im Herbst färbt sich der ganze Baum in ein leuchtendes Goldgelb. Wenn Sie Biologie studieren, ist der Unterschied zwischen Urweltmammutbaum und Sumpfzypresse fast eine Frage, die Sie beim Studium der Baumklassifizierung unbedingt beantworten müssen.

Die Blättchen der Urweltmammutbaumart sind breit, weich und gegenständig (links), während die Blättchen der Sumpfzypresse wechselständig und dünner sind (rechts)丨Zhong Shushu; Agnieszka Kwiecień, Nova

Viele Menschen wissen, dass die Metasequoia als „lebendes Fossil“ bezeichnet wird, aber sie wissen nicht, dass sich hinter diesem oft missbrauchten Begriff die botanische Geschichte der Metasequoia verbirgt, die mitten in einem Krieg und in den Turbulenzen auf der ganzen Welt über Dutzende von Millionen Jahren entdeckt wurde.

Wiedergeburt aus den Flammen des Krieges

Im Sommer 1943 machte sich Wang Zhan, der Chefingenieur (entspricht dem Chefingenieur) des Zentralen Forstforschungsinstituts des Ministeriums für Land- und Forstwirtschaft, von Chongqing nach Enshi auf, um eine Pflanzenuntersuchung in Shennongjia auszuhandeln. Als er an Wanxian in Sichuan (heute Wanzhou, Chongqing) vorbeikam, erfuhr er von Yang Longxing, der an der Höheren Landwirtschaftsschule von Wanxian lehrte, dass es im Modao Creek (heute Lichuan, Hubei) einen „heiligen Baum“ gab.

Nach reiflicher Überlegung gab Wang Zhan den ursprünglichen Wasserweg auf und reiste stattdessen über Land nach Enshi. Nach dreitägiger Wanderung sah er am 21. Juli 1943 den riesigen Nadelbaum und sammelte ein Exemplar. Danach reiste Wang Zhan weiter nach Enshi. Als er nach Chongqing zurückkehrte, identifizierte er das Exemplar als Glyptostrobus pensilis und lagerte es im Exemplarraum.

Metasequoia-Wald丨Fxqf / wikimedia

Als der Widerstandskrieg gegen die japanische Aggression im Jahr 1945 endlich zu Ende ging, ging Wu Zhonglun, ein Techniker der Forstabteilung der Zentraluniversität Chongqing, zum Zentralen Forstversuchsinstitut, um Pflanzenproben zu identifizieren. Als er das ihm von Wang Zhan übergebene Exemplar der „Meadow Glyptostroboides“ sah, hatte er den Eindruck, dass es sich von der Metasequoia glyptostroboides unterschied, und übergab es daher Professor Zheng Wanjun von der damaligen Forstabteilung der Zentraluniversität.

Als Zheng Wanjun es sah, war er geblendet und stellte sofort fest, dass dies eine neue Art war, die er noch nie zuvor gesehen hatte . Er besuchte schnell das Central Forestry Experimental Institute und bestätigte nach den Untersuchungen seine Hypothese einer neuen Art. Nach Kriegsende im Jahr 1946 schickte er seinen Doktoranden Xue Jiru zum Modao Creek, um Exemplare und Zapfen der neuen Art zu sammeln. Mitte April schickte Zheng Wanjun diese neue Nacktsamerart an Hu Xianqiong, den damaligen Direktor der Beijing Jingsheng Biological Survey.

Nachdem er das Exemplar erhalten hatte, vielleicht irgendwann zwischen dem 22. April und dem 9. Mai, erinnerte sich Hu Xianqiong plötzlich daran, dass Dr. Shigeru Miki von der Universität Kyoto in Japan im Jahr 1941 eine neue fossile Gattung namens Metasequoia etabliert hatte. Dies geschah auf Grundlage der bemerkenswerten morphologischen Merkmale gegenständiger Blättchen bei einer Art von Pflanzenfossilien, die der nordamerikanischen Redwood-Gattung Sequoia ähnelten. Nach sorgfältiger Lektüre und Recherche stellte er mit Hilfe seines Assistenten Fu Shuxia schließlich fest, dass die Morphologie dieses Exemplars genau mit der des Metasequoia- Fossils übereinstimmte . Es handelte sich um die lebende Metasequoia , die heutige Metasequoia .

Vor der Reife sind die Zapfen der Urweltmammutbäume zwischen Zweigen und Blättern verborgen. | Meneerke bloem / wikimedia

Am 15. Mai 1948 wurde der von Hu Xianqiong und Zheng Wanjun gemeinsam verfasste Artikel „Eine neue Familie von Metasequoia und eine neue überlebende Art von Metasequoia“ veröffentlicht, der die Forschung an einem Pflanzenexemplar, das diesen brutalen Krieg überlebt hatte, beendete und zugleich einen Neuanfang ermöglichte. Während dieser Zeit schickten sie einige der gesammelten Metasequoia-Samen und -Exemplare an Dr. Ralph Works Chaney, den Leiter der Abteilung für Biologie an der University of California in Berkeley, an Dr. Elmer Drew Merrill, den Direktor des Arnold Arboretums an der Harvard University, sowie an botanische Gärten in Kopenhagen (Dänemark) und Amsterdam (Niederlande) und spendeten sie über Chaney an weitere botanische Gärten.

Diese Samen der Metasequoia, die von den ersten entdeckten Mutterbäumen stammten, könnten zig Millionen Jahre später außerhalb Ostasiens Wurzeln geschlagen und erneut gekeimt haben.

Die gleiche Einsamkeit herrscht auf beiden Seiten des Ozeans

Die Benennung fossiler Pflanzenarten folgt den gleichen Regeln wie die Benennung existierender Pflanzenarten. Im Allgemeinen werden immer zuerst existierende Pflanzenarten entdeckt und benannt. Anschließend untersuchen Wissenschaftler sie und kommen zu dem Schluss, dass bestimmte Fossilien ähnliche Strukturen wie existierende Pflanzen aufweisen und aus derselben Familie, Gattung oder Art stammen. Anschließend benennen sie die Fossilien .

Allerdings erfuhr der gesamte Entdeckungs- und Benennungsprozess von Metasequoia eine interessante Wende. Als Shigeru Miki den Metasequoia-Fossilien aufgrund der Struktur der gegenüberliegenden Blättchen den Namen Metasequoia gab, wusste nicht alle Welt, dass es in den kriegszerstörten Bergregionen Chinas noch lebende Metasequoia-Bäume gab. Dies ist auch einer der Gründe, warum Metasequoia bei seiner Entdeckung als „lebendes Fossil“ bezeichnet wurde.

Auch in China werden gelegentlich Urweltmammutbaumfossilien entdeckt. Im Vergleich zu diesen fossilen Metasequoia weisen die heute lebenden Metasequoia eine nahezu identische Struktur auf, beispielsweise Zapfen und gegenständige Blättchen. | Wang Li/ Xishuangbanna Botanischer Garten

Vor der Entdeckung lebender Metasequoia wurden Fossilien der Gattung Metasequoia und der Unterfamilie Sequoia an vielen Orten von Nordamerika bis Ostasien ausgegraben. Heute sind die beiden nächsten Verwandten der Metasequoia in der Wildnis die höchste Pflanze der Welt, der nordamerikanische Redwood, und die größte Pflanze der Welt, der Riesenmammutbaum . Metasequoia ist auf ein kleines Berggebiet an der Grenze zwischen Chongqing, Hubei und Hunan in China beschränkt; Riesenmammutbäume sind in mehreren durch Nebel erreichbaren Tälern in der Sierra Nevada in Kalifornien jenseits des Pazifischen Ozeans verbreitet. und nordamerikanisches Redwood ist entlang der Pazifikküste von Nordkalifornien bis in den Süden des Staates Washington verbreitet.

Durch Berge und Meere voneinander getrennt, sind sie heute die einzigen verbliebenen Mitglieder der gesamten Mammutbaum-Unterfamilie.

Riesenmammutbäume und Redwoods sind die „Giganten“ der Baumwelt | Alpsdake & Mike Murphy / wikimedia; Bernt Rostad / Flickr

Untersuchungen an Fossilien und existierenden Arten haben eine Tatsache ans Licht gebracht: Das heutige Verbreitungsgebiet der Pflanzen der Unterfamilie Metasequoia und sogar Sequoia ist viel kleiner als ihr historisches Verbreitungsgebiet. Was genau ist passiert?

Die Geburt eines „lebenden Fossils“

Die Tiere auf der Erde waren ursprünglich nicht das, was sie heute sind, und das Gleiche gilt für die Pflanzen. Durch die Kombination paläoklimatologischer und botanischer Forschung können wir uns ein grobes Bild von der Geschichte der Metasequoia machen.

Während der späten Kreidezeit vor 80 Millionen Jahren war das Klima wärmer als heute. Zu dieser Zeit unterschied sich die Lage der Kontinente auf der Erde kaum von der heutigen, außer dass Nord- und Südamerika noch nicht miteinander verbunden waren und der indische Subkontinent noch nicht mit dem eurasischen Kontinent kollidiert war. Dichte Nadelwälder, darunter auch solche der Unterfamilie der Mammutbäume, bedecken den Westen Nordamerikas und den Osten Asiens im Nordpazifik .

Am Ende der Kreidezeit vor 65 Millionen Jahren wurden durch den Einschlag eines Asteroiden und eine Reihe darauf folgender Ereignisse alle Nicht-Vogel-Dinosaurier und eine große Zahl von Reptilien ausgelöscht, womit das Mesozoikum endete. Doch nur wenige Millionen Jahre später wurde die Erde wieder üppig und grün. Während des Paläozäns und Eozäns des Känozoikums (vor etwa 66 bis 34 Millionen Jahren) erreichte die Erde den Höhepunkt der Feuchtigkeit und Hitze des Känozoikums , und im 80. nördlichen Breitengrad Nordkanadas tauchten sogar Fossilien von Metasequoia auf. Auf der Nordhalbkugel kam es zu häufigen Tier- und Pflanzenbewegungen zwischen Ostasien und Nordamerika . Während dieser Zeit kam es zwischen den Vorfahren der nordamerikanischen Gattungen Sequoia, Riesenmammutbaum und Urweltmammutbaum zu einem genetischen Austausch, wodurch eine komplexe Netzwerkbeziehung entstand.

Junge Blätter von Metasequoia丨Crusier / Wikimedia

Im späten Oligozän (vor etwa 26 bis 23 Millionen Jahren) endete die Warmzeit, und auf eine 400.000 Jahre dauernde Periode drastischer Abkühlung folgten Temperaturschwankungen. Zu Beginn der Miozän-Eiszeit dehnten sich die Polargletscher in großem Ausmaß aus und zerstörten große Flächen einst dichter Wälder wie Äxte . Die kontinuierliche Verbreitung von Tieren und Pflanzen zwischen Ostasien und Nordamerika wurde zu dieser Zeit gewaltsam beendet.

Durch die Kollision der eurasischen und indischen Platten entstanden der majestätische Himalaya und eine Reihe von in Ost-West-Richtung verlaufenden Gebirgszügen. Diese riesigen Berge haben die nach Süden ziehenden Gletscher bis zu einem gewissen Grad blockiert und bieten Tieren und Pflanzen von Südchina bis zur Indochinesischen Halbinsel einen „Zufluchtsort“. Die uns bekannten „Reliktpflanzen“, wie etwa Metasequoia, Cathaya, Davidia involucrata und Liriodendron, überleben alle im Schutzgebiet.

Der nordamerikanische Kontinent wird von der Pazifischen Platte eingeklemmt und die meisten Gebirge verlaufen von Norden nach Süden. In der Mitte Nordamerikas gibt es keine Berge, die die Gletscher blockieren könnten, und die Wälder wurden zerstört. Dies ist auch einer der Gründe, warum die Pflanzenvielfalt in Nordamerika heute geringer ist als im gleich breiten Asien. Allerdings haben Gletscherbewegungen auch die Gesteinsschichten abgetragen und so den fruchtbaren Boden im Zentrum Nordamerikas geschaffen, der heute dort vorkommt, aber das ist eine Geschichte für ein anderes Mal.

Davidia involucrata, auch als „Taubenbaum“ bekannt, ist eine Reliktpflanze, die nur in China vorkommt. Manfred Brückels

Nach der quartären Gletscherbewegung, also in den Schichten nach dem Miozän, wurden keine Fossilien der Gattung Metasequoia mehr gefunden . Als Shigeru Miki die Gattung Metasequoia benannte, glaubten die Wissenschaftler sogar, die Pflanzen seien schon lange ausgestorben und existierten nur noch in Fossilien.

Auch wenn die geologische Entwicklung in Nordamerika möglicherweise strenger ist, haben sich westlich der Sierra Nevada und der südlichen Appalachen in Nordamerika ähnliche Rückzugsgebiete gebildet, in denen Pflanzen wie Riesenmammutbäume, Redwoods, Tulpenbäume, Magnolien und Anisarten erhalten geblieben sind und gemeinsam mit ihren Verwandten in Ostasien eine weitere Geschichte interpretieren, die Biogeographieforscher fasziniert: die diskontinuierliche Verbreitung der Arten zwischen Nordamerika und Ostasien.

An diesem Punkt können Sie vielleicht verstehen, welche Sensation die Wiederentdeckung des Urweltmammutbaums in der Welt auslöste – er ist nicht nur ein Leben, das aus einem Fossil wiedergeboren zu sein scheint, sondern auch ein Zeuge einer großartigen geologischen Geschichte . Aus diesem Grund ist die Metasequoia zu einem wertvollen Geschenk geworden, das die Chinesen zu vielen Anlässen verschenken. Im Oktober 1988, als Akademiker Wu Zhengyi vom Kunming Institute of Botany der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Akademiker Peter Raven vom Missouri Botanical Garden, USA, im Namen Chinas und der Vereinigten Staaten ein Kooperationsabkommen zur Zusammenstellung der Flora of China (englische Ausgabe) unterzeichneten, wurde im Missouri Botanical Garden ein Metasequoia glyptostroboides-Baum gepflanzt.

Heutzutage wird Metasequoia an vielen Orten auf der Welt gepflanzt丨Soseipapa / Wikimedia

Keine Gefahr des Aussterbens

Obwohl Metasequoia seit seiner Wiederentdeckung nominell auf nationaler Ebene unter verschiedenen Schutzbestimmungen steht und Metasequoia zusammen mit Ginkgo, Davidia involucrata und Abies dasyphylla in der 1999 vom Staatsrat veröffentlichten „National Key Protected Wild Plant List (First Batch)“ aufgeführt ist, die rechtliche Bedeutung hat, sind die Aussichten für die Zukunft der wilden Metasequoia-Populationen nicht optimistisch .

Sie fragen sich vielleicht: Im Park in der Nähe meines Hauses stehen Dutzende von Metasequoia-Bäumen. Warum ist diese Pflanze trotzdem vom Aussterben bedroht?

Hier müssen einige Fakten klargestellt werden: Kulturpflanzen können Wildpopulationen nicht ersetzen und können die genetische Vielfalt von Wildpflanzenpopulationen meist auch nicht repräsentieren. viele eingeführte Kulturpflanzen stammen von nur wenigen wilden Individuen ab und es kommt während des Züchtungsprozesses zu weit verbreiteten Genverlusten . Es kommt häufig vor, dass bestimmte Arten in großem Umfang kultiviert und gezüchtet werden, ihre Wildpopulationen jedoch gefährdet sind. Zu diesen Arten gehört auch die Metasequoia.

Die Zapfen der Metasequoia sind kleiner als Wachteleier, und die Samen sind so leicht wie feiner Sand丨Ge Binjie

Der Pflanzenschutz durch die Einführung von Pflanzen außerhalb ihrer ursprünglichen Produktionsgebiete wird als Ex-situ-Erhaltung bezeichnet. Eine umfassende und wirksame Ex-situ-Erhaltungsstrategie für gefährdete Pflanzen erfordert die Aufzeichnung der Quellen der gesammelten Samen und die systematische Regulierung von Maßnahmen zur Wiederherstellung der Population, um die genetische Vielfalt der Population zu erhalten. Doch zwischen den 1970er und 1990er Jahren wurden diese Faktoren bei der großflächigen Anpflanzung von Urweltmammutbäumen zu Aufforstungszwecken und zur forstwirtschaftlichen Produktion nicht berücksichtigt.

Obwohl auf der ganzen Welt Millionen von Metasequoia-Bäumen als Straßenbäume und Grünpflanzen kultiviert werden , sind ihre Wurzeln relativ einheitlich und sie weisen im Allgemeinen Probleme auf, wie beispielsweise eine geringe Fruchtansatzrate, eine geringe Embryoentwicklungsrate der Samen und eine geringe Keimrate der Samen, so dass eine effektive Weiterzucht nicht möglich ist.

Heute gibt es in ihrem natürlichen Lebensraum etwa 5.000 wilde Metasequoia-Bäume . Die meisten von ihnen wurden in den letzten 100 Jahren durch menschliche Eingriffe stark zerstört und zur Gewinnung von Brennholz und Baumaterial abgeholzt. Im Jahr 1974 richtete die Volksregierung des Kreises Lichuan in Xiaohe eine eigene Agentur ein, wo die ursprünglichen Mutterbäume der Metasequoia konzentriert waren, und gründete die „Metasequoia-Verwaltungsstation des Kreises Lichuan“, heute die „Metasequoia-Mutterbaum-Verwaltungsstation der Stadt Lichuan“. Darüber hinaus hat Hunan in Gebieten mit einer höheren Konzentration wilder Urweltmammutbäume das Naturschutzgebiet Hunan Longshan Luota und Chongqing den Huangshui-Nationalpark im Kreis Shizhu eingerichtet. Naturschutzmitarbeiter an vorderster Front haben große Anstrengungen unternommen, um die wilden Urweltmammutbäume zu schützen.

Obwohl einzelne Metasequoia-Bäume geschützt sind, wird die natürliche Regeneration der Population durch übermäßiges Sammeln von Samen und Beweidung noch immer behindert, da es nur sehr wenige neue Metasequoia-Setzlinge gibt.

Metasequoia-Bäume neben einer Stadtstraße | Paulitzer / wikimedia

Bestehende wilde Metasequoia-Populationen wachsen meist in Tälern, die für Menschen schwer erreichbar sind. Im Zuge seiner Forschungen stellte Dr. Yang Yongchuan fest, dass die Menschen in vielen flachen Wohngebieten der Gegend bei der Landwirtschaft und beim Hausbau oft dicke Baumstümpfe von Urweltmammutbäumen ausgruben, die von früheren Rodungen übrig geblieben waren. In Kombination mit der starken Vitalität, die kultivierte Urweltmammutbäume aufweisen, könnte dies darauf hinweisen, dass sich Urweltmammutbäume nach dem Ende der Eiszeit erneut im Mittellauf des Jangtsekiang verbreiteten, jedoch durch menschliche Eingriffe und den Klimawandel wieder in eine gefährdete Position gedrängt wurden.

Es besteht noch Hoffnung auf eine Erholung der Metasequoia. Neben dem Schutz natürlicher Lebensräume und der Verringerung von Störungen bleibt die Ex-situ-Erhaltung eine wirksame Methode für Pflanzen. Die weltweit angepflanzten Urweltmammutwälder haben zumindest dafür gesorgt, dass die Art Urweltmammut vorerst nicht vom Aussterben bedroht ist.

Auch fernab seiner Heimat hat der Urweltmammutbaum seine äußerst zähe Überlebensfähigkeit unter Beweis gestellt. Von Fairbanks in Alaska, USA, wo die Temperatur im Winter -40 °C erreicht, bis nach Queensland, Australien, wachsen und breiten sich Metasequoia aus – sie sind glückliche und zähe Geschöpfe.

Die Blätter der Metasequoia verfärben sich rot und gelb. Rae / flickr

Autor: Onkel Zhong

Dieser Artikel stammt von GuokrNature (ID: GuokrNature)

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