No risk, no fun!. Das Holz dient dem Wassertransport von der Wurzel zu den Blättern, während der Bast die Assimilate - vorwiegend sprossabwärts - transportiert. Die Leistung der Leitungsbahnen wird dadurch vergrößert, dass sie meist mehrjährig aktiv sind. Aber die Differenzierung geht noch weiter, denn unterschiedliche Holzgewebe haben sich im Laufe der Evolution entwickelt. Dabei haben die entwicklungsgeschichtlich jüngeren Laubbäume das wesentlich effektivere System, da sich die Flussrate einer Kapillare sich mit der 4. Potenz zum Radius ändert. D.h. die Transportleistung eines Eichen-Frühholzgefäßes mit 400 µm Durchmesser ist gegenüber einer Nadelholztracheide mit 20 µm Durchmesser fast 160.000 mal höher. Zudem sind die Laubhölzgefäße wesentlich länger als die Nadelholztracheiden, wodurch sich die Transportgeschwindigkeit von einem Meter pro Stunde auf mehrere Meter pro Stunde erhöht. Nachteil: Das Risiko bei einer Verletzung des Leitsystems ist um so größer.

Mobilisierung: Im Frühjahr werden die Zucker in den Speicherzellen (Parenchym) aktiviert und sorgen für ein osmotisches Gefälle - Wasser strömt von der Wurzel her durch die Leitungsbahnen des Holzes nach. Dabei werden im Bodenwasser gelöste Nährsalze (K, Ca, Mg, Fe) sowie verschiedene Anionen vom Baum aufgenommen. Erst nach Ausdifferenzierung der Blätter werden die in der Krone produzierten Assimilate im Bast stammabwärts transportiert. Im Spätsommer lagert der Baum die Assimilate in Form von Stärke ein, bis sich im nächsten Frühjahr der Prozess wiederholt. Bei tropischen Pflanzen geht diese jahreszeitliche Abfolge verloren.

Lange Leitung. Auch wenn es unglaublich erscheint: Der genaue Mechanismus des Wassertransports in Bäumen ist nicht zweifelsfrei geklärt. Gesichert ist allein, dass die Transpiration der Blätter eine Kaplillarspannung induziert und so zumindest auf kurzen Strecken einen Wasserstrom in Gang setzt (Kohäsionstheorie). Aber es ist zweifelhaft, ob die Saugspannung durch Blatt-Transpiration ausreicht, um Wasser in bis zu über hundert Metern Höhe zu transportieren. Kritiker behaupten, der Unterdruck der Kapillaren würde schon bei viel geringeren Baumhöhen zum Abriss des Wasserfadens oder sogar zum Kollaps der Zellen führen. Möglicherweise ist der Wassertransport also vorwiegend physiologisch gesteuert. Eine weitere Theorie geht von molekularer Diffusion durch Konzentrationsunterschiede innerhalb der Kapillaren aus.

Literatur:

BRAUN, H.J., 1988: Bau und Leben der Bäume.
Rombach-Verl. Freiburg, 295 S.

ZIMMERMANN, M.H., 1983: Xylemstucture and the ascent of sap.
Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verl., 143 S.

MOORE, R., CLARK, W.D., 1995: Botany, Plant Form & Function.
Brown Publ., 512 S.

HAHN, K., 1993: Der Wasserferntransport in Bäumen. Ein alternatives Transportmodell zur Kohäsionstheorie. Allgem. Forstz. 48, 1143-1150

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...aber riskant: Ein Befall durch den Ulmensplintkäfer löst einen Gefäßverschluss aus: Der Baum stirbt innerhalb weniger Wochen ab!
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