Pilze und Holz
Holz ist ein sehr stabiler Stoff. Er wird deshalb als Baustoff überall verwendet. Holz ist sowohl auf Zug als auch auch Druck belastbar, eine Eigenschaftskombination, die ihn gegenüber Stein auszeichnet. In einer Feuersbrunst können Holzbalken trotz ihrer Brennbarkeit zudem recht lange Zeit überdauern. Ausgebrannte Dachstöcke werden deshalb oft von den rippenartig verkohlten Balken der alten Tragekonstruktion überspannt.
Produziert wird Holz von den grossen Landpflanzen. Es verhilft den Pflanzen zu der nötigen Stabilität. Nur mit seiner Hilfe können sie ihr Blätterwerk bis zu 100 m hoch dem Licht entgegentragen.
Die Stabiltätsanforderungen an einen seitlich herausragenden Ast - wie z.B. in Bild 12 gezeigt - sind gewaltig. Im oberen Astbereich drohen grosse Zugkräfte den Ast zu zerreissen, im unteren Astbereich grosse Druckkräfte zusammenzudrücken. Beides Kräfte muss das Holz auffangen können. Wie ist diese möglich?
Ein Blick in die Technik des Betonbaus offenbart das Grundprinzip: Betonbalken können horizontal weit auskragen. Damit sie nicht brechen, werden Armierungseisen eingelagert. Eisenstangen sind auf Zug starkt belastbar, aber wenig auf Druck, Beton dagegen wie alle Steine stark auf Druck aber wenig auf Zug. Kombiniert man die beiden Bautstoff, erhält man eine optimale Stabilität. Im auskragenden Betonbalken müssen die Armierungseisen oben angebracht sein, weil dort starke Zugkräfte wirken, unten fängt dann der reine Beton die Druckkräfte auf. Eisenbeton ist also ein Verbundwerkstoff.
Wie lösen nun Bäume das Belastungsproblem? Mit Armierungseisen und Steinstrukturen können sie nicht umgehen. Sie brauchen organische Alternativen. Antwort auf die obige Frage findet man nun überraschenderweise bei den Pilzen, die das Holz zerstören und dabei die innere Struktur des Holzes aufdecken.
Zwei Formen der Holzzersetzung: Weissfäule und Braunfäule
Sowohl die Braunfäule wie auch die Weissfäule zersetzen den Holzkörper und rauben ihm die Stabilität. Bei der Weissfäule bleiben die länglichen, biegsam weichen Fasern aus Zellulise zurück, bei der Braunfäule quaderförmige zu den Fasern quer liegende bräunliche Holzstrukturen übrig, ganz ähnlich wie wenn Holz verschwelt wird und Holzkohle übrig bleibt.
Die Braunfäule zerstört also in erster Linie die länglichen Fasern des Holzers. Zurück bleibt das schwer abbaubare Lignin. Die Würfelform erinnert an Steinstrukturen in Mauerwerken. Es liegt nahe, dass dieses Material dem Holz zu Druckstabilität verhilft.
Die Weissfäule zerstört dagegen die Ligninstruktur des Holzes. Zurück bleiben die weisslichen Zelluslosefasern, die für die Zugstabilität des Holzes verantwortlich sind.
Welche Pilze sind nun für die jeweiligen Zersetzungen verantwortlich?
Meist wirken Pilz im Verborgenen: Im Innern des Holzes oder unter der Laubdecke des Waldbodens. Man bekommt sie nur zu Gesicht, wenn sie ihre Fruchtkörper ausbilden, die dann aber in erstaunlicher Vielfalt auftreten können. Man kennt sie von den im Herbst aus dem Boden schiessenden weichen oft schmackhaften manchmal giftigen Pilzkörpern. Sie verschwinden meist so schnell wieder wie sie aufgetreten sind. An Hölzern hingegen gibt es auch ausdauernde Fruchtkörper, die manchmal so hart werden wie das Holz selbst (z.B. der Zunderpilz), andere erinnern an Kohle (z.B. Kohlen-Kogelpilze) und wieder andere sind auch da hinfällig und kommen und verschwinden wieder wie etwa die Ohrlapppilze.
Hpyhen
Die wichtigsten Strukturen der Pilze sind aber ihre wurzelartigen Hyphen mit deren Hilfe sie den Boden und das Holz durchdringen und manchmal auch in tierische Lebewesen eindringen. Meist sieht man diese Hyphen von Auge nicht. Nur wenn sich die feinen Fäden zu grösseren Strängen zusammenfinden, kann man sie auch direkt beobachten.
Aufgabe:
- Suchen Sie im Wald unter Asthaufen und sonstigem Fallholz nach Pilzfruchtkörpern.
- Untersuchen Sie die Veränderungen des Holzes in der Nähe des Pilzfruchtkörpers (Skizze und Beschreibung)
- Welche Art der Fäulnis verursacht der jeweilige Pilz? (Weissfäule, Braunfäule oder etwas anderes)
- Untersuchen und beschreiben Sie den Aufbau des Pilzfruchtkörpers (Zonierung, Bereiche, Funktion)
- Suchen Sie nach Hyphen.
- Untersuchen Sie diese Hyphen (Dicke, Zähigkeit, Verzweigungsmuster, Beginn und Ende).