Magyar Természettudományi Múzeum Blog

Bár május 22-éig, a Madarak és Fák Napjáig még várnunk kell egy kicsit, e jeles nap apropójából   a cukorfenyő (Pinus lambertiana)  tobozát választottuk a hónap műtárgyának. A múzeum Herbarium Generale gyűjteménye e különleges faj mintegy három tucat, különböző fejlettségű tobozát őrzi kemény falú tárolódobozokban. Emellett néhány, hajtásrészletet tartalmazó herbáriumi lapja is tanulmányozható.

Írta: Somlyai Lajos

A cukorfenyő és rokonai

A Pinus (magyarul „tűnyalábos” vagy „hosszútűs” fenyők) nemzetsége a több mint 100 ismert fajával a fenyőfélék családjának (Pinaceae) legnagyobb rokonsági körét alkotja (Farjon 2005, Debreczy & Rácz 2011, Farjon & Filer 2013). Természetes elterjedésük szinte kizárólag az északi féltekére koncentrálódik, egyedül a délkelet-ázsiai P. merkusii Jungh & de Vriese lépi át az Egyenlítőt az indonéziai Szumátra szigetén. A Föld vegetációjában betöltött kiemelkedő szerepükről és gazdasági jelentőségükről kitűnő áttekintést ad Richardson (1998) munkája. Csodálatra méltó morfológiai és életmódbeli változatosságuk részletes bemutatására e helyütt nincs mód. A legkisebb termetűek földön „kúszó”, elterpedő fajok, mint például a kelet-ázsiai P. pumila (Pall.) Regel, a mexikói P. culminicola Andresen & Beaman, vagy az európai magashegységekből jól ismert havasi törpefenyő (P. mugo Turra). A másikat végletet a 50–70 méteres magasságot is elérő észak-amerikai óriásfák, mint a P. ponderosa P.Lawson & C.Lawson, a P. jeffreyi Balf., vagy a P. lambertiana Douglas képviselik. Vannak közöttük igen gyorsan növő fajok, mint az Egyesült Államok délkeleti államaiban honos P. palustris Mill., amelyik 2–3 métert is gyarapodhat évente, mások viszont olyan lassan nőnek, hogy évgyűrűiket csak nagyító segítségével lehet megkülönböztetni egymástól (Farjon 1999). Utóbbi fajok némelyike évszázadokig, sőt évezredekig is élhet. A jelenleg ismert „csúcstartó” az Egyesült Államok délnyugati hegyvidékein tenyésző simatűjű szálkásfenyő (P. longaeva D.K. Bailey) egy példánya, amelyik több, mint 5060 éves (http://www.rmtrr.org/oldlist.htm). Találóan jegyzi meg Farjon, a fenyőfélék neves kutatója, hogy e fa az ókori Egyiptom IV. dinasztiája, azaz a gízai piramisok építése idején már néhány száz éves életerős „csemete” volt.

A cukorfenyő (Pinus lambertiana) habitusképe (fotó: Jeff Bisbee)

A botanikusok a Pinus nemzetséget két alnemzetségre, ezeket tovább két-két szekciókra osztják, amelyek természetes, evolúciós alapú rokonsága nemcsak morfológiai, hanem molekuláris alapon is megerősítést nyert (Gernandt et al. 2005). A Pinus alnemzetség (kb. 70 faj) tűleveleiben két edénynyaláb található („diploxylon fenyők”), a tűlevelek 2–6-os nyalábokban fejlődnek, a nyalábok hüvelye (azaz a tűlevelek tövét burkoló hártyás képlet) két faj kivételével maradó (nem lehulló). A Strobus alnemzetség (kb. 44 faj) tűleveleiben egyetlen edénynyaláb fejlődik („haploxylon fenyők”), a tűlevelek 1–5-ös nyalábokban fejlődnek, a nyalábok hüvelye egy faj kivételével lehulló. A tobozpikkelyek a Pinus alnemzetség fajainál általában vastagabbak, keményebbek, mint a Strobus alnemzetségben.

cukorfenyő hajtásrészlete (fotó: Jeff Bisbee)

A cukorfenyő (Pinus lambertiana Douglas) Észak-Amerika csendes-óceáni partvidékén, Oregon államtól dél felé a mexikói Alsó-Kaliforniáig (Baja California) őshonos, fenséges elegyes fenyőerdőket alkotva más fajokkal. A Strobus alnemzetség Quinquefoliae szekciójába tartozik, ennek megfelelően „öttűs” fenyőfaj, tehát az aránylag rövid (5–10 cm hosszú) és vastag, kékeszöld tűlevelei ötös nyalábokban fejlődnek. Feltűnőek az óriási, 50–60 cm-es hosszúságot is elérő hosszúkás-elliptikus tobozai, amelyek súlya alatt a fa vízszintesen elterülő hatalmas ágainak vége szinte bókol, impozáns megjelenést kölcsönözve a szálegyenes, egyébként is lenyűgöző fáknak. A cukorfenyő gazdasági jelentősége nem marad el a szépsége mellett. Egyenletes szerkezetű, könnyen megmunkálható és alaktartó fája különösen nagyméretű, illetve olyan faipari termékeknél hasznosítható, ahol a legkisebb vetemedés sem megengedett. Tápláló, ízletes magját, valamint édes gyantáját, amely a sebzések mentén kandiscukorszerű masszaként szivárog ki a fából, az indiánok régen előszeretettel fogyasztották (innen a cukorfenyő elnevezés). Igaz, gyantája meglehetősen hashajtó hatású, amit hevítéssel igyekeztek semlegesíteni.

A fák rekorderei a fenyők

A magyar nyelvben nemcsak a botanikai értelemben vett fenyőféléket (Pinaceae) nevezzük „fenyő”-nek, hanem gyakran azokat a más növénycsaládba tartozó fajokat is, melyek külső megjelenése fenyőszerű. Különösen igaz ez a ciprusfélék családjának (Cupressaceae) tagjaira, amelyek az újabb vizsgálatok (pl. Bowe et al. 2000, Burleigh et al. 2012) szerint a fenyőfélékkel nem állnak közeli rokonságban. Az „élő kővület”-nek számító, még távolabbi rokonságú Ginkgo biloba L. (Ginkgoaceae) legyező alakú levele a páfrányokat, habitusa a fenyőket idézi, ezért a magyar elnevezése „páfrányfenyő”.                   

Jóllehet „a Föld legnagyobb fája”, pontosabban a legnagyobb fatömeget adó fája címmel jelenleg a ciprusfélék családjába (Cupressaceae) tartozó hegyi mamutfenyő (Sequoiadendron giganteum (Lindl.) J. Buchholz) (1473.4 m³), „a Föld legmagasabb fája” címmel az ugyancsak ciprusféle tengerparti óriásfenyő (Sequoia sempervirens (D. Don) Endl.) (115.85 m), „a Föld legmagasabb fenyője” címmel pedig az amerikai duglászfenyő (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) (99.4 m) büszkélkedhet, a Pinus nemzetség fajai között a cukorfenyő (Pinus lambertiana Douglas) több tekintetben is listavezető.

cukorfenyő (Pinus lambertiana)

A cukorfenyő „botanikai rekordjai” nem egyetlen példányhoz köthetők. Annyi biztos, hogy a „tűnyalábos” fenyők (Pinus) rokonságában a legnagyobb fatömegű, a legmagasabbra növő és a leghosszabb tobozú példány eddig cukorfenyőnek (Pinus lambertiana Douglas) bizonyult. Igaz, még a legnagyobb tömegű egyede is mindössze tizedannyi köbméter fát produkált, mint a hegyi mamutfenyő (Sequoiadendron giganteum) csúcstartó példánya. Magasság tekintetében a „bajnokot” (83.45 m) 2015 októberében fedezték fel a Yosemite Nemzeti Parkban; ez a valaha élt legmagasabb egyed, legalábbis azok közül, amelyeket egyáltalán pontosan megmértek. A jelenleg ismert egyik leghosszabb toboz mintegy 66 cm (26 inch) hosszú, egy kaliforniai erdészeti kutatóintézetben (Placerville) őrzik (Jeff Bisbee, in litt.).

A cukorfenyő toboza a szerző, Somlyai Lajos kezében (fotó: Bauer Norbert)...

...és pitypangok között (fotó: Bauer Norbert).

A hónap műtárgyát érdemes megnézni a Kupolacsarnokban!

Idézett irodalom

Bowe, L.M., Coat, G., dePamphilis, C.W. (2000): Phylogeny of seed plants based on all three genomic compartments: Extant gymnosperms are monophyletic and Gnetales’ closest relatives are conifers. – Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 97(8): 4092–4097.

Burleigh, J.G., Barbazuk, W.B., Davis, J.M., Morse, A.M. & Soltis, P.S. (2012): Exploring Diversification and Genome Size Evolution in Extant Gymnosperms through Phylogenetic Synthesis. – Journal of Botany vol. 2012, Article ID 292857, 6 pages. doi:10.1155/2012/292857

Debreczy, Zs. & Rácz, I. (2011): Conifers around the world. – DendroPress Ltd., Budapest.

Farjon, A. (1999): Introduction to the conifers. – Curtis’s Botanical Magazine 16(3): 158–172.

Farjon, A. (2005): Pines: drawings and descriptions of the genus Pinus. 2nd ed. – Brill, Leiden.

Farjon, A. & Filer, D. (2013): An atlas of the world’s conifers: an analysis of their distribution, biogeography, diversity and conservation status. – Brill, Leiden – Boston.

Gernandt, D.S., López, G.G., García, S.O. & Liston, A. (2005): Phylogeny and classification of Pinus. – Taxon 54(1): 29–42.

Richardson, D.M. (1998) (szerk.): Ecology and Biogeography of Pinus. – Cambridge University Press, Cambridge.