Aderung
 – ein deutliches Merkmal der Fiederblättchen der Psaronius-Baumfarne

English version

Einleitend sei hier erwähnt, dass die Paläobotanik verschiedene gültige Namen für die einzelnen Teile der gleichen Pflanze bereitstellt: Die ansehnlichen Stämme mit ihrer komplizierten inneren Struktur sind als Psaronius * bekannt. Deren Laub heißt Pecopteris bei Erhaltung als Abdruck, aber Scolecopteris (wörtlich: "Madenfarn") bei dreidimensionaler Erhaltung und vorhandenen Sporangien. Die damit verbundenen Unklarheiten sollen hier ignoriert werden.
Nachdem "Madensteine" aus dem Döhlener Becken (Unter-Perm) seit 1993 in zunehmender Menge zur Verfügung standen, zeigte es sich, dass die Merkmale des "Madenfarns" in weiten Grenzen variieren: Die Fiederchen können nahezu gerade sein oder bis zu halbkreisförmig gekrümmt. Deren Ränder können nahezu glatt sein oder besetzt mit mehr oder weniger langen und spitzen Fransen. Die Zahl der zu einem Synangium verwachsenen Sporangien variiert von 3 bis 6, selten 7, und auch bei gleicher Zahl kann die Anordnung auf dem gleichen Blättchen unterschiedlich sein [1].
Es wird nicht leicht zu unterscheiden sein, in welchem Maße die Variabilität auf äußere Einflüsse zurückzuführen ist (Sonne oder Schatten, mehr oder weniger nasser Standort), auf das Alter (jung, ausgereift, welkend) oder dergleichen, und wie viel davon genetisch bedingt ist. Solche Kenntnisse könnten Schlussfolgerungen ermöglichen bezüglich der Anpassung an veränderliche Umweltbedingungen und bezüglich der Aufspaltung in Varianten und Arten.
Mindestens zwei Merkmale sind wahrscheinlich erblich: (1) das Vorhandensein verzweigter Seitenadern der Blättchen, (2) der Winkel zwischen den Seitenadern und der Mittellinie des Blättchens. Nach Millay [2] gibt es keine gegabelten Adern in Sc. elegans und einigen verwandten Arten. Unter den neueren Scolecopteris-Funden aus dem Döhlener Becken sind solche mit gegabelten Adern nicht selten, was der Meinung in [3,6] widerspricht, alle neueren Funde seien Sc. elegans.
Scolecopteris mit gegabelten Adern
Abb.1:  Fieder von Scolecopteris mit deutlich gegabelten und einfachen Adern auf den Fiederblättchen;  Bildbreite 6mm.

Obwohl im Hornstein viel mehr Strukturinformation erhalten sein kann als in kohligen Abdrücken, ist die Aderung hier meist unauffällig, weil die Wedel und deren Teile im Hornstein gewöhnlich nicht flach liegen sondern schief und krumm. Auch in den seltenen Fällen mit Blättchen als Relief an der Oberfläche ist die Aderung weniger auffällig als bei manchen großen Wedel-Abdrücken. Andererseits sind bei stark zersetzten Pflanzenresten einige übrig gebliebene gegabelte Adern manchmal das einzige Anzeichen für die Anwesenheit von Farnlaub.

Beim Versuch, den Winkel zu messen, unter dem die Adern abzweigen, trifft man auf weitere Schwierigkeiten: Wegen der Form der Blättchen sind die Adern nicht Kurven in einer Ebene, sondern im Raum, und deren Krümmung ändert sich oft kurz nach dem Abzweigen von der Mittelader. Um eine einfache Messvorschrift für den Winkel zu wählen, kann man die Tangente an einer Stelle auf halbem Wege zwischen Mittelader und Rand anlegen und von oben betrachten, also auf die Ebene des Blättchens projizieren. Meist ist jedoch das Blättchen nicht eben, deshalb muss man die tangierende Ebene am Abzweig als Projektionsfläche nehmen. Das ist ungefähr das Gleiche, was man vielleicht intuitiv ohne solche Vorschrift getan hätte, aber es kann nützlich sein zu wissen, dass andere Vorschriften andere Winkel liefern können.
Unabhängig von den Einzelheiten der Messung offenbart ein sorgfältiger Blick auf die Winkel und andere Merkmale, dass die Literatur zu Scolecopteris mit verwirrenden Widersprüchen belastet ist, die der Klärung bedürfen.

Die Aderung in Abb.2 und Abb.3 ist deutlich unterschiedlich. Die intuitive Winkelmessung liefert ca. 60° in Abb.2 und 45° in Abb.3. Folglich, wenn 60° typisch für Sc. elegans ist wie in [3] behauptet, können die Blättchen in Abb.2  Sc. elegans sein, aber jene in Abb.3 sicherlich nicht. (Das folgt auch aus ihrer Länge von 7mm, denn die Blättchen von Sc. elegans sind 4-5mm lang [3].) Wenn Abb.3  Sc. elegans wäre wie in [3], Tafel 2, behauptet, dann wäre die 60°-Regel nicht gültig.


Was in [4], Tafel VII, und in [3], Tafel 5, als Sc. elegans angeboten wird, zeigt Winkel von 45° und andere Merkmale, die wesentlich von denen des Typusexemplars (Lektotypus) in [3], Tafel 1, abweichen.  45°-Aderung bei angeblichem Sc. elegans gibt es auch in [5], Abb.6. (Dort ist "Pecopteris elegans" in den Bildunterschriften von Abb.3,4,6-10 falsch.)
Die Fieder in Abb.1 unterscheidet sich von Sc. elegans nicht nur durch die gegabelten Adern, sondern auch durch Winkel < 60°.

Scolecopteris mit einfachen Adern, Winkel ~60°Scolecopteris mit einfachen Adern, Winkel ~45°

Abb.2,3:  Seltene Beispiele von Scolecopteris-Fiederblättchen als deutlich sichtbares Relief an der Oberfläche einer Hornsteinschicht. Bildhöhe 7mm.






Es erfordert einige Erfahrung, ein Aderungsmuster wie jenes in Abb.1 sichtbar zu machen. Der Schnitt muss sorgfältig so gewählt werden, dass möglichst viele Blättchen von oben zu sehen sind. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, dass Gert Müller (Dresden) [7], als Erster wieder "Madensteine" fand, nach fast einem Jahrhundert ohne Funde, und damit wesentlich zu der plötzlichen Zunahme des Interesses an diesem Forschungsgegenstand beigetragen hat.

Abschließend ist einzuschätzen, dass deutliche Merkmale der Aderung, wie Gabeln und Winkel nahe 45°, starke Argumente liefern gegen die Deutung aller neuen Scolecopteris-Funde im Döhlener Becken als Sc. elegans in [3,6]. Das wird durch andere Merkmale bekräftigt, wie vorhandene oder nicht vorhandene Haare, lange oder kurze Synangienstiele, eingeschlossene oder freistehende Synangien, and anderes.

Fundstücke: Alte Hornstein-Bruchstücke (Unter-Perm) mit mehr oder weniger gerundeten Kanten, gefunden zwischen jüngeren Flussablagerungen im Döhlener Becken nahe Dresden.
Abb.1:  Fund von Gert Müller (Dresden) [7] an der Typuslokalität von Sc. elegans bei Kleinnaundorf (1985), Foto: H. Sahm.
Abb.2:  Nr. W/3.2, eigener Fund (1992), Wilmsdorf, Golfplatz
Abb.3:  Nr. H2/35.2, eigener Fund (1993), Hänichen.
* Besonders große gut erhaltene Exemplare von Psaronien, den Stämmen der Madenfarne, gibt es im Naturkunde-Museum Chemnitz.

H.-J. Weiss     2011

[1]  H.-J. Weiss: Beobachtungen zur Variabilität der Synangien des Madenfarns. Veröff. Museum f. Naturkunde Chemnitz 25(2002), 57-62.
[2]  M.A. Millay: Study of paleozoic marattialeans. A monograph of the American species of Scolecopteris. Palaeontographica B169(1979), 1-69.
[3]  M. Barthel, W. Reichel, H.-J. Weiss : "Madensteine" in Sachsen.  Abhandl. Staatl. Mus. Mineral. Geol. Dresden 41(1995), 117-135.
[4]  M. Barthel: Pecopteris-Arten E.F. von Schlotheims aus Typuslokalitäten in der DDR. Schriftenreihe geol. Wiss. Berlin 16(1980), 275-304.
[5]  M. Barthel, H.-J. Weiss: Xeromorphe Baumfarne im Rotliegend Sachsens. Veröff. Museum f. Naturkunde Chemnitz 20(1997).
[6]  
M. Barthel: Die Madensteine vom Windberg, Deutschland.
        in: U.
Dernbach, W.D. Tidwell: Geheimnisse versteinerter Pflanzen. D'ORO Verlag, Heppenheim 2002, p65-77.
[7]  G.
Müller: private Mitteilung.
Scolecopteris pinnule cross-section, Sardinia Permian Chert News 2

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