logo Wydziału Nauk o Ziemi

Brzoza brodawkowata
Betula pendula Roth

Wydział Nauk o Ziemi - 2014

Wydział Nauk Przyrodniczych - od 2019

Opis botaniczny

Brzoza brodawkowata (Betula pendula L.) – to jedno z najpiękniejszych drzew krajowych należy do rodziny brzozowatych (Betulaceae) o nieregularnej, jajowatej koronie, którą tworzą cienkie i zwisające gałęzie. Rośnie w całej Europie, Azji Zachodniej i Mniejszej, na niżu i w górach (do 2500 m n.p.m.). w Polsce pospo-lita w całym kraju, na terenach suchych i piaszczystych, często z sosną pospolitą, jałowcem, wrzosem.
Pędy pokryte są brodawkowatymi gruczołkami (stąd nazwa gatunkowa). Kora na pniu i starszych gałęziach kredowobiała, łuszcząca się okrężnie, w dolnej części pnia (u starszych drzew) głęboko spękana i prawie czarna. Wiosną jako jedne z pierwszych drzew rozwijają liście, jesienią przebarwiają się na różne odzienie żółci i zieleni. Liście pojedyncze długości ok. do 7 cm, osadzone są na długim i cienkim ogonku (2–3 cm). Blaszki liściowe trójkątne, romboidalne, brzegiem podwójnie piłkowane. Liście z obu stron nagie, z wierzchu ciemniejsze, spodem jasno-szaro-zielone.
Kwitnie w kwietniu-maju. Kotki (kwiatostany) żeńskie i męskie zwisają, osadzone na długich trzoneczkach. Owoce to drobne oskrzydlone orzeszki, zebrane w zwisający owocostan z którego może rozsypać się kilkaset orzeszków. Brzoza to gatunek pionierski stąd jest często używana do rekultywacji, jest wybitnie światłożądna i doskonale znosi zanieczyszczenia powietrza.

Opis drewna językiem obszaru wiedzy wydziału

W sprzyjających okolicznościach materia organiczna drzew ulega zastąpieniu przez rozpuszczone w wodzie minerały, najczęściej różne formy krzemionki: chalcedon, kwarc, opal. Dzieje się tak, kiedy ich pnie pogrążają się szybko i głęboko w zamykających dostęp tlenu osadach rzecznych. Proces ten zwany permineralizacją może trwać setki lat. Mineralne odlewy tkanek to wiernie odtworzona ich struktura czy rzeźba kory, dając złudzenie prawdziwego drewna. Skamieniałe drzewa lub ich fragmenty występują w wielu miejscach na Ziemi jak słynny Park Narodowy „Skamieniały las” w pn.-wsch. Arizonie, czy skamieniały las Sarmiento w Patagonii (skamieniałości o 30 m dł.). w Polsce skamieniałe pnie drzew iglastych występują m. in. na Roztoczu (trzeciorzędowe cyprysowate), koło Zawiercia (jurajskie drzewa iglaste) i w powiecie chrzanowskim (karbońsko-permskie araukarie) z największą polską skrzemieniałością araukarii w Kwaczale (7 m dł.). Fantazyjnie zabarwiony domieszkami żelaza, manganu, miedzi i węgla wypełniający pnie drzew chalcedon nadaje im niezwykle atrakcyjny wygląd. Stąd skamieniałe drewno wykorzystywane jest w jubilerstwie, ale przede wszystkim ma bezcenną wartość naukową.

Historia wykorzystania drewna w obszarze wiedzy wydziału

Pierwszą wzmiankę o związku przyrostów rocznych drzew z warunkami pogodowymi znajdujemy u Leonardo da Vinci („Traktat o malarstwie” 1482–1498). Koncepcję dendrochronologicznej rekonstrukcji klimatu sformułował brytyjski uczony Charles Babbage w 1838 roku. Ale podstawy naukowe dendroklimatologii dał w latach 20. XX w. amerykański astronom Andrew Ellicott Douglass, autor 3000-letniej chronologii mamutowca olbrzymiego, która posłużyła do badania aktywności słonecznej oraz cykliczności opadów atmosferycznych. w Europie, Bruno Huber zastosował dębowe belki ze średniowiecznych budynków z Frankonii do konstrukcji 1000-letniej chronologii rodzaju dąb (Quercus sp.). w Polsce najwcześniejsza wzmianka dotycząca dendroklimatologii pochodzi z pracy Franciszka Mereckiego z 1914 r.: „Faktyczny podkład zagadnienia nie podlega wątpliwości; słoje wielowiekowego drzewa są istotnie samopisem ubiegłych stanów pogody, i te należałoby odcyfrować (…)”.

Zastosowanie drewna dziś w obszarze wiedzy wydziału

Informacje zapisane w przyrostach rocznych drzew są istotnym elementem dyskusji nad współczesnymi zmianami klimatu. Skąpe czasowo i przestrzennie dane meteorologiczne zmuszają do poszukiwania wskaźników pośrednich: osady lądowe i morskie, pyłki roślin, rdzenie lodowe, dokumenty historyczne, zapiski fenologiczne, przyrosty koralowców czy słoje drzew. Wykorzystując zależność pomiędzy szerokością lub gęstością rocznego przyrostu drewna a współczesnymi danymi meteorologicznymi na podstawie wielowiekowych chronologii przyrostowych możemy rekonstruować warunki klimatyczne (najczęściej temperaturę powierza i opady atmosferyczne) jakie panowały w przeszłości. Chronologie są konstruowane z gatunków drzew długowiecznych, a także, zwłaszcza w Europie, wykorzystują drewno historyczne, archeologiczne i subfosylne. Aktualnie najdłuższa istniejąca skala dendrochronologiczna to chronologia dla dębu z południowych Niemiec (10 490 lat). Rekonstrukcje fluktuacji klimatycznych wykorzystujące słoje roczne drzew pozwoliły na dokładne wskazanie ram czasowych okresów chłodniejszych (np. Mała Epoka Lodowa) i cieplejszych (np. Średniowieczne Optimum Klimatyczne). Były one także istotnym elementem w kolejnych raportach dotyczących zmian klimatycznych publikowanych przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu.