Magyar Florida, avagy Bükkábrány igazi arca

HABLY LILLA 



A méltán nagy sajtóvisszhangot kapott bükkábrányi leletek, vagyis a "mocsárcipruserdő" látványa nyűgözte le eddig a közvéleményt és a kutatókat. Ilyen fák tömegéből keletkezett az a lignitvagyon, amely a Mátra- és Bükkaljai szénbányák hasznos anyagául szolgál. A leletegyüttes különlegessége abban rejlik, hogy eredeti álló helyzetben maradtak fenn a példányok, ráadásul egyszerre tizenhat. Azt azonban, hogy milyen fákról is van szó valójában, eddig nem tudtuk. A lelkes hiradások a megtalálás történetéről és a megmaradás feltételezhető körülményeiről szóltak, vegyülve azokkal a tudományos megállapításokkal, amelyeket kutatók korábban állapítottak meg a földtörténet eme szakaszáról. Tényleges tudományos eredményekről - közvetlenül a fákra vonatkozóan - csak most számolhatunk be. 

Ennek oka az, hogy a fák törzseiről ránézés alapján nem lehet megmondani rendszertani hovatartozásukat, mivel nem tartalmaznak olyan sajátosságokat, amelyek alapján ez egyértelműen eldönthető lenne. A megoldás a fa belső, sejtes szerkezetében kereshető, amelyre mikroszkópi vizsgálattal kapunk választ. Az ilyen kérdések megoldásával foglalkozó tudományág a xylotómia.

1. ábra. Fák határozásához szükséges háromirányú metszet 

A szár, illetve törzs szerkezete az évmilliók folyamán, a törzsfejlődés (evolúció) közben sokat változott, így a nagyobb rendszertani egységek, mint a nyitvatermők és zárvatermők közötti különbségek szembeötlőek. Különbségeket, meghatározott rendszertani bélyegeket találunk azonban a fajok szintjén is. A fatörzs keresztmetszetének csiszolata már láthatóvá teszi az évgyűrűket, azonban ez nem elegendő a faj meghatározásához. Ehhez háromirányú metszetet kell készítenünk: keresztcsiszolatot, valamint érintői- és sugárirányú hosszcsiszolatot (1. ábra). A keresztcsiszolat mikroszkopikus képén előtűnnek a tracheák (valódi szállító edények) vagy tracheidák (nem valódi edények), amellyel a nyitva- és zárvatermők elkülöníthetők egymástól, mivel a zárvatermőknél tracheákkal, a nyitvatermőknél tracheidákkal találkozunk. Az érintői hosszcsiszolaton a bélsugarak tűnnek fel, amelyek a raktározáson kívül a harántirányú szállítást is biztosítják. Megfigyelhetjük, hogy a bélsugarak milyen szélesek, és hány sejtsorosak, valamint azokat a sejtfalvastagodásokat is láthatjuk, amelyek az érintői sejtfalakon találhatók. A sugárirányú hosszcsiszolat a bélsugársejtek sajátságait mutatja, valamint a tracheidák sugárirányú falán található és gyakran döntő jelentőségű úgynevezett gödörkézettséget. A vizsgálatok kimutatták, hogy a Bükkábrányból előkerült fatörzsek (2. ábra) valóban  a - korábban is feltételezett - mocsárciprus-félékhez (Taxodiaceae) tartoznak. A sugárirányú metszeten jól láthatók a kétsoros, karimás gödörkék, és a mocsárciprus-félékre jellemző keresztmezői gödörkék. Ugyanakkor azt is kimutatták ezek a vizsgálatok, hogy a fák nem egyetlen fajhoz, sőt nem is egyetlen nemzetséghez tartoztak.

2. ábra. Bükkábrányi mocsárciprus a bányában 

A fosszíliák elnevezések megértéséhez előbb be kell, hogy pillantsunk az ősnövények nevezéktanának világába. Noha a palaeobotanikában is Linné kettős nevezéktanát használjuk (binominális nomenklatura), a faj fogalma esetünkben még bonyolultabb, mint a ma élő növényeknél, hiszen nem áll rendelkezésünkre a teljes növény virágostul, ágastul. Nem közömbös, hogy mely növényi szerv vizsgálata alapján történik a meghatározás. A névadásnak tükröznie kell ezt, hiszen olykor csak fatörzsekkel, máskor csak pollenekkel találkozunk. A törzsekből történő határozásnál a -xylon utótag kerül a nemzetségnév végére, míg például a pollenből történt azonosításoknál a -pollenites utótagot viseli a növény neve. Fiatalabb leleteknél - a földtörténeti újkorban - a levelek és a termések már jobban azonosíthatók a maiakhoz, így ezeknél általában nem használunk ilyen utótagot, viszont a földtörténeti ókorban, középkorban a -phyllum utótag a levélből, a -carpon utótag a termésből való azonosításra utal. 

A bükkábrányi fatörzsek egy része kiszáradt, ezek alkalmatlanok voltak xylotómiai vizsgálatra, más részük rossz megtartású. Voltak azonban olyan jól vizsgálható fák, amelyek nem hagytak kétséget hovatartozásuk iránt. Ez Taxodioxylon germanicum (Greguss) Van der Burgh-nak (3. a-b. ábra) bizonyult. Minden valószínűség szerint ezek a fajok voltak a mocsárerdő uralkodó fajai. 

3. a-b. ábra. Radiális metszetek az egyik bükkábrányi fából. Jól láthatóak a kétsoros udvaros gödörkék és a kereszt pásztában elhelyezkedő gödörkék (M. Dolezych felvételei)

Mint korábban említettük, a szervnemzetség és a mai Taxodium nemzetség közé nem tehető egyenlőségjel. Azonban, ha mai rokonságát keressük, a Cupressaceae család egymáshoz közeli nemzetségei jöhetnek szóba, így a Taxodium, Glyptostrobus, Cryptomeria, Sequoia.

A fák közvetlen közelében, a tövüknél levő lignitből kerültek elő kis pikkelyleveles hajtástöredékek, amelyek kutikuláját vegyszeres kezelés után tanulmányozhatjuk. A kutikula a levelek felületén képződő ellenálló réteg, amely a bőrszövet felületét teljesen „lemintázza”, ezáltal jól láthatóak a sejtek, és a bőrszöveten elhelyezkedő valamennyi képződmény. A rendszertani besorolás szempontjából legnagyobb jelentősége a gázcserenyílásoknak (sztóma) van, mivel ezek szerkezete az egyes növénycsoportokra, sőt fajokra is jellemző lehet. Mellette természetesen a levélszőrök, mirigyek, papillák is fontos információkat hordoznak az ősnövény rendszertani hovatartozása vagy éppenséggel életmódjára vonatkozóan.

A minta preparálása során hidrogén-fluoriddal leoldjuk a fossziliáról a rátapadt kőzetszemcséket, majd ezt követően egy erősen oxidáló vegyületben, úgynevezett Schulze-oldatban eloxidáljuk a még benne levő szerves anyagot, amelyet aztán gyenge lúggal kimosunk. Az így nyert, megtisztított kutikulát ezután sztereomikroszkóp alatt nagyon finom tűvel szétválasztjuk alsó és felső kutikulára. Ezt már glicerinben tesszük, amelynek nagyobb a sűrűsége a víznél, ezért a vékony kutikula kevésbé tapad benne össze. Az így nyert mitát lefedve vizsgálhatjuk fénymikroszkópban, vagy készíthetünk belőle tartós preparátumot is vizsgálati dokumentációként.

4. ábra. Glyptostrobus europaeus sztómája (gázcserenyílás)

A bükkábrányi pikkelyes hajtástöredék kis pikkelyleveléből készült preparátumon jól láthatók a sorban rendeződött gázcserenyílások, nagyobb nagyításban a tág pórusú, kicsit szögletes-ovális sztómák (4. ábra), amely megerősíti a makromorfológiai határozás ereményét, miszerint a Glyptostrobus europaeus fajhoz, szintén a mocsárciprusfélékhez tartozik a növény. A lignit fedőjében, a sárga agyagban, valamint a szürkés homokos agyagrétegekben több helyen tűnnek elő levéllenyomatok. A zömében kétszíkű levelek az egykori mocsári, ártéri vegetációból származnak, leggyakoribbak az éger (Alnus) és a szil (Ulmus, 5. ábra) levelei, valamint egy kihalt nemzetség képviselője (Byttneriophyllum tiliifolium), amely kúszócserjeként élt a pannóniai mocsárerdőben.

5. ábra. Szilfa (Ulmus) levele Bükkábrányból

Sokáig csupán ezek, vagyis a mocsári és ártéri flórák voltak ismertek ebből a korból (Hably 1992a, b, Hably és Kovar-Eder 1996), s úgy tűnt, hogy az időben ezt megelőző szarmata flóra, amely a pannon flóránál lényegesen melegigényesebb és gazdagabb volt, eltűnt, kihalt a pannon időszakban. Ez a nézet összhangban volt azzal az elgondolással, hogy a melegigényes flóra klímaromlás eredményeként halt ki, hiszen a neogénben egyre csökkenő hőmérséklet végül is a pleisztocén jégkorszakban érte el mélypontját. Meglepő volt tehát, amikor a pannon és a pleisztocén közötti időszakban, a pliocénben, ismét előkerült egy melegigényes, több szubtrópusi elemet is tartalmazó mezofil flóra a dunántúli krátertavakból, amelynek faji összetétele ugyancsak nagy hasonlóságot mutatott a szarmata flórákéval. A kapcsolat a szarmata és a pliocén flórák között nyilvánvaló volt, vagyis a szarmata flóra továbbélését látjuk ezekben a pliocén vulkáni flórákban. Mi történt akkor közben a pannonban? Hová tűnt ez a flóra? Ha kihalt volna, nem jelenhetett volna meg ismét a pliocénben még esetleges újabb felmelegedés hatására sem, hanem teljesen új fajoknak kellett volna megjelenniük.

Tudjuk, hogy a szarmatában jelentős vulkanizmus játszódott le. A vulkáni területek zonális vegetációját zömében mediterrán jellegű tölgy (Quercus kubinyii), gyertyánszil (Zelkova zelkovifolia), egy kihalt, pillangósvirágú fa (Podocarpium podocarpum) alkották, és gyakori járulékos elemei voltak a gyertyánok (Carpinus grandis, C. neilreichii, C. betulus foss.), a szil (Ulmus braunii), a nyár (Populus populina) és más tölgyek (Quercus mediterranea). Mellettük azonban még több más melegigényes, palaeotrópusi elem is szépszámmal jelen volt a flórában. Ez a flóra jelent meg ismét a pliocén vulkáni területeken, csupán a melegigényes fajok száma fogyatkozott meg a pliocénre. Mivel az általunk ismert pannon flórákban nem találkozunk a pliocénben újra megjelenő fajokkal, feltételezhető, hogy szűk areában élték túl a pannon korszakot. A pannonban ugyanis a Pannon-medence felgyorsult süllyedésének következtében egyre nagyobb területeket borított el a Pannon-tó. Az ezt kísérő mocsári területek kiterjedése igen megnövekedett, ami nem kedvezett a mezofil erdőknek, így ezek folyamatosan visszaszorultak, de átvészelték ezt az időszakot refúgiumokban, elsősorban medence peremi területeken, valamint a szigethegységekben.

Ennek egyik bizonyítékát láthatjuk Rudabányán, ahol az alsó pannonban még előfordul néhány melegigényes, erdőalkotó faj. Ebben a korszakban a rudabányai terület a Pannon-tóba nyúló félszigeten helyezkedett el, így az üledékgyűjtőbe a szárazföld pereméről is könnyen bekerülhettek növényi maradványok. A peremi területek szubtrópusi elemekben gazdag, mezofil vegetációjának továbbélését Mataschen (Kelet-Ausztria) lelőhelye bizonyítja legjobban (Kovar-Eder és Hably 2006), amely a Pannon-tó nyugati peremén található. Itt a flóra kilencven százalékban melegigényes elemeket tartalmaz, és a medencét jellemző pannon mocsári-ártéri flórának nyoma sincs. A szigethegységi refúgiumra szép példa a Mecsek hegység, ahonnan ugyancsak egy mezofil erdő fajai, így a Quercus kubinnyii is előkerült (Hably 2003).
 

Irodalom:
Hably, L. (1992a): Early and late Miocene floras from the Iharosberény-I and Tiszapalkonya-I.  Boreholes. - Fragmenta Min. et Pal. 15:7-40.
Hably, L. (1992b): The flora of Tihany-Fehérpart (faciostratotype of the Intra - Carpathian Pontian), West Hungary. - Geophytology, 22: 199–205.
Hably, L. (2003): Late Neogene vegetation and climate reconstruction in Hungary. Acta Univ. Carol. Geol. 46(4): 85-90.
Hably, L. & Kovar-Eder, J. (1996): A Representative Leaf Assemblage of the Pannonian Lake from Dozmat near Szombathely (West Hungary), Upper Pannonian, Upper Miocene. - In: (eds) Dudich, E. & Lobitzer, H.: Advances in Austrian-Hungarian Joint Geological Research, pp. 69-81.
Kovar-Eder, J. & Hably, L. (2006): The flora of Mataschen- a unique plant assemblage from the Late Miocene of Eastern Styria (Austria).- Acta Palaeobotanica, 46 (2): 157-239.


Természet Világa, 139. évfolyam, 4. szám, 2008. április
http://www.termeszetvilaga.hu/ 
http://www.chemonet.hu/TermVil/