Biologie der Wolfsmilchgewächse
Wirtschaftliche Produkte aus Wolfsmilchgewächsen
Wolfsmilchgewächse als Unkraut
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Wolfsmilchgewächse sind Pflanzenarten der Familie der Eurphorbiaceae. Es handelt sich um eine recht große Pflanzenfamilie mit etwa 7.500 Arten und 300 Gattungen, die hauptsächlich in den Tropen und Subtropen, aber auch in den gemäßigten Zonen verbreitet sind. Die artenreichsten Gattungen der Wolfsmilchgewächse sind die Euphorbia mit etwa 1.600 Arten und Croton mit 750 Arten.
Die meisten Arten der Wolfsmilchgewächse haben einen weißen Milchsaft in ihren Stängeln und Blättern, der giftig ist, wenn er mit den Augen oder anderen Schleimhäuten in Berührung kommt oder verschluckt wird. Auch die Samen sind oft giftig. Sogar Regenwasser, das vom Blätterdach des Manchineelbaums (Hippomane mancinella) in Westindien tropft, enthält genug Gift, um bei Menschen, die darunter stehen, eine Hautentzündung hervorzurufen.
Einige Arten aus der Familie der Wolfsmilchgewächse sind von wirtschaftlicher Bedeutung, entweder als Nahrungspflanzen, Zierpflanzen, Arzneimittel oder Unkraut.
Biologie der Wolfsmilchgewächse
Wolfsmilchgewächse weisen ein breites Spektrum an Wachstumsformen auf. Die meisten Arten sind einjährige oder mehrjährige Kräuter, die am Ende der Vegetationsperiode bis zur Bodenoberfläche absterben, sich aber zu Beginn der nächsten Vegetationsperiode aus Wurzeln und
Rhizomen regenerieren. Andere Arten von Wolfsmilchgewächsen sind Sträucher und ausgewachsene Bäume. Einige Arten von Wolfsmilchgewächsen, die in trockenen Lebensräumen wachsen, haben eine Morphologie entwickelt, die der von Kakteen (Familie Cactaceae) bemerkenswert ähnlich ist. In einigen Fällen sind die Ähnlichkeiten zwischen diesen Familien so groß, dass viele Pflanzen, die von Nicht-Botanikern für Kakteen gehalten werden, in Wirklichkeit Wolfsmilchgewächse sind.
Wenn die Stängel oder Blätter der meisten Wolfsmilcharten verletzt werden, sondern sie eine weiße, milchige Substanz ab, die als Milchsaft bekannt ist. Der Latex von Wolfsmilchgewächsen kann zur Herstellung eines Naturkautschuks verwendet werden. Naturkautschuk ist in seiner einfachsten Form ein Polymer, das aus einer Fünf-Kohlenstoff-Verbindung, dem Isopren, gewonnen wird, obwohl auch viel komplexere Polymere synthetisiert werden können. Die spezifische, nützliche Funktion des Milchsaftes für Wildpflanzen wurde nie überzeugend nachgewiesen, obwohl diese Substanz nützlich sein könnte, um Wunden zu versiegeln oder Pflanzenfresser abzuschrecken.
Die einzelnen Blüten von Wolfsmilchgewächsen sind in der Regel eher klein und eingeschlechtlich. Letzteres kann als getrenntgeschlechtliche Blüten auf derselben Pflanze vorkommen (einhäusig) oder als verschiedene Pflanzen, die ausschließlich staminat oder pistillat sind (zweihäusig). Bei vielen Wolfsmilchgewächsen sind die einzelnen Blüten in einer kompakten, zusammengesetzten Struktur, dem Cyathium, zusammengefasst. Außerdem haben die meisten Wolfsmilcharten Nektarien, die eine zuckerhaltige Lösung absondern, um Insektenbestäuber anzulocken. Die Blüten einiger Arten werden durch spezialisierte, farbenprächtige Blätter hervorgehoben, die den Gesamteindruck einer einzigen, großen Blüte vermitteln. Die zusammengesetzte Blütenstruktur, die Nektarien und die farbenprächtigen Hüllblätter der Wolfsmilchgewächse sind allesamt Anpassungen, die den Besuch der Insektenbestäuber dieser Pflanzen fördern.
Wirtschaftliche Produkte aus Wolfsmilchgewächsen
Die bei weitem wichtigste Wolfsmilch in der Landwirtschaft ist die Maniok- oder Tapiokapflanze (Manihot esculenta), eine Art, die in Brasilien beheimatet ist, aber heute in den Tropen weit verbreitet ist. Maniok ist ein Strauch, der bis zu 5 m (16,5 ft) hoch wird und große, stärkehaltige Wurzelknollen hat, die bis zu 5-10 kg (11-22 lb) schwer werden können und als Nahrungsmittel verarbeitet werden. Die Knollen der Maniokpflanze reifen in etwa 18 Monaten, aber wenn man sie kontinuierlich anbaut, kann man sich eine kontinuierliche Versorgung mit dieser wichtigen Nahrungspflanze sichern.
Die Knollen der Maniokpflanze enthalten ein Gift, das als Blausäure oder Blausäure bekannt ist. Die als “Bittermaniok” bekannten Sorten weisen besonders hohe Konzentrationen dieser giftigen Chemikalie auf. Die Blausäure kann aus den Knollen entfernt werden, indem man sie zu einem Brei zerkleinert und dann mehrmals mit Wasser wäscht, oder sie kann durch Rösten vergällt werden. Die Reste dieser Entgiftungsprozesse werden dann getrocknet und zu einem essbaren Mehl gemahlen, das zur Zubereitung von Nahrungsmitteln für den menschlichen Verzehr verwendet werden kann. Dieses Mehl ist ein Grundnahrungsmittel für viele Bewohner tropischer Länder, wahrscheinlich insgesamt für mehr als eine halbe Milliarde Menschen. Andere Manioksorten, die als “süßer Maniok” bezeichnet werden, enthalten viel weniger Blausäure und können nach dem Kochen oder Backen direkt verzehrt werden. In Nordamerika ist Maniok ein unbedeutendes Nahrungsmittel, das hauptsächlich zur Herstellung von Tapioka-Pudding verwendet wird.
Eine weitere, relativ unbedeutende landwirtschaftliche Art ist die Rizinusbohne (Ricinis communis), aus der Rizinusöl gewonnen wird. Diese Art ist im tropischen Afrika beheimatet und kann bis zu 15 m (49 ft) hoch werden. Die Frucht der Rizinuspflanze ist eine stachelige Kapsel, die drei große Samen enthält, die jeweils etwa 2-3 cm lang sind und eine bunte, bräunlich-melierte Samenschale haben. Die Samen enthalten 50-70 % Öl, das aus den geschälten Samen durch Pressen gewonnen wird. Das Öl wird als feines Schmiermittel für viele Zwecke verwendet. Rizinusöl wird auch als Arzneimittel verwendet, insbesondere als Abführmittel. Die Samen der Rizinusbohne sind hochgiftig, wenn sie verschluckt werden.
Der Parakautschukbaum (Hevea brasiliensis) ist in den tropischen Wäldern Brasiliens beheimatet, wo er über 20 m hoch wird. Der milchige Milchsaft dieses Baumes wird aus breiten Kerben gesammelt, die in das Rindenkambium geschnitten werden, so dass der Milchsaft austritt und in einem Metallbecher aufgefangen werden kann. Der Latex wird später erhitzt, bis er gerinnt, und bildet die Grundlage für die Herstellung von Naturkautschuk, von dem der Parakautschukbaum die weltweit wichtigste Quelle ist.
Der Latex der Parakautschukpflanze wird von wilden Bäumen in intakten tropischen Wäldern in Amazonien und in großen Plantagen in Südostasien, insbesondere in Malaysia und Indonesien, gesammelt. Parakautschukbäume können bis zu dreißig Jahre lang angezapft werden, und von jedem Baum können jährlich bis zu 3-4 kg Kautschuk produziert werden. Der Plantagenlatex wird in Fabriken mit Essig- und Ameisensäure koaguliert und anschließend durch Trocknen und Räuchern vulkanisiert. Der Rohkautschuk wird später vulkanisiert (mit Schwefel unter Hitze und Druck behandelt), um einen harten, schwarzen, elastischen Kautschuk zu erhalten, der für die Herstellung vieler Produkte geeignet ist. Wenn besonders große Mengen Schwefel verwendet werden, etwa 50 Gewichtsprozent, entsteht ein sehr hartes Material, das als Vulkanit oder Ebonit bekannt ist.
Wolfsmilch im Gartenbau
Verschiedene Arten von Wolfsmilch werden als Zierpflanzen im Gartenbau angebaut. Bei diesen Pflanzen ist Vorsicht geboten, denn ihr milchiger Milchsaft ist stark ätzend und kann Haut und feuchte Schleimhäute verletzen. Zu den milderen Symptomen des Kontakts mit dem Milchsaft der Wolfsmilch gehört eine Dermatitis der Haut. Die Augen sind besonders empfindlich und können mit dem Milchsaft in Berührung kommen, wenn eine kontaminierte Hand zum Kratzen eines Auges benutzt wird. Eine schwere, unbehandelte Exposition der Augen gegenüber Wolfsmilch-Latex kann leicht zur Erblindung führen. Wolfsmilchgewächse sind auch giftig, wenn sie gegessen werden, und Kinder wurden durch den Verzehr von Blättern oder Samen von Zierwolfsmilchgewächsen vergiftet und sogar getötet.
Die bekannteste Wolfsmilchart im Gartenbau ist der Weihnachtsstern (Euphorbia pulcherrima), eine in Mexiko heimische Pflanze. In Nordamerika wird der Weihnachtsstern in der Weihnachtszeit oft als Zimmerpflanze gehalten. Diese Pflanze hat eher unscheinbare Blütenbüschel, die jedoch von leuchtend roten, rosafarbenen oder grünlich-weißen Blättern umgeben sind, die die Aufmerksamkeit der bestäubenden Insekten auf sich ziehen sollen.
Der Dornenkroneneuphorbia (Euphorbia splen-dens) ist eine auf Madagaskar beheimatete kaktusähnliche Pflanze mit stacheligen Zweigen und attraktiven Büscheln rotbrauner Blüten, die in warmen Klimazonen auf der ganzen Welt häufig als Zimmerpflanze oder im Freien gezogen wird. Eine weitere tropische afrikanische Art ist der Naboom (Euphorbia ingens). Dabei handelt es sich um eine baumgroße, kaktusähnliche Pflanze mit großen, segmentierten und praktisch blattlosen, grünen, fotosynthetischen Stämmen. Sie wird auch häufig in Haushalten und warmen Gärten kultiviert. Eine weitere ungewöhnliche Art ist der Bleistiftkaktus (Euphorbia tirucalli) mit dünnen, grünen, fast blattlosen, photosynthetischen Stängeln.
Die Gattung Croton hat viele Arten, die wegen ihres farbenfrohen Laubs in Häusern und Gewächshäusern oder im Freien in warmen Klimazonen angebaut werden.
Die Rizinusbohne kann in frostfreien Regionen auch im Freien als Zierpflanze angebaut werden, da sie ein interessantes, großblättriges, gegliedertes Laub hat.
Wolfsmilchgewächse als Unkraut
Viele Wolfsmilcharten sind in der Landwirtschaft zu schädlichen Unkräutern geworden, vor allem auf Weiden, da diese Pflanzen für das Vieh giftig sein können, wenn sie in großen Mengen gefressen werden. Ein Beispiel für ein wirtschaftlich wichtiges Unkraut ist die Wolfsmilch (Euphorbia esula). Diese Art war ursprünglich in den gemäßigten Regionen Europas und Asiens beheimatet, entwickelte sich aber zu einem invasiven Unkraut, als sie nach Nordamerika eingeführt wurde. Die Einschleppung dieses wichtigen Unkrauts erfolgte wahrscheinlich mehrfach als Samen im Ballast, den Schiffe auf ihrer Fahrt von Europa nach Nordamerika oft mitführten, um den Schiffen Stabilität zu verleihen. Dieser Ballast wurde üblicherweise in europäischen Häfen gewonnen und dann bei der Ankunft in amerikanischen Häfen entsorgt.
Die Wolfsmilch ist heute in Nordamerika weit verbreitet, kommt aber vor allem in den Prärien des Mittleren Westens häufig vor. Diese Art kommt in einer Vielzahl offener Lebensräume vor, darunter landwirtschaftliche Felder und Weiden sowie beweidete und natürliche Prärien. Die Blatt-Wolfsmilch ist eine krautige, mehrjährige Pflanze, die ein ausgedehntes Wurzelsystem bildet, das bis zu 9 m tief in den Boden eindringen kann. Die Blatt-Wolfsmilch produziert auch eine große Anzahl von Samen, die auf verschiedene Weise, auch durch Tiere, verbreitet werden.
Die Blatt-Wolfsmilch ist ein ernstes Problem, weil sie das Vieh vergiften kann, wenn es zu viel von dieser Pflanze frisst. Die einzige Ausnahme sind Schafe, die den Milchsaft der Wolfsmilch tolerieren können, vor allem zu Beginn der Vegetationsperiode. Der Milchsaft der Wolfsmilch ist auch für den Menschen giftig und verursacht bei Kontakt Hautentzündungen und schwere Schäden an den Augen und Schleimhäuten. Die Wolfsmilch ist in einigen natürlichen Lebensgemeinschaften und in naturnahen Lebensräumen, wie z. B. in beweideten Prärien, invasiv, wo sie sich so stark ausbreiten kann, dass sie einheimische Arten verdrängt.
Befall mit Wolfsmilch hat sich als sehr schwierig zu bekämpfen erwiesen. Mit Herbiziden lässt sich lokal ein gewisser Erfolg erzielen, aber diese Art der Behandlung muss
Schlüsselbegriffe
Cyathium – Die spezialisierten, kompakten Blütenbüschel der Wolfsmilchgewächse.
Diözisch – Pflanzen, bei denen männliche und weibliche Blüten auf getrennten Pflanzen vorkommen.
Latex – Dies ist eine weiße, milchige Flüssigkeit, die im Gewebe von Wolfsmilch und vielen anderen Pflanzen vorkommt.
Monözisch – Dies bezieht sich auf das Vorkommen sowohl staminater (oder männlicher) als auch pistillater (oder weiblicher) Blüten auf denselben Pflanzen.
Gummi – Dies ist ein zähes, elastisches Material, das aus dem weißlichen Milchsaft verschiedener Pflanzenarten hergestellt wird, insbesondere dem des Parakautschukbaums aus der Familie der Wolfsmilchgewächse.
Wiederholt, oft viele Jahre lang. Jüngste Untersuchungen haben sich auf die Entdeckung von Methoden der biologischen Bekämpfung konzentriert, bei denen pflanzenfressende Insekten oder Krankheiten eingesetzt werden, die im natürlichen eurasischen Verbreitungsgebiet der Wolfsmilch heimisch sind und die diese Pflanze in ihren natürlichen Lebensräumen in Schach halten. Bisher haben sich diese Methoden nicht als erfolgreich erwiesen.
Verschiedene andere Wolfsmilcharten sind in Nordamerika ebenfalls zu landwirtschaftlichen Unkräutern geworden, wenn auch keine so lästig wie die Wolfsmilch. Zu den zusätzlichen, unkrautartigen Wolfsmilcharten gehören die Gefleckte Wolfsmilch (Euphorbia maculata) und die Zypressen- oder Friedhofswolfsmilch (E. cyparissa), die beide wahrscheinlich zu Schädlingen wurden, nachdem sie aus Gärten entwichen waren, in denen sie angebaut worden waren.