Zimtfarn

Zimtfarn
Sich entwickelnder sporentragender und mehrere sterile Wedel im Spätfrühling
Systematik
Abteilung: Gefäßpflanzen (Tracheophyta) Klasse: Echte Farne (Polypodiopsida) Ordnung: Königsfarnartige (Osmundales) Familie: Königsfarngewächse (Osmundaceae) Gattung: Osmundastrum Art: Zimtfarn
Wissenschaftlicher Name der Gattung
Osmundastrum
C.Presl
Wissenschaftlicher Name der Art
Osmundastrum cinnamomeum
(L.) C.Presl

Der Zimtfarn (Osmundastrum cinnamomeum, Syn.: Osmunda cinnamomea L.) ist die einzige Art der Pflanzengattung Osmundastrum innerhalb der Familie der Königsfarngewächse (Osmundaceae). Sie ist von Nordamerika über Mexiko und die Karibischen Inseln bis Zentral- sowie Südamerika und in Ostasien weitverbreitet. Er gedeiht in Brüchen, Mooren und feuchten Wäldern. Sie ist seit dem Campanium (83,6 bis 72 Millionen Jahre v.h.) belegt. Von der TNC wird Osmundastrum cinnamomeum als wahrscheinlich ungefährdet („G4“) eingestuft. Ein englischsprachiger Trivialname ist cinnamon fern.

Beschreibung

Nahaufnahme der Fiederblätter an einem sterilen Wedel

Sterile Wedel im Spätsommer

Der Zimtfarn ist eine sommergrüne krautige Pflanze. Sie bringt voneinander getrennte fertile und sterile Wedel hervor. Die sterilen Wedel sind im Umriss eiförmig bis lanzettlich. Sie sind ausgebreitet, 30 bis 150 Zentimeter (in China nur bis 80 Zentimeter) lang und 15 bis 25 Zentimeter breit, gefiedert mit 5 bis 20 Zentimeter langen und 1,5 bis 3 Zentimeter breiten tiefen Lappen, so dass die Wedel nahezu doppelt gefiedert wirken. Sie sind jung dicht hellbraun behaart und verkahlen im Alter. Die oberen Fiederchen sind ganzrandig und am oberen Ende zugespitzt bis stachelspitzig.^[1][2]

Die fertilen Sporen-tragenden Wedel sind aufrecht und kürzer, 20 bis 45 Zentimeter hoch; sie werden zimtfarben, was dieser Pflanzenart ihren Trivialnamen Zimtfarn und das Artepitheton verleiht. Die fertilen Wedel erscheinen zuerst; ihre zunächst grüne Farbe wird mit fortschreitender Jahreszeit zunehmend braun. Die sporentragenden Wedel überdauern bis zur nächsten Vegetationsperiode, nachdem der Frost sie hat absterben lassen. Die Sporen entwickeln sich innerhalb weniger Wochen.

Sporentragender Wedel

Ökologie und Nutzung

Zimtfarne bilden riesige klonale Kolonien in bruchartigen Gebieten. Die Farne bilden feste Wurzelstöcke mit dichten, haarförmigen Wurzeln aus. Die Wurzelmasse bildet ein ausgezeichnetes Substrat für Epiphyten. Sie werden als Osmunda-Fasern geerntet und als Zierpflanze verwendet, insbesondere für die Vermehrung und das Wachstum von Orchideen. Von Zimtfarnen wird kein Zimt gewonnen; sie sind ausschließlich wegen der Farbe der fertilen Wedel so genannt.

Verbreitung

In Nordamerika kommt der Zimtfarn vom südlichen Labrador westwärts bis nach Ontario und südwärts über die östlichen Vereinigten Staaten bis ins östliche Mexiko und die Westindischen Inseln vor; in Südamerika kommt er westwärts bis Peru und südwärts bis nach Paraguay vor. In Asien ist er vom südöstlichen Sibirien südwärts über Japan, Korea, China und Taiwan bis nach Myanmar, Thailand und Vietnam verbreitet.

Systematik

Traditionell wurde diese Art unter Osmunda cinnamomea L. geführt. Neuere genetische und morphologische Untersuchungen (Metzgar et al. 2008^[3]; Jud et al. 2008^[4]) zeigen jedoch klar, dass der Zimtfarn eine Schwesterart aller anderen lebenden Königsfarne (Osmundaceae) darstellt. Kladistisch gesehen ist es entweder nötig, alle Arten der Osmundaceae einschließlich der Gattungen Todea und Leptopteris in der Gattung Osmunda zu führen, oder es ist nötig, die Gattung Osmundastrum abzutrennen. Osmundastrum cinnamomeum ist die einzige lebende Art der Gattung Osmundastrum; es kann jedoch sein, dass weitere fossile Arten auch zur Gattung Osmundastrum gerechnet werden müssen.^[4]

Früher bezogen einige Autoren auch den Teufelsfarn (Osmunda claytoniana) aufgrund des großen Anteils morphologischer Ähnlichkeiten in die Gattung oder Sektion Osmundastrum ein. Genauere morphologische und genetische Analysen haben jedoch erbracht, dass der Osmunda claytoniana tatsächlich zur Gattung Osmunda gehört. Dies wird durch die Tatsache unterstützt, dass er mit dem Amerikanischen Königsfarn (Osmunda spectabilis) die Hybride Osmunda ×ruggii erzeugt, und das in einer Familie in der selten Arten hybridisieren, während Osmundastrum cinnamomeum keine bekannten Hybride aufweist.

Der Zimtfarn gilt als lebendes Fossil, weil er bereits in bis zu 75 Millionen Jahre alten geologischen Schichten gefunden wurde.^[4] Eine jüngere Entdeckung verschiebt diesen Wert sogar auf bis zu 180 Millionen Jahre.^[5]

Die asiatischen und amerikanischen Populationen des Zimtfarns werden allgemein als Varietäten einer einzigen Art angesehen, doch einige Botaniker klassifizieren auch sie als getrennte Arten.^[6] oder Unterarten. Die asiatische Art wird demzufolge als Osmundastrum asiaticum beschrieben. Man könnte sie also folgendermaßen gliedern: ^[7]

• Osmundastrum cinnamomeum subsp. cinnamomeum: Sie kommt in Nord-, Zentral- und Südamerika und auf Inseln in der Karibik vor.^[7]
  • Osmundastrum cinnamoneum var. glandulosum (Waters) McAvoy: Sie kommt in den Vereinigten Staaten vor.^[7]
  • Osmundastrum cinnamomeum var. imbricatum (Kunze) Milde: Sie kommt in Brasilien vor.^[7]
• Osmundastrum cinnamomeum subsp. asiaticum (Fernald) Fraser-Jenk. (Syn.: Osmunda asiatica (Fernald) Ohwi, Osmundastrum asiaticum (Fernald) X.C.Zhang): Sie kommt in Indien, Bhutan, Myanmar, Thailand, Vietnam, China, Korea, Japan, Taiwan und im fernöstlichen Russland vor.^[7]

Bestand

Illustration aus Die Farrnkräuter in kolorirten Abbildungen naturgetreu Erläutert und Beschrieben, 1848

Nutzung

Laut der Native American Ethnobotany Database^[8] wurde der Zimtfarn von einigen Indianer-Stämmen (Abenaki, Menominee) als Nahrungsquelle genutzt. Die Stämme der Irokesen und Cherokee nutzten den Farn für vielfältige medizinische Zwecke als kaltes Heilmittel bei Frauenleiden, Geschlechtskrankheiten und Schlangenbissen.

Einzelnachweise

1. X. C.Zhang, K. Iwatsuki, Y. Kadokawa: Osmundaceae. In: Wu Zheng-yi, Peter H. Raven, Deyuan Hong (Hrsg.): Flora of China. Volume 2–3: Lycopodiaceae through Polypodiaceae. Science Press und Missouri Botanical Garden Press, Beijing und St. Louis, 2013, ISBN 978-1-935641-11-7. Osmundastrum cinnamomeum, S. 90–92 - textgleich online wie gedrucktes Werk.
2. R. David Whetstone, T.A. Atkinson: Osmundaceae. In: Flora of North America Editorial Committee (Hrsg.): 1993+. Flora of North America North of Mexico. Volume 2: Pteridophytes and Gymnosperms. Osmunda cinnamomea Linnaeus - textgleich online wie gedrucktes Werk.
3. Jordan S. Metzgar, Judith E. Skog, Elizabeth A. Zimmer, Kathleen M. Pryer: The Paraphyly of Osmunda is Confirmed by Phylogenetic Analyses of Seven Plastid Loci. In: Systematic Botany. Band 33, Nr. 1, S. 31–36, doi:10.1600/036364408783887528 (englisch, Online). 
4. Nathan A. Jud, Gar W. Rothwell, Ruth A. Stockey: Todea from the Lower Cretaceous of western North America: Implications for the phylogeny, systematics, and evolution of modern Osmundaceae. In: Amer. J. Bot. Band 95, 2008, S. 330–339, doi:10.3732/ajb.95.3.330 (englisch). 
5. Lava fossilised this Jurassic fern down to its cells. In: New Scientist. (englisch, Online [abgerufen am 13. Februar 2017]). 
6. Alan S. Weakley: Flora of the Carolinas, Virginia, and Georgia, and Surrounding Areas. April 2008, abgerufen am 8. Juli 2019 (englisch). 
7. Michael Hassler: Datenblatt bei World Ferns. Synonymic Checklist and Distribution of Ferns and Lycophytes of the World. Version 11.0 vom 5. Dezember 2020.
8. Osmunda cinnamomea L. In: Native American Ethnobotany Database. Abgerufen am 8. Juli 2019 (englisch). 

Literatur

• Rudolf Serbet, Gar W. Rothwell: Osmunda cinnamomea (Osmundaceae) in the Upper Cretaceous of western North America: Additional evidence for exceptional species longevity among filicalean ferns. In: International Journal of Plant Sciences. Band 160, 1999, S. 425–433 (englisch). 

Weblinks

• Osmunda cinnamomea im Germplasm Resources Information Network (GRIN), USDA, ARS, National Genetic Resources Program. National Germplasm Resources Laboratory, Beltsville, Maryland.
• USDA Plants Profile: Osmundastrum cinnamomeum (Cinnamon fern) (englisch)
• Verbreitungsgebiet in Nordamerika.