Zur Veröffentlichung eingereicht im Juni 2003 bei der Zeitschrift
Beiträge für Forstwirtschaft und Landschaftsökologie der Fachhochschule Eberswalde


Neutronotropie - Eine Darstellung anhand des Referenzsystems der Bäume

Autor: H.-D. Langer, Neutronengarten zu Niederwiesa

1. Einführung

Die Bewegungsphysiologie und die formbildenden Faktoren der Pflanze orientieren sich besonders an Umwelteinflüssen. So scheinen auf den ersten Blick das Schwerefeld und das Photonenfeld für den Baum die entscheidenden lokalen Gegebenheiten zu sein. Geotropie und Phototropie bestimmen - bzw. verlangen - bei diesem Lebewesen eine ausgeprägte Radialsymmetrie mit Ausrichtung der Symmetrieachse nach den Gradienten der Schwerkraft und der Photonendichte (Streulicht in unseren Breiten!). Alle anderen bekannten Tropien sind aus fachwissenschaftlicher Sicht, zumindest in ihrer visuell überschaubaren Wirkung, offenbar völlig untergeordnet.

Im Ergebnis systematischer Naturbeobachtungen kam der Autor / 6 / allerdings zu dem Schluss, dass diese vom Wurzelwerk bis zur Kronenspitze durchgängige Symmetrie bei genauerer Betrachtung insbesondere der Laubbäume, jedoch bei genauerem Hinsehen auch aller anderer Baumarten, eher die Ausnahme ist. Selbstverständlich spiegeln z.B. die Holzmerkmale diesen „natürlichen Aufbau des Baumes“, doch befriedigten die entsprechenden Erklärungsversuche zur Bildung der Körperstrukturen in der Fachliteratur
/ 12 / in keiner Weise.

Weitere eigene Forschungen förderten die Erkenntnis, dass die Kernstrahlungskomponente der terrestrischen Hintergrundstrahlung in diesem Zusammenhang bisher völlig unterschätzt worden ist. Insbesondere führte die Entdeckung der sogenannten Feinstrukturen der irdischen γ-Strahlungs- und Neutronenfelder den Autor möglicherweise einen entscheidenden Schritt weiter. Letztlich wurde von ihm Neutronotropie als einer der wichtigsten morphogenetischen Regulationsfaktoren postuliert. Bäume „bilden“ - schon aufgrund ihrer Größe - natürliche Neutronenstrahlen „ab“, weshalb sie visuell als besonders geeignetes Referenzsystem zu dienen scheinen. Zahlreiche der beobachteten Flucht-, Abwehr- und Untergangsreaktionen (destruktive Reaktionen) sowie das Wachstum fördernde (konstruktive) Reaktionen des Baumes haben offensichtlich neutronogene Ursachen.

Der Beitrag soll das Neutronotropie-Konzept zur Diskussion stellen, obgleich noch viele Fragen nicht einmal berührt sind. Anlass dafür sind die erahnte fundamentale Bedeutung einerseits und die begrenzten Möglichkeiten des Autors andererseits, der als Physiker Mitstreiter im Bereich der Biologen und Forstwissenschaftler sucht.

2. Die Bedeutung der Radialsymmetrie für den Baum

Zunächst einmal seien einige Beobachtungen im klassischen Sinne interpretiert, s. z.B. / 12 /.

Der einschnürige Stamm (Knickwuchs/Schrägwuchs): Nach dem Knick oder der Schräg- bzw. Kriechlage folgt der Baum, quasi parallel versetzt, der geotropen Symmetrie, Bild 1a.

Der unschnürige Stamm (Krummschaftigkeit): Trotz wellenartig gekrümmten, auch exzentrischen Wachstums sucht der Baum immer wieder die ursprüngliche bzw. eine dazu parallel versetzte Symmetrieachse aufzunehmen, Bild 1b.

Der Bajonettwuchs (Zwieselwuchs): Zum Beispiel bei Verlust der Spitze sucht der neue Wipfeltrieb im Bogen die ursprüngliche Symmetrieachse, Bild 1c.

Das „Loch“ im Stamm: Ein Loch im Stamm wird überbrückt, wenn auch nicht immer die anfängliche Symmetrie gewahrt werden kann, Bild 1d.

In allen betrachteten Fällen „sucht“ der Baum scheinbar nach „Umwachsung“ eines abgegrenzten räumlichen Bereichs die durch das Wurzelwerk und den ersten Abschnitt des Stammes bzw. Hauptwipfeltriebes festgelegte Symmetrieachse wieder zu erlangen oder parallel versetzt bzw. zumindest annähernd die ursprünglichen morphogenetischen Gradienten wieder aufzunehmen.

Man wird freilich zugeben müssen, dass mit solchen Beschreibungen noch nichts über die Ursachen für die partiellen Abweichungen von der Axialsymmetrie ausgesagt ist. Wenn nicht gerade eine Brucherscheinung bzw. Verletzung als Ursache der Störung in Frage kam, führten zudem die sonstigen Deutungsversuche in der Fachliteratur regelmäßig ins Unbestimmte.

3. Neutronen in der Biosphäre

3.1 Das natürliche terrestrische Kernstrahlungsfeld

Es sind primär von der Sonne stammende und sekundär von der kosmischen Höhenstrahlung in der Atmosphäre angeregte Neutronen bekannt (natürliche kosmische Neutronen), die bis in Biosphäre vordringen / 11 /. Sie beinhalten naturgemäß keine ortsfesten Strukturen.

Neutronen kommen - mit Hinweis auf die natürliche Radioaktivität / 1 / - auch direkt aus der Erde in unseren Lebensraum (natürliche terrestrische Neutronen). An dieser Stelle ist auch hinzuweisen auf das zwar noch umstrittene, doch aussichtsreiche Reaktor-Modell im Kern des Erdkörpers des Geophysikers M. Herndon, z.B. / 3 /. Selbstverständlich werden zudem Neutronen z.B. durch terrestrische α-Teilchen in den untersten Atmosphäreschichten in Folge von Stoßprozessen generiert. Die aus der Erdkruste emittierten radioaktiven Gase Radon, Thoron und Actinon tragen ebenfalls dazu bei / 5 /. Verschiedene (n, γ)-Reaktionen bestimmen schließlich auch mit das natürliche Feld der terrestrischen γ-Strahlung.

Nach / 4 / konkurrieren die gemessenen Neutronenflüsse „von unten“ (terrestrisch) und „von oben“ (kosmisch) z.B. in Abhängigkeit von der Jahreszeit und von den Mondphasen, so dass das Vorzeichen des Gesamtstromes auch einmal wechseln kann. Im Sommerhalbjahr überwiegt in der Biosphäre meistens der Neutronenstrom aus der Erde.

Die kosmische Komponente der natürlichen Kernstrahlung in der Biosphäre lässt sich „leicht“ durch Vergleichsmessungen über Erd- und Gewässeroberflächen separieren. Über dem Meer besteht die natürliche Kernsstrahlung praktisch nur noch aus der kosmischen Komponente, sieht man von Beiträgen aus Baustoffen bzw. Ladung des Schiffskörpers ab. Eigene Untersuchungen dieser Art mit Hilfe eines Szintillationsmessgerätes vom Typ Szintomat 6134, Firma automess, belegten im Sommer 2000 bei Messungen auf der Ostsee und an Land, dass bei Berücksichtigung aller Schwankungen deutlich weniger als 50 % der Neutronen-Strahlung kosmischen Ursprungs waren. Der Autor stellte zudem schon im Bereich der Uferzone, z.B. eingangs der Seebrücke von Heringsdorf, den Übergang fest.

Entsprechend, wenn auch abgeschwächt, ist selbstverständlich auch ein Gradient der γ-Strahlung - angeregt durch den des Neutronenfeldes - überlagert. Bei eigenen Messungen, s. das Diagramm in Bild 2a (1 Skt. ≈ 0,1 μSv/h), an der hölzernen Strandbrücke von Hohwacht wurde sein Betrag am 13. März 2003, also im auslaufenden Winterhalbjahr, zu ca. 0,002 μSv/h pro Meter bestimmt. Obgleich in dieser Jahreszeit in Übereinstimmung mit / 4 / noch ein relativ hoher kosmischer Strahlungsanteil vorherrschte, erkennt man die Korrelation von terrestrischer γ- und Neutronen-Strahlung.

Man sieht sogar deutlich die Übergänge Trocken-/Nasssand (Feinporigkeit), Sand/Kies (grobe wassergefüllte Poren und Hohlräume), Land/Wasser. Über dem Wasser ist praktisch nur noch die sehr geringe kosmische γ-Komponente festzustellen.

Bezüglich der sogenannten effektiven Qualitätsfaktoren der verschiedenen ionisierenden Strahlungsarten, die gemäß internationalen Strahlenschutzverordnungen das biologische Schädigungspotential wichten, fällt das Neutron durch den höchsten Zahlenwert 20 auf (1 bei Röntgen- und γ-Strahlung zum Vergleich). Aufgrund neuerer Forschungsergebnisse wird man wohl den Betrag des Neutrons zudem noch wesentlich heraufsetzen müssen. Ohne hier weiter auf die lebensfeindlichen Eigenschaften eingehen zu wollen, sei daran erinnert, dass nur die in der Evolution angeeigneten, sogenannten molekularen und zellulären Reparaturprozesse dem Leben im natürlichen Kernstrahlungsfeld eine Chance geben / 9 /, / 13 /.


3.2 Modell der Feinstruktur des terrestrischen Neutronenfeldes

Die Existenz von Flussgradienten der Kernstrahlung an Gewässerrändern muss man bereits als Beleg für eine Feinstruktur hinnehmen. Ursächlich ist hier der Atomkern des Wasserstoffs, der durch besonders intensive Wechselwirkungsprozesse Neutronen verlangsamt bzw. absorbiert (moderiert). Zu den effektivsten sogenannten Moderatoren gehört somit das Wasser, das im Bereich von Gewässern das Poren- und Hohlraumsystem im Erdboden mehr oder weniger ausgedehnt penetriert.

Nach sehr aufwendigen und exakten Messungen von Beliaeva u.a. / 2 /, kann die Neutronen-Zählrate entlang nur einiger Landmeter auf weniger als die Hälfte über dem Wasser absinken, wie das Diagramm in Bild 2b zeigt. Den Gesamtfluss gaben Beliaeva u.a. unter Berücksichtigung der Messfläche zu 0.00018 cm^-2s^-1 an. Vom Autor wurde zur betragsmäßigen Bestimmung des entsprechenden Gradienten vom terrestrischen Fluss im fallenden Kurvenast eine Gerade eingezeichnet: ca. 10^-6 Neutronen/cm^-2 s^-1 pro Meter. Die ebenfalls eingetragene horizontale Linie markiert das niedrige Niveau der Zählrate 0,095 s^-1 über dem Wasser, das der kosmischen Komponente entspricht.

Die linearen Abmessungen von Bäumen liegen im Dimensionsbereich der hier und in Abschnitt 3.1 bestimmten Übergänge. Man wird daher gerade an Gewässerrändern bei diesen großen ortsfesten Lebewesen besondere neutronotrope Effekte zu erwarten haben, falls Neutronotropie überhaupt eine Rolle spielt.

Die lebende Natur bleibt uns doch tatsächlich dahingehend keine Antwort schuldig. Das typische Beispiel ist der Baum, der (neutronotrop) schräg bzw. sogar horizontal in Richtung Gewässerrand wächst, um dann über tieferem Wasser wieder geotrop die Senkrechte aufzunehmen, s. Bild 3.

Gradienten sind jedoch zur Überraschung des Autors nicht die alleinigen Phänomene, die das terrestrische Neutronenfeld strukturieren. Nachdem einmal das Auge durch die Beobachtung der Wuchseffekte an Gewässerrändern geschärft war, führten ihn seine systematischen Beobachtungen des lebenden Referenzsystems der Bäume, die auch fernab von oberirdischen Gewässern z.T. dramatische Abweichungen von der Radialsymmetrie und eine Fülle anderer abartiger Wuchserscheinungen zur Schau tragen, auf eine ganz andere, eine faszinierende Spur. Gestützt durch Messungen und theoretische Überlegungen kam es zur Entdeckung einer Strahl-Feinstruktur des terrestrischen Neutronenfeldes in der Biosphäre, die auf die Realstruktur der Erdkruste zurückzuführen ist.

In / 6 / bis / 8 / wurde vom Autor u.a. berichtet, wie sich die Lebewesen, am auffälligsten eben die großen Bäume, mit diesen natürlichen Neutronenstrahlen auseinandersetzen müssen. Bild 4a bis c soll modellhaft ein Beispiel für die mögliche Entstehung von Neutronen-Flächenstrahlen zeigen, s. / 7 /. Im Schnittbild erkennt man schematisch in der Tiefe der Erdkruste zwei parallele Risse, die gemäß Modellvorstellung als Neutronen-Wellenleiter dienen. Die geführten Wellen bzw. Neutronenmoden sind somit entsprechend den parallelen Rissflächen in Wirklichkeit Flächenstrahlen (fette Linien im Schnittbild), die annähernd senkrecht in die Biosphäre treten (gestrichelte Linie).

In stark zerklüfteten Oberflächenzonen kann es zudem, s. Bild 4d, durch partielle Mehrfachreflexion zur „Ausblendung“ von Teilstrahlen bzw. Strahlenbüscheln kommen, die beliebig schräg in die Atmosphäre treten. Die Flucht- bzw. Untergangsreaktionen der betroffenen Bäume bzw. Teile davon sind für den gegebenen Fall - mit realem Vorbild z.B. im Neutronengarten zu Niederwiesa - ebenfalls schematisch dargestellt.

Neutronen-Strahlen sind so lange ortsfest bzw. im Raum konstant, wie sich die sie verursachende Realstruktur in der Erdkruste nicht verändert. Während der Mensch als ein mobiles Lebewesen gemäß eigenen Messungen / 7 / beispielsweise eine mittlere Neutronen-Äquivalentdosisleistung von ca. 300 nSv/h verkraften muss, kann im Strahl z.B. der zwei- bis achtfache Betrag vorkommen.

Von einer zeitlichen Konstanz des Mittelwertes kann allerdings, wie bereits gesagt, keine Rede sein. Neben dem statistischen Rauschen sind z.B. tages- und jahreszeitliche bzw. von der Sonnenaktivität abhängige Schwankungen bekannt, und es wurde ein bemerkenswerter Zusammenhang der Neutronenemission der Erdkruste mit den Mondphasen festgestellt. Kurz nach der periodischen maximalen Deformation des Erdkörpers im Schwerefeld von Mond und Sonne (Voll- und Neumond-Konstellationen) wurden ortsfeste Neutronenschauer mit immerhin 20 bis 100 mal höheren Intensitäten in Emissionsspitzen beobachtet / 4 /, / 15 / die 0,5 bis 5 Stunden andauerten.

Freie Neutronen kommen in einem sehr breiten Energiebereich vor. Während die kinetische Energie beim Start aufgrund einer Kernspaltung z.B. ca. 10⁷ eV beträgt, sind den sogenannten ultrakalten Neutronen Energien um 10^-7 eV zuzuordnen. Man unterscheidet auch nach schnellen und langsamen Neutronen, denn die entsprechenden Geschwindigkeiten betragen 20.000 kms^-1 bzw. 7 ms^-1. Für die Neutronotropie der Lebewesen ist es von erheblicher Bedeutung, dass das terrestrische Neutronenfeld gemäß Messungen mehr als 70% langsame Neutronen enthält / 5 /. Die Einfangquerschnitte wichtiger Atomkerne lebender Materie wachsen nämlich mit sinkender Neutronenenergie / 14 /.

3.3 Warum sind Neutronen so lebensfeindlich?

Für die neutronogene Pathogenese ist also die Tatsache bedeutsam, dass der Einfangquerschnitt der Atomkerne für Neutronen im allgemeinen mit der Abnahme ihrer Energie sogar überproportional wächst. Zudem gehören die Atomkerne des Kohlenstoffs, des Stickstoffs und vor allem des Wasserstoffs zu denen mit den höchsten Einfangquerschnitten überhaupt.

Damit sind Lebewesen äußerst signifikant betroffen. Nach / 9 / beschädigt schon eine einzige Einfangreaktion die Desoxyribonukleinsäure im Zellkern so stark, dass die Zelle abstirbt. Im Vergleich zu „konvetionellen“ Strahlen - gemeint sind immerhin Röntgen- bzw. Gammastrahlung - erzeugen Neutronen wesentlich mehr nicht oder nur schwer reparierbare DNS-Veränderungen (Doppelstrangbrüche) / 10 /. Auch wandelt ein zusätzliches Neutron im Atomkern Wasserstoff (H) in sein Isotop Deuterium (D) um. Schweres Wasser, also D₂O, das sich dabei ansammeln kann, gehört zu den größten bekannten Zellgiften. Ein weiteres zusätzliches Neutron erzeugt das Isotop Tritium (T), das nunmehr in-situ direkt radioaktiv schädigend wirkt.

4. Ein geo- und biophysikalisches Konzept zur Neutronotropie der Bäume

4.1 Konstruktivität der Solitärbäume

Zu den beeindruckendsten Lebewesen der Erde gehören die Solitärbäume. (Da dieser Begriff nicht ganz eindeutig ist, möchte sich der Autor an die in / 7 / gegebene Definition halten. Im Forstbereich wird z.B. auch die Bezeichnung Elitebaum verwendet.) Was ist es aber, was diese Bäume so auffällig macht? Im Grunde sind es zwei konkurrierende, meist am gleichen Baum sichtbare Erscheinungsformen, die der Autor als Konstruktivität und Destruktivität bezeichnet. Nur auf erstere wird zunächst hier eingegangen.

Umfang und Durchmesser des Stammes bzw. der Krone sowie Baumhöhe und Holzmasse sind z.B. gut messbare konstruktive Parameter. Sie bilden bekanntlich auch die Grundlage für die Angabe von Baumrekorden, die ausschließlich von Solitärbäumen gehalten werden. Elitebäume kommen als solche wegen der Bewirtschaftung des Waldes grundsätzlich nicht in Frage. Würde man dagegen mittlere jährliche Zunahmen der o.g. Parameter messen und zudem auf das Lebensalter normieren, so wären sie ganz gewiss in den Rekordlisten vertreten. Hier kristallisiert sich bereits die Bedeutung der mittleren Breite der Jahresringe heraus. Die entsprechenden Parameter sind durch jährliche Zuwachsmessung am Stamm relativ leicht zugänglich.

Während dies insbesondere in der forstlichen Forschungspraxis ein Selbstverständnis ist, trifft das bei Solitärbäumen selten zu. Bezeichnenderweise kommt es dann allerdings bei derartigen genauen Untersuchungen an besonderen Exemplaren regelmäßig zu dramatischen Alterskorrekturen nach unten, so zum Beispiel von ca. 6.000 auf ca. 2.000 Jahre bei einem der größten Bäume der Welt, dem „General Sherman“ im Jahr 2000.

Warum ist das so, fragte sich der Autor? Man lässt sich offenbar im Angesicht solcher kapitaler Baumveteranen gern eher emotional leiten. Schließlich entsteht kein Schaden, wenn man das Alter der Großen Eiche von Ivenack schätzungsweise zu 1.200 (!) Jahren angibt. Eine genaue Vermessung ist auch in diesem Beispiel nicht bekannt, obgleich man im Falle dieses kompakten Baumes sogar per Kernbohrung die Wahrheit in einem Zuge exakt finden könnte. Das Problem bei Solitärbäumen scheint jedoch wo ganz anders zu liegen. Es gibt nämlich kaum ein echtes wissenschaftliches Interesse, weil diese Einzelbäume wirtschaftlich ohne Bedeutung sind.

Aus der Sicht der Neutronotropie ist die Lage allerdings völlig entgegengesetzt. Wenn nämlich einem Standort eine neutronogene Wuchskraftverstärkung unterstellt wird, so avanciert deren Nachweis anhand der mittleren Jahresringbreite des diesen besetzenden Solitärs zur wichtigsten Aufgabe. (Selbstverständlich ist die „Lebenskurve“ des Baumes zu beachten, und man wird die besten Ergebnisse im mittleren Lebensalter erzielen.)

Konstruktive Neutronotropie eines Standortes resultiert im Rahmen der Modellvorstellung des Autors aus der Tatsache, dass sich zwar die freien Neutronen in Strahlen sammeln, was jedoch in deren unmittelbarer Umgebung zu einer Neutronen-Verarmung führt. Bild 5a zeigt dazu schematisch ein Beispiel, wonach sich an einem Baumstandort drei terrestrische Neutronen-Wellenleiter (3-Stern-Kreuzung) mit insgesamt 18 Neutronenmoden kreuzen. Berücksichtigt man die Tatsache, dass sich die Neutronen als Teilchen in den postulierten flächenhaften Neutronenwellen (Moden) im allgemeinen schräg ausbreiten, so würde sich die gesamte „Lebenszone“ des Baumes - außer entlang der Linie A - im Bereich besonders niedriger Dosis befinden. Der Solitär hätte (im Vergleich zu Nachbarn) sehr viel weniger mit Reparaturprozessen zu tun und könnte seine Ressourcen auf Wachstum konzentrieren. Dieses Phänomen mit Wuchskraftverstärkungen von z.B. 400 % (!) hat der Autor in der Natur beobachtet.

4.2 Destruktivität ist nicht nur ein Phänomen der Solitärbäume

In / 6 / wurde aufgrund systematischer Naturbeobachtungen eine Auswahl von 25 artenübergreifenden Parametern zur quantitativen Beschreibung von Destruktivität aufgeführt. Destruktivität des Baumes stellt sich somit als Folge vieler Einzeleffekte von Flucht, Abwehr und Untergang dar. Dies ist für Bäume auf beliebigem Standort zutreffend. Aufgrund der neutronogenen Besonderheit des Solitärstandortes - wo zudem durch die Wuchskraftverstärkung dem Baum offensichtlich eine besondere Vitalität verliehen wird - sind jedoch Solitäre meist extrem betroffen.

Stellvertretend mögen vier Beispiele stehen, die u.a. durch die Fotos in Bild 6 nahegelegt werden:

Schrägwuchs

Die Skala der Stammneigungswinkel reicht von wenigen Grad (z.B. 10^o bei der Großen Eiche von Ivenack) bis zu 90^o (Kriechwuchs). Entsprechend der lokalen Struktur und Anordnung der Strahlen flüchtet der Baum in Bereiche niedrigerer Neutronendosis bzw. er versucht ihren schädlichen Einfluss zu minimieren, indem er mit dem Stamm bzw. mit betroffenen Ästen möglichst senkrecht durch die Strahlfläche stößt. Es können in praxi durch multible Strahlsituationen äußerst groteske Baumformen heraus kommen.

Stammbrücke bzw. -loch

Auf der neutronogen geführten Flucht sind Bäume teilweise zu skurril anmutenden Manövern gezwungen. Es vereinigen sich z.B. die Stämme zweier verschiedener Bäume bzw. eines Brüderbaumes vollständig, s. Bild 6a, oder ein Baum zwieselt im unteren Stammbereich, um weiter oben wieder zusammenzuwachsen, s. auch Bild 1d.

Borkenrückzug und -randverholzung

Der Baum zieht bei seiner Flucht vor Neutronen im Laufe der Zeit einen Teil der Lebenszone zurück, s. z.B. die Messungen an der Hanneloren-Eiche in Limbach-Oberfrohna / 7 /. Äußerlich ist das erkennbar an einem partiellen Wegfall der Borke. Diese verholzt wulst- bzw. leistenartig an den beiden Rändern und lässt den Blick frei auf das früher gebildete Kernholz, s. Bild 6b, und es entwickelt sich oft in diesem Bereich eine mehr oder weniger auffällige Baumhöhle bzw. mit Leisten berandete Spalte, s. Bild 6c.

In der Krone sterben gern in solchen Fällen - wahrscheinlich mangels Nahrungsversorgung - ganze zugeordnete Bereiche ab. In Verbindung damit beobachtet man nicht selten begleitend oder nachfolgend Drehwuchs, der nach Erkenntnissen des Autors einen speziellen magnetischen Abwehrmechanismus gegen Neutronen darstellt, auf den in diesem Beitrag nicht näher eingegangen werden kann.

Ausbildung von Baumbeulen und -leisten

Beulen und Leisten können als Folge von Überwallungen oder Frosteffekten vorkommen. Man wird aber bei genauer Betrachtung in bestimmten Fällen auch hier andere Ursachen zu suchen haben, zumal oft zusätzlich Erosionseffekte zu beobachten sind. Die meisten Phänomene dieser anatomischen Kategorie, die meist das sprichwörtliche der Knorrigkeit von Bäumen ausmachen, haben nach Erkenntnissen des Autors etwas mit einem Abwehrmechanismus gegen Neutronenstrahlen zu tun. Besonders markant unter diesem Aspekt sind z.B. Beulen, die Astgabelungen vorgelagert sind, Bild 7a.

Die Abwehr - bewerkstelligt durch eine gewachsene Vielschichtstruktur in der Beule bzw. Leiste - versteht sich als Auflösung des Strahls durch Reflexion und Streuung der auf den Baum gerichteten Neutronen, s. Bild 5b. Gabelung bzw. Zwieselung bedeuten zusätzliche Fluchtreaktionen des Baumes in diesem Bereich. Es wird übrigens in der Folge zunehmender Schrägwuchs als Fluchteffekt auftreten, um den jährlichen Zuwachs auszugleichen.

Der Autor untersuchte die Beule eines 40jährigen Ahorns im Querschliff. Die mikroskopische Auswertung ergab eine Vielschichstruktur, bestehend aus Schichten, deren Dicke im Bereich der ersten 2 mm von außen ≤0,05 mm nach innen auf etwa 0,2 mm zunahm. Die mittlere Breite der Jahresringe im Stamm betrug demgegenüber 2 bis 4 mm.

Dass es sich bei Beulen um physiologische Abwehrgebilde handelt, die letztlich den Baum vor vorzeitigem Untergang schützen, belegen u.a. zwei schon lange allgemein bekannte Beobachtungen:

* Bäume mit Beulen werden erfahrungsgemäß älter.

* Es gibt im Weltmaßstab zahlreiche berühmte Solitäre, die zumindest im unteren, äußerst
destruktiv erscheinenden Bereich fast nur noch aus Beulen bestehen (z.B. die berühmte
Wolframs-Linde in Ried, s. Bild 7b).

Eine besondere Situation dieser Art verkörpert der vom Autor ausgewählte Testbaum im Sabaurwald, s. / 8 /, der sogar im Inneren seiner Baumhöhle eine riesige Beule entwickelt hat. Sie richtet sich gegen einen feinen Neutronen-Teilstrahl, der diesen Bereich gemäß Messung durch ein Stammloch von der Gegenseite her attackiert.

5. Die Friedhofslinde zu Annaberg-Buchholz

Zu den beeindruckendsten Solitären gehört die Friedhofslinde zu Annaberg-Buchholz. Der Baum verfügt über zahlreiche abnorme Wuchsmerkmale. Es fallen insbesondere die folgenden auf:

* 10^o-Schrägwuchs des Hauptstammes,

* nahezu halbseitiger, niedriger (ca. 60 cm) Ansatz der Hauptäste,

* alle Hauptäste wachsen zunächst horizontal, um sich dann mehr oder weniger vertikal
aufzurichten,

* einer der stärksten Hauptäste knickt noch im horizontalen Bereich um 90^o ab,

* bodenständige Baumhöhle mit Luftwurzeln im Hauptstamm,

* mehrere Beulen vor allem am Knickansatz von Hauptästen.

Die Aufnahmerichtungen der Fotos in Bild 8 sind in der schematischen Draufsicht auf die untere Baumzone in Bild 9 mit Pfeilen markiert. Der Solitärcharakter des Standortes wird durch die Tatsache unterstrichen, dass der Baum in einem relativen Minimum der γ-Strahlung von ca. 10 m Durchmesser steht. Das deutliche γ-Minimum zeigen die Diagramme in Bild 10, wofür die beiden aufeinander senkrecht verlaufenden Messstrecken AA und BB ebenfalls in die Draufsicht des Bildes 9 eingetragen worden sind. Da das o.g. Szintillations-Messgerät nur bis zum Jahr 1998 geeicht ist, wurden für die im Sommer des Jahres 2000 erfolgte Messung lediglich Skalenteile angegeben (visueller Mittelwert einer 5 s-Ablesung). Mit dieser Relativmessung findet man den mittleren γ-Rauschpegel in der weiteren Umgebung des Standortes bei ca. 1 Skt., und man beobachtet im Minimum eine deutliche Dosisreduzierung auf unter 50%. Zu beachten: Um die durchgehende Messung zu ermöglichen, wurden die Messstrecken jeweils im Abstand von etwa 1 m am Baum vorbei gesetzt.

Zählt man die der kontinuierlich schwankenden γ-Anzeige überlagerten harten Impulse als Neutronen, die in den Messraum gelangen, und nutzt die entsprechende Richtwirkung des Analoginstrumentes, s. / 8 /, so ordnen sich die weitergehenden Beobachtungen des Autors wie folgt ein:

* Die Beulen werden von schräg unten von je mindestens einem feinen Neutronenstrahl
getroffen. Die Auflösungsgrenze quer zur Richtung der gerätebedingten Messachse wird zu
etwa 5 cm geschätzt. Im Neutronenstrahl wurden um 20 bis 70 % höhere Impulszahlen
(Messzeit jeweils 1 min) im Vergleich zum entsprechenden Neutronen-Rauschen in der
Umgebung festgestellt.

* Im Bereich der Baumhöhle ist die Neutronen-Impulszahl um ca. 50 % erhöht.

* Entlang der Linie n in Bild 9, vor der ein Starkast durch einen 90^o-Knick ausweicht, finden
sich stückweise im Vergleich zur Umgebung ebenfalls entsprechend erhöhte Impulszahlen.

5. Diskussion

Es wird zunächst auf die Ergebnisse der γ- und Neutronen-Messungen an Bäumen als lebendem Referenzsystem eingegangen.

Die Existenz des γ-Minimums in der Umgebung eines Baumes auf ihn selbst zurückzuführen (z.B. Absorption im Wurzelwerk), führt nicht weiter, denn man kann solche Minima auch an unbesetzten Stellen in der Landschaft beobachten. Da greift schon eher die Modellvorstellung des Autors, wonach die γ-Strahlung maßgeblich durch das terrestrische Neutronenfeld angeregt wird. Man wird dann das γ-Minimum als Indiz für am Standort sich häufende Neutronenstrahlen werten können, die aus Kohärenzgründen weniger in Wechselwirkung mit den mineralischen Bestandteilen des Bodens treten. Dies wiederum legt die Koexistenz der den Neutronenstrahlen benachbarten Neutronen-Minima nahe, woraus sich der Solitärcharakter des Standortes für einen diesen besetzenden Baum ableitet.

Das Alter der Friedhofslinde ist nicht bekannt, so dass eine mittlere Breite der Jahresringe nicht abgeschätzt werden kann, um sie als Solitär zu identifizieren. Der große Stammdurchmesser von etwa 2 m und eine unübersehbar hohe Vitalität der Linde trotz des geschilderten destruktiven Charakters lässt allerdings schon auf neutronotrope Konstruktivität schließen.
Am Standort scheinen sich Flächen- und Feinstrahlen (wahrscheinlich als Teilstrahlen ersterer) zu häufen. Ein relativ intensitätsreicher Flächenstrahl zeichnet sich z.B. entlang der Projektionslinie n in Bild 9 ab. Seinem Einfluss entzieht sich der Baum durch Flucht, indem der betroffene Starkast um 90^o abknickt. (Wegen dieser Auffälligkeit des lebenden Referenzobjektes wurde hier entlang gemessen.)

Wenn Ursache und Wirkung in diesem Sinne korrelieren, so folgt zudem eine weitgehend vertikale Anordnung des Flächenstrahls, der hier im Modell als Mode eines terrestrischen Neutronen-Wellenleiters interpretiert wird. Gemäß Modellvorstellung steht die Friedhofslinde im Zentrum von mehreren am Standort sternförmig zusammenlaufenden Wellenleitern (Rissstern).

Wo feine Strahlen den Baum treffen, die gemäß Messung mehr oder weniger schräg von unten kommen - senkrechte Anordnung nur Sonderfall - reagiert offenbar der Baum durch Abwehr mit Hilfe der Beulen. Die Lage einiger ausgewählter Beulen, s. auch Bild 8, ist in Bild 9 durch die schwarzen Flecken angedeutet. Im Bereich der Baumhöhle, in Bild 9 schwarz gepunktet, fallen mehrere Luftwurzeln auf. Der Autor neigt auch aufgrund ähnlicher, durch Messungen gestützter Beobachtungen auch an anderen Bäumen zu der Annahme, dass zwar die Baumhöhle teilweise auf Neutronen-Erosionseffekte zurückzuführen ist, manche Bäume jedoch noch mit Luftwurzeln im Zwischenraum anstehender Feinstrahlen um ihre Existenz ringen.

Neutronotropie ist somit die physiologische Antwort der Lebewesen auf die Feinstruktur des natürlichen terrestrischen Neutronenfeldes. Man hat bei Bäumen zu unterscheiden nach Flucht-, Abwehr- und Untergangsreaktionen.

In Anbetracht der Tatsache, dass der Baum an den Standort gebunden ist, bedeutet für ihn Flucht, dorthin zu wachsen, wo die Neutronendichte in seiner Umgebung noch am kleinsten ist. Er bedient sich dabei aller physiologischen Möglichkeiten, von denen z.B. auffällig sind die Umwachsung von Strahlsituationen und das Ausweichen durch Zwieseln bzw. die Aufgabe von Teilen der Lebenszone (äußerlich erkennbar am partiellen Borkenrückzug). Eine spezielle Ausweichmöglichkeit mit z.T. erheblichen Fluchtwegen, die mit Hilfe des Wurzelwerkes realisiert werden, führt zum Brüderbaum.
Riskant scheint die an Bäumen ebenfalls beobachtbare „Flucht“ durch möglichst senkrechten Strahldurchtritt. Wenngleich dabei eine relative Minimierung des Strahlkontaktes erfolgt, so ist die Erleichterung offenbar nur vorübergehend, denn man stellt in diesem Fall oft eine zeitlich vorgezogene Untergangsreaktion fest.

Eine andere Möglichkeit für den Baum besteht in der Abwehr von Neutronen, insbesondere solchen, die in Strahlkonfigurationen anstehen. Dabei ist sicher die Unterscheidung nach schnellen und langsamen Neutronen angebracht. Der Versuch zur Abwehr energiereicher Teilchen scheint schon deshalb eher unwahrscheinlich, weil deren Wirkungsquerschnitte für biologisches Material sehr klein sind. Auf Strahlen langsamer Neutronen mit Abwehrmechanismen zu reagieren ist jedoch für die Kreatur ein offenbar lohnendes und zugleich für den Betrachter faszinierendes Unterfangen.

Welche Möglichkeiten hat ein Lebewesen, dies ausgerechnet bei Neutronen zu realisieren? Nun, wir haben es mit Naturphänomenen zu tun, auf die die Evolution genügend Zeit hatte, zu reagieren. Die ersten Neutronenstrahlen stellten sich mit Ausbildung der Erdkruste ein, also lange bevor sich Lebewesen entwickeln konnten. In diesem Zusammenhang gibt es wertvolle Indizien anhand von Baumfossilien, worauf der Autor auch durch Paläontologen nach seinen Erstveröffentlichungen aufmerksam gemacht worden ist. Im übrigen war ihm das bereits nach eigenen Untersuchungen am sogenannten „Versteinerten Wald von Chemnitz“ bekannt. Mehrere verkieselte Hölzer aus der Zeit vor etwa 290 Millionen Jahren tragen Anzeichen, die der Autor heute anhand lebender Bäume als Effekte der Neutronenabwehr bzw. -flucht interpretiert.

Die wichtigsten Eigenschaften von Neutronen, die man zur Bahnablenkung (im Teilchenmodell) bzw. zur Strahlablenkung oder -auflösung (im Wellenbild) in Physik und Technik nutzt, sind Streuung und Reflexion an Vielschichtsystemen. Genau diese Vielschichtstruktur finden wir in Baumbeulen und -leisten vor. Es scheint daher so, dass Bäume seit Jahrmillionen auf diese Möglichkeiten zurückgreifen.

Der Autor glaubt zudem, anhand seiner systematischen Naturbeobachtungen feststellen zu dürfen, dass Bäume auch andere Eigenschaften der langsamen Neutronen nutzen, um sich ihrer - insbesondere in Strahlform - zu erwehren. So scheinen Streueffekte in porösen Strukturen mit hoher Oberflächendichte und Bahnablenkungen in inhomogenen Magnetfeldern, die von den betroffenen Lebewesen generiert werden, eine Rolle zu spielen.

Zusammenfassung

Das natürliche terrestrische Kernstrahlungsfeld besitzt eine ortsfeste Feinstruktur. Insbesondere existieren Neutronenstrahlen in der Biosphäre.

Neben Reparaturprozessen ist Neutronotropie die notwendige Antwort der an den Standort gebundenen Lebewesen. Alle Bäume sind mit neutronotropen Flucht-, Abwehr- und Untergangsreaktionen dafür das visuell auffälligste lebende Referenzsystem. Dabei ist konstruktives und destruktives Verhalten zu beobachten.

Wo sich gemäß physikalischer Modellvorstellung des Autors Neutronen-Moden sternförmig kreuzen, koexistieren Bereiche hoher und niedriger Neutronendosis. Hier erfahren Bäume eine konstruktive Wuchskraftverstärkung, die sie besonders vital machen gegen die destruktiven Effekte in den Bereichen, wo sie direkt von den Neutronenstrahlen getroffen werden. Dies und nur dies ist der Standort des Solitärbaumes.

Summary

It has been shown that the natural terrestric nuclear radiation field in the biosphere is spatial structured. Especially exist neutron rays near the earth surface.

For survival immobile living beings must react not only via molecular and cellular repearing processes but also via neutronotropy. All trees as reference system show neutronotropic save by flight, defensive and/or mortification reactions. Whe observe constructive and destructive behaviour.

In an authors physical model of an terrestric multimode wave guide in the earth crust neutron-modes intersect star-like. In this area coexist higher and lower neutron doses in the biosphere. Trees on this position experience constructive high growth rate and vitality (in areas between the neutron rays) but also often extreme destructive effects in direct contact with the rays. This and only this star-like crossing-area is the tree position of an solitar.

Literatur

/ 1 / Abdurashitov, J. N., u.a. The preliminary results of fast neutron flux measurements in
the DULB laboratory at Balsam
Sonderdruck, Moskau, Jan./2000

/ 2 / Beliaeva, E.A., u.a. Neutron sources and nature of time variations of neutron flux
near the Earth surface
Physical Ecology 4 (1999) 89

/ 3 / Herndon, M. www.NuclearPlanet.com

/ 4 / Kuzhevskij, B.M., u.a. Thermal neutron anisotropy in the Earth atmosphere
Geomagnetism and Aeronomy 35, 2 (1995) 166


/ 5 / Kuzhevskij, B. M., u.a. Neutron flux variations near the Earth´s crust: A possible
tectonic activity detection
zur Veröffentlichung eingereicht bei der Zeitschrift Natural
Hazards and Earth System Scienses

/ 6 / Langer, H.-D. Das geophysikalische Standortproblem der Solitärbäume, Teil 1:
Ergebnisse systematischer Naturbeobachtungen
Veröff. Museum für Naturkunde Chemnitz, 20 (1997) 115

/ 7 / Langer, H.-D. Das geophysikalische Standortproblem der Solitärbäume, Teil 2:
Neutronotropie - Meßergebnisse und Modellvorstellungen
Veröff. Museum für Naturkunde Chemnitz, 21 (1998) 84

/ 8 / Langer, H.-D. Das geophysikalische Standortproblem der Solitärbäume, Teil 3:
Ein Testbaum, der einen Neutronen-Teilstrahl abbildet
eingereicht bei der Zeitschrift Veröff. Museum für Naturkunde
Chemnitz

/ 9 / Lindinger, M. Neutronentherapie auch in Europa
Frankfurter Allgemeine Zeitung (23/N1) vom 28. 1. 1998

/ 10 / Molls, M. Neutronen in der Tumortherapie - in Neue Forschungs-
Neutronenquelle Garching
Sonderdruck der TU München, S. 72

/ 11 / Otsubo, S. M., Time interval distribution of background neutrons
Yoshimura, E. M. dfn.if.usp.br/anualreport/ar 99/current/Applied/node 31.html

/ 12 / Richter, Ch. Lehrpfad der Holzmerkmale im Forstbotanischen Garten
Tharandt (2001), Druckschrift

/ 13 / Streffer, Ch. Tumortherapie mit Neutronen: Experimentelle Grundlagen
in Forschung mit Neutronen
Sonderdruck der TU München, S. 11

/ 14 / Van der Hardt, P., Neutron Radiography handbook
Röttger, H. D. Reidel, Dordrecht (1981)

/ 15 / Volodichev, N. N. u.a. Lunar Periodicity of the Neutron Radiation Burst and Seismic
Activity on the Earth
Sonderdruck, Moskau, Nov./2000
Anschrift des Autors:

Dr. Hans-Dieter Langer
Neutronengarten zu Niederwiesa
Haus Ellen, Talstr. 53
09577 Niederwiesa

Tel. 03726/721826

F.M.
14.06.03