Hout-anatomie

Houtsoorten hebben gewoonlijk uiteenlopende eigenschappen die niet altijd gemakkelijk te identificeren zijn. Sommige geslachten (genera) of soorten zijn eenvoudig uit elkaar te houden, maar veel soorten kunnen we echter niet of nauwelijks van elkaar onderscheiden. In sommige gevallen is het niet eens mogelijk om soorten binnen één familie of zelfs binnen één geslacht uit elkaar te houden.

Quercus alba 12x vergroot
Foto: Raimund Aichbauer

Vaak hebben houtsoorten die uiterlijk niet op elkaar gelijken, toch gemeenschappelijke eigenschappen. Zulke gemeenschappelijke kenmerken zijn dan met het blote oog niet, maar met loep of microscoop vaak wel te onderscheiden. Maar omgekeerd kan ook het geval zijn.
Houtsoorten die met het blote oog sterk op elkaar lijken, blijken met behulp van loep of microscoop niet veel overeenkomsten te hebben. Hierdoor is de houtanatomie een zeer praktisch hulpmiddel om onderscheid tussen de soorten te kunnen maken. Vanaf het opkomen van het industriële tijdperk in de 19e eeuw is het steeds belangrijker geworden, om houtsoorten beter te kunnen identificeren. De ‘modernere’ machinale houtbewerking leverde verschillende problemen op, omdat bleek, dat veel sterk op elkaar gelijkende houtsoorten toch sterk uiteenlopende bewerkingseigenschappen hebben.

Geschiedenis in vogelvlucht

De geschiedenis leert dat het gebruik van verschillende houtsoorten al heel vroeg is begonnen. De kennis over welk hout als brandhout goed of minder goed geschikt was, was van groot belang. Kennis over het gebruik van hout was al meerdere 100.000 jaar aanwezig. Vele prehistorische uitgravingen bevestigen de kennis over hout en de diverse toepassingen hiervan.
Uitgravingen zoals die in het bruinkoolwingebied bij Helmstedt – Schöningen tussen Braunschweig en Magdeburg,  https://forschungsmuseum-schoeningen.de/home waar in 1995 negen meer dan 300.000 jaar oude (sommige beweren 400.000 jaar) speren opgegraven werden.

Schöninger Speer, 300.000 jaar oud
Foto Forschungsmuseum Paleon Schöningen

Vijf ervan verkeerden in perfecte staat en hadden een geharde punt. Duplicaten hiervan bleken niet alleen veel met de moderne speren gemeen te hebben, maar men kon hiermee ook zonder problemen gericht 50-70m ver werpen.
De Grieken en Romeinen kenden niet alleen veel houtsoorten uit hun directe omgeving, maar hadden ook voor hun tijd al kennis over hout uit verre landen. Getuige het bericht op https://historianet.nl/ waar bericht wordt over eikenhout dat van 1700 km ver kwam. Zij beschreven ook het gebruik en de voor- en nadelen bij diverse toepassingen. Plinius (23 -79 Na Chr.) schrijft over hout uit Marokko en Keizer Hadrianus (76-136 Na Chr.) haalde hout uit de Libanon.
Tot de middeleeuwen was houtanatomie alleen (macroscopisch) mogelijk, door fysiek het hout te bekijken. Per soort werden alle voor- en nadelen voor het gebruik beschreven en geregistreerd.

Microscoop uit oude afbeelding

Biografieën van de verschillende personen die op deze pagina worden genoemd, vind je aan het einde van de pagina.

Na de uitvinding van de telescoopkijker c.q. microscoop door Zacharias Jansen (1585-1632) of Hans Lipperhey (± 1550-1619), werd deze verbeterd door Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723). De Brit Robert Hooke (1635-1703) was voor zover bekend de eerste die de microscoop ook voor de houtanatomie toepaste. In 1665 beschreef hij als eerste de opbouw van de celstructuur in kurk en bedacht de naam voor die structuur die hij zag en  “cel” noemde. Hij vergeleek die met de vorm van een cel in de honingraat.
Nehemiah Grew, (1641-1712) eveneens Britt, en de Italiaan Marcello Malpighi (1628-1694), deden verder onderzoek naar zijn bevindingen en beschreven daarna de verschillende plantenweefsels zeer uitgebreid. Zij kunnen worden beschouwd als de grondleggers van de huidige houtanatomie.
De Zweed Carl von Linné (1707-1778), die later onder zijn Latijnse naam, Carolus Linnaeus bekend werd, promoveerde tot doctor in de geneeskunde in Harderwijk om arts te worden. Hij werkte aan de Systematiek van de planten, de Systema naturae, die hij in 1735 in Leiden publiceerde. Dit werk werd snel het standaardwerk en vormt de basis van de huidige plantensystematiek. (Zie verder zijn levensverhaal bij Wikipedia onder de link biografie).
De Duitse, uit het huidige Polen stammende Carl Gustav Sanio (1832-1891) beschreef als eerste het cambium als de belangrijkste levende cellaag, waarbij hij de ontwikkeling van het houtweefsel naar binnen en bastweefsel naar buiten omschreef. De benamingen floëem en xyleem werden pas later voor het eerst genoemd en geleidelijk aan steeds uitvoeriger beschreven.

Sindsdien leverden velen een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van de moderne houtanatomie. H. Solereder (1860-1920), H.H. Janssonius 1874-1951, S.J. Record (1881-1945), I.W. Bailey (1884-1964), P. Greguss (1889-1984), C.R. Metcalf (1904-1991), L. Chalk (1896-1979), en H.H. Bosshard (1925-1996) en Alberta Mennega (1914-2009), waren o.a. de grondleggers van de verschillende determinatietechnieken, meestal met de naar hun eigen methode gezette determinatielijsten.

Steekkaart voor identificeren van hout
Foto: Raimund Aichbauer

L. Chalk et al., ontwikkelden in het begin van de 1930er jaren de steekkaarten, die uiteindelijk het fundament legden, voor de huidige determinatieprogramma’s, zoals de Databases “What Wood” sinds 1985 en “InsideWood” sinds 2005. Hier mag het IAWA zeker niet ongenoemd blijven, met Elisabeth Wheeler, Pieter Baas, Hans Beeckman, Peter Gasson, Jugo Ilic en Suichi Noshiro, als de belangrijkste personen achter dit immense werk. Tegenwoordig zijn tal van databases op het internet te vinden, waarvan echter de meeste alleen houtsoorten uit een specifiek gebied beschrijven.

De huidige houtanatomie

De ontwikkeling van de houtanatomie sinds het begin van de 20e eeuw, berust overwegend op de uitbreiding en verbeteringen van het optische materiaal en het optimaliseren van de prepareermethodes. De chemische analyses kwamen ook al aan het einde van de 19e eeuw op gang en tegen het einde van de 20e eeuw kwam daar ook het genetisch onderzoek bij. Alle ontwikkelingen samen vormen de pijlers, waarop de moderne houtanatomie berust.

Onderzoeken aan het hout kunnen op verschillende manieren gedaan en gecombineerd worden. Bepaalde eigenschappen zijn met het blote oog goed waar te nemen, andere ziet men pas met een handloep van 10x, 15x of 20x vergroting. Dit zijn de meest gebruikte en minimaal vereiste vergrotingen bij het determineren van hout met hulpmiddelen.

Andere hulpmiddelen zijn een stereomicroscoop met of zonder ‘zoom’, met allerlei al dan niet variabele vergrotingen van 0,7 tot 50x (maximaal 100x). Tot hier is het mogelijk direct aan het hout te determineren. Wat hiervoor nodig is, zijn een scherp mes, een goede verlichting, een loep of stereomicroscoop en een loepmicrometer om te tellen en te meten.

Allerlei hulpmiddelen van handloep tot microscoop.
Foto: Raimund Aichbauer


De microscoop is een prachtig hulpmiddel om dieper in de structuur van het hout te kunnen kijken. Men is echter gebonden aan het vervaardigen van micropreparaten, hetzij voor tijdelijk gebruik of duurpreparaten. Een microscoop kan met alle mogelijke extra toebehoren worden uitgerust en bijna elke wens kan worden vervuld, al stijgt de prijs naarmate de eisen groter worden. Een microscoop dat standaard wordt uitgeleverd heeft over het algemeen 3 of 4 verwisselbare objectieven met vergrotingen van 4x, 10x, 40x en 100x en een oculair van 10x. Dit levert vergrotingen op van 40x, 100x, 400x en 1000x. De voorkeur bij het determineren van hout gaat echter uit naar vergrotingen van 40x 100x, 200x en 400x . Bovendien kunnen oculairs en objectieven gewisseld worden, waardoor gemakkelijk meer of minder vergroting kan worden verkregen. Zelf vind ik 400x vergroting ruim voldoende al gebruik ik deze ook maar uiterst zelden.

Iroko, micropreparaat
Foto: Raimund Aichbauer

Bovendien moet bij vergrotingen van meer dan 800x het contact tussen objectief en preparaat met emersie-olie gesmeerd worden. Direct na gebruik moet het dan wel goed gereinigd worden om verkleven van het objectief te voorkomen. Voor het maken van preparaten zijn extra gereedschappen en toebehoren nodig, zoals een microtoom, prepareer-gereedschap, schaaltjes, insluitmateriaal etc., en het vervaardigen van preparaten vraagt bovendien veel tijd en vaardigheid.

Websites van biografieën:

Hans Lipperhey (2± 1850-1619): https://nl.wikipedia.org/wiki/Hans_Lipperhey

Zacharias Jansen (1585-1632): https://nl.wikipedia.org/wiki/Sacharias_Jansen

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723): https://nl.wikipedia.org/wiki/Antoni_van_Leeuwenhoek

Robert Hooke (1635-1703): https://www.biography.com/scholar/robert-hooke

Nehemiah Grew, (1641-1712): https://en.wikipedia.org/wiki/Nehemiah_Grew

Marcello Malpighi (1628-1694): https://nl.wikipedia.org/wiki/Marcello_Malpighi

Carl von Linné (1707-1778): https://nl.wikipedia.org/wiki/Carl_Linnaeus

Gustav Sanio (1832-1891): https://www.encyclopedia.com/science/dictionaries-thesauruses-pictures-and-press-releases/sanio-karl-gustav

H. Solereder (1860-1920): https://en.wikipedia.org/wiki/Hans_Solereder

H.H. Janssonius (1874-1951): http://worldcat.org.ezproxy.uindy.edu/identities/lccn-no2019038247/

S.J. Record (1881-1945), https://en.wikipedia.org/wiki/Samuel_J._Record

P. Greguss (1889-1984), https://hu.wikipedia.org/wiki/Greguss_P%C3%A1l_(biofizikus)

I.W. Bailey (1884-1964), https://en.wikipedia.org/wiki/Irving_Widmer_Bailey

C.R. Metcalf (1904-1991) & Laurence Chalk (1896-1979):  https://es.wikipedia.org/wiki/Charles_Russell_Metcalfe
https://www.nationalarchives.gov.uk/accessions/1995/95digests/science.htm

H.H. Bosshard (1925-1996): https://www.histoirerurale.ch/pers/personnes/Bosshard,_Hans_Heinrich_(1925_1996)__DB5513.html

Alberta Mennega 1914-2009, https://en.wikipedia.org/wiki/Alberta_Mennega

Het IAWA http://www.iawa-website.org/

The InsideWood Working Group (IWG): Elisabeth Wheeler, Pieter Baas, Hans Beeckman, Peter Gasson, Jugo Ilic en Suichi Noshiro, https://insidewood.lib.ncsu.edu/about

© copyright

Categorieën: Studie

0 reacties

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

The maximum upload file size: 1 GB. You can upload: image, audio, video, document, spreadsheet, interactive, text, archive, code, other. Links to YouTube, Facebook, Twitter and other services inserted in the comment text will be automatically embedded. Drop file here