Paardenstaartboom

Paardenstaarten zijn sporenplanten, evenals varens en wolfsklauwen. Ze vormden dus geen zaad.

Calamites is een geslacht van paardenstaartbomen dat in de steenkooltijd (Laat-Carboon) op zijn hoogtepunt was wat betreft verbreiding en soortenrijkdom. Tijdens het Perm is deze groep uitgestorven. Paardenstaartbomen groeiden vooral in de uitgestrekte moerassen waaruit zich de steenkolenlagen hebben gevormd. De bomen werden tot twintig meter hoog en hadden een uitgebreid wortelstelsel, waardoor ze goed overeind konden blijven in een natte, moerassige omgeving. Oorspronkelijk werd de naam Calamites alleen gebruikt voor de versteende opvulling van de centrale holte in de stam, maar later werd met deze naam ook de hele boom aangeduid.

Er zijn veel verschillende soorten Calamites bekend. Ze hadden gemeen dat stam en takken door knopen in zogenaamde leden (internodiën) zijn verdeeld, net zoals bij de nog levende paardenstaarten. De blaadjes zaten altijd in kransen op de knopen en ook de zijtakken zaten altijd op de knopen aan de stam vast. De stam zelf was glad of had fijne lengtestrepen. Daarop waren de knopen als dwarslijnen te zien. Naar boven toe vertakte de stam zich regelmatig. Sommige soorten hadden kransen van zijtakken, bij andere waren de zijtakken onregelmatiger verdeeld.

De blaadjes (schubben) van Calamites waren opvallend klein in vergelijking met de grootte van de boom: van een paar millimeter tot enkele centimeters. Er waren twee soorten bebladering: Annularia en Asterophyllites. Bij Annularia lagen de bladkransen in één vlak en daardoor kijk je bij de fossielen bovenop zo'n krans. De blaadjes vormen een cirkel of een ellips. Bij Asterophyllites waren de blaadjes heel smal en waren de bladkransen omhooggericht. In de fossielen kijk je als het ware tegen de zijkant van een bladkrans aan. Binnen de geslachten Annularia en Asterophyllites zijn veel soorten te onderscheiden. Vaak is (nog) niet bekend bij welke soort Calamites zo'n bebladering hoort.

Fossiele sporenaren van Calamites worden vrij veel gevonden en ook deze zijn te herkennen aan de kransen waarin de schubben zijn gerangschikt. Tussen de schubben zaten de sporendoosjes (sporangia), maar meestal zijn die in het platgedrukte fossiel niet te zien. Sommige soorten die later in het Carboon ontstonden, vertonen heterosporie. Dat wil zeggen dat er grote en kleine sporen gevormd werden. Via de kleine sporen werden de grote bevrucht en zo ontstond een nieuwe plant. Dit lijkt al een beetje op zaadvorming, maar het was het nog niet.

Ondergronds vormden de Calamites-bomen dikke horizontale stengels oftewel wortelstokken (rhizomen). Uit zo'n rhizoom groeiden talloze worteltjes en wortels. Van tijd tot tijd kwam uit het rhizoom op de plaats van een knoop een verticale stengel te voorschijn, die zich ontwikkelde tot een nieuwe boom. Zo plantte Calamites zich dus op twee manieren voort: door sporen en door rhizomen. Die laatste, vegetatieve manier van voortplanting heeft als voordeel dat andere planten verdrongen worden.

De stam had een centrale holte en hij bestond verder voornamelijk uit echt (secundair) hout. Als een boom omgevallen was, vulde de holte zich met sediment (zand of modder), dat na verloop van tijd versteende. Intussen rotte het hout eromheen meestal weg, waarna alleen de versteende opvulling overbleef. Aan de buitenkant van de opvulling zijn lengteribbels en knopen te zien. De lengteribbels zijn de afdrukken van vaatbundels die aan de binnenkant van de stam zaten. Zulke fossielen hebben als eerste de naam Calamites gekregen. Het zijn dus geen stammen maar stamopvullingen. Mede dankzij de rhizomen vormden de paardenstaartbomen dichte bossen, die vooral langs waterwegen en meren te vinden waren.

Calamites-fossielen worden over de hele wereld aangetroffen waar steenkoolmoerassen in het Carboon en het Vroeg-Perm zijn geweest. Die wereldwijde verspreiding was mogelijk doodat de meeste continenten in het Carboon aan elkaar vastzaten.

De alleroudste Calamites-achtigen, Archaeocalamites genaamd, zijn ontstaan in het Laat-Devoon. Het waren kleine boompjes met een dun stammetje. Tijdens het Carboon hebben zich hieruit de grote Calamites-bomen ontwikkeld. Later in het Laat-Carboon (Westfalien D) begon het kouder te worden en droogden de moerassen langzaam op. Toen ging het bergafwaarts met de paardenstaartbomen. Ze waren te zeer aangepast aan de moerassen om deze veranderingen te kunnen volgen. In het Perm zijn ze uitgestorven.

Calamites-fossielen worden aangetroffen in de plantenlagen boven de steenkoollagen. In Nederland is dat in Zuid-Limburg, waar vooral op de stortbergen van overtollige mijnsteen veel fossielen te vinden waren. Nu nog worden van tijd tot tijd oude storthopen afgegraven en komen er weer fossielen te voorschijn. In Nederland zijn zo'n tien verschillende soorten gevonden.

Andere vindplaatsen in de omgeving zijn de Piesberg bij Osnabrück in Duitsland, de stortberg bij Ibbenbüren in Duitsland en oude mijnstorthopen in België, bijvoorbeeld bij Charleroi.

- Hans Steur, Naturalis