Kakaobaum

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Datei:Theobroma cacao - Köhler–s Medizinal-Pflanzen-136.jpg

Illustration von Theobroma cacao
Köhler’s Medizinal-Pflanzen – 136

Datei:Theobroma cacao 001.JPG

Blüten am Stamm des Kakaobaums

Datei:Cocoa tree blossom and fruit.jpg

Geschlossene, geöffnete und verwelkte Blüten sowie sich entwickelnde Früchte am Stamm eines Kakaobaums (ÖBG Bayreuth)

Der Kakaobaum (Theobroma cacao) gehört zur Gattung Theobroma (Kakaobäume) in der Familie der Malvengewächse (früher Sterkuliengewächse). Diese Gattung umfasst rund 20 Arten: immergrüne Büsche und kleine Bäume, die im Unterholz der tropischen Regenwälder Lateinamerikas wachsen. Der Kakaobaum verdankt seinen botanischen Namen dem schwedischen Naturwissenschaftler Carl von Linné, der ihm den Namen Theobroma cacao gab (Bedeutung des Gattungsnamens: „Götterspeise“, aus Vorlage:GrcS „Gott“ bzw. „göttlich“ und {{#invoke:Vorlage:lang|flat}} „Speise“).

Beschreibung

Obwohl der immergrüne Baum bis zu 15 Meter erreichen kann, wird er auf den Plantagen auf 4 Meter gestutzt. Die ganzrandigen, lanzettlichen, länglichen bis verkehrt-eiförmigen, -eilanzettlichen und zugespitzten Blätter können bis zu 35 Zentimeter messen. Die meist kahlen Blätter sind unterseits heller, die Nervatur ist gefiedert. Es sind zwei früh abfallende Nebenblätter vorhanden. An den Blattstielen können Pulvini vorhanden sein.

Die gestielten, zwittrigen und fünfzähligen Blüten stehen in Büscheln an den Ästen des Baumes und auch direkt am Stamm (man nennt dies Kauli- und Ramiflorie). Die fast duftlosen Blüten besitzen fünf verwachsene, dicklich-fleischige, eilanzettliche, grünlich bis rötliche, außen schwach behaarte Kelchblätter. Es sind fünf freie, im unteren Teil kappenförmige, weißlich-gelbliche und durchscheinende, innen rötlich gestreifte Kronblätter mit einer ausladenden, gelb-weißen bis rötlichen, spatelförmigen Zunge vorhanden. Es sind fünf fertile, weiß-gelbe Staubblätter vorhanden, die in den kappenförmigen Petalen liegen, mit denen fünf aufrechte, feinhaarige, rötliche und lange, pfriemliche Staminodien abwechseln. Der feinhaarige, fünfkammerige Fruchtknoten ist oberständig mit einem kurzen, konischen, gelblichen Griffel mit kleiner, geteilter Narbe. Es ist ein Diskus vorhanden.

Blätter

Blätter
Geschlossene Blüte, Detailaufnahme

Geschlossene Blüte, Detailaufnahme
Halbgeöffnete Blüte, Detailaufnahme

Halbgeöffnete Blüte, Detailaufnahme
Blütendiagramm

Blütendiagramm

Ein Baum kann tausende Blüten hervorbringen, aber nur bei 0,5 bis 5 % der Blüten ist die Bestäubung erfolgreich. Von den sich entwickelnden Früchten verkümmern darüber hinaus bis zu 75 %. Weitere Früchte können in einem frühen Stadium durch Insekten, Pilze und Stramenopile verloren gehen. Nur wenige Früchte erreichen die Reife.<ref name="Melnick">Rachel L. Melnick: Cherelle Wilt of Cacao: A Physiological Condition. In: Bryan A. Bailey, Lyndel W. Meinhardt (Hrsg.): Cacao Diseases: A History of Old Enemies and New Encounters. Springer, 2016, ISBN 978-3-319-24787-8, S. 483–499, {{#invoke:Vorlage:Handle|f|scheme=doi|class=plainlinks|parProblem=Problem|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:DOI|errClasses=error editoronly|errHide=1|errNS=0 4 10 100}}.</ref><ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Die länglichen, ellipsoiden und längsrilligen Beeren (Panzerbeeren)<ref>Birgit Gemeinholzer: Systematik der Pflanzen kompakt. Springer, 2018, ISBN 978-3-662-55233-9, S. 269.</ref> haben eine dicke, ledrige, harte Schale, sind gelb bis rot, 15 bis 20 Zentimeter lang und wiegen bis zu 500 Gramm. Unter der Schale (Exo-, Meso- und Endocarp) befinden sich in fünf Reihen angeordnet 20 bis 60 bräunliche, abgeflachte Samen („Kakaobohne“), die von einem weißen, süßen und schleimigen, sehr schmackhaften Fruchtfleisch (Kakaopulpe) umgeben sind. Die braunen, etwas abgeflachten, eiförmigen bis elliptischen Samen sind etwa 2,5 × 1,5 Zentimeter groß.<ref>Maria Helena Martini, Camila Gonçalves Lenci, Antonio Figueira et al.: Localization of the cotyledon reserves of Theobroma grandiflorum (Willd. ex Spreng.) K. Schum., T. subincanum Mart., T. bicolor Bonpl. and their analogies with T. cacao L. In: Rev. bras. Bot. Vol.31, No.1, São Paulo Jan./Mar. 2008, {{#invoke:Vorlage:Handle|f|scheme=doi|class=plainlinks|parProblem=Problem|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:DOI|errClasses=error editoronly|errHide=1|errNS=0 4 10 100}}.</ref>

Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 16.<ref name="IPCN" />

Getrocknete Kakaofrüchte

Getrocknete Kakaofrüchte
Kakaofrucht im Querschnitt: innen die reifen Samen („Kakaobohnen“) mit weißem Fruchtfleisch

Kakaofrucht im Querschnitt: innen die reifen Samen („Kakaobohnen“) mit weißem Fruchtfleisch
Kakaofrucht ganz und halbiert (mit bzw. ohne Bohnen); kleines Bild unten: drei Bohnen (roh, fermentiert, geröstet)

Kakaofrucht ganz und halbiert (mit bzw. ohne Bohnen); kleines Bild unten: drei Bohnen (roh, fermentiert, geröstet)

Varietäten

Criollo und Forastero

Beim Kakaobaum unterscheidet man zwischen zwei Grundtypen bzw. Varietäten:

Criollo („Einheimischer“): Der Criollo besitzt längliche, spitz zulaufende Früchte mit zehn ausgeprägten Längsfurchen und rauer Oberfläche. Die Früchte enthalten weiße Samen. Der Criollo liefert qualitativ hochwertige Kakaos, ist jedoch anfällig gegenüber Krankheiten und Schädlingen.
Forastero („Fremdling“): Die Früchte des Forastero sind breiter und kaum gefurcht, ihre Oberfläche ist glatt. Sie enthalten dunkelviolette Samen. Die aus dem Forastero gewonnenen Kakaos sind weniger aromatisch als die des Criollo. Er ist aber robuster und liefert höhere Erträge, weshalb er heutzutage überwiegend angebaut wird.

Diese Einteilung hat ihren Ursprung in Venezuela, wo man die einheimische Sorten von fremden Sorten, die später aus Nachbarstaaten eingeführt wurden, begrifflich unterschieden hat. Ursprünglich wurden Criollo und Forastero einer eigenen Art der Gattung Theobroma zugeordnet. Allerdings können alle Sorten fruchtbar miteinander gekreuzt werden, weshalb man sie heute unter der Art Theobroma cacao zusammenfasst. Die grobe Einteilung in Criollo und Forastero wird aufgrund der Fruchtform und der Samenfarbe vorgenommen und geht auf Cheesman (1944) zurück.<ref name="Fincke_24">Heinrich Fincke: Handbuch der Kakaoerzeugnisse. 2. Auflage, Springer-Verlag, Berlin 1965, S. 24.</ref>

Lange Zeit wurden Criollo und Forastero als Unterarten des Kakaobaumes (Theobroma cacao) mit verschiedenen Ursprungsorten angesehen.<ref name="LMR00">Lanaud, Motamayor, Risterucci: Implications of New Insight into the Genetic Structure of Theobroma cacao L. for Breeding Strategies. Proc. of the Int. Workshop on New Technologies and Cocoa Breeding. INGENIC 2000, S. 93–111.</ref> Durch die Landenge von Panama getrennt sollen sich in Mittelamerika der Criollo (Theobroma cacao subsp. cacao) und in Südamerika der Forastero (Theobroma cacao ssp. sphaerocarpum <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}(A. Chev.) Cuatrec.{{#if:| {{{5}}}|}}) mit ihren eigenen charakteristischen Merkmalen entwickelt haben. Analysen des Erbgutes scheinen dieser These zu widersprechen.<ref name="LM02">Motamayor, Lanaud: Molecular Analysis of the Origin and Domestication of Theobroma cacao L. Managing Plant Genetic Diversity. IPGRI 2002, S. 77–87.</ref> Demnach soll der alleinige Ursprung des Kakaobaumes in Südamerika liegen, wobei in präkolumbischer Zeit durch den Menschen einzelne Pflanzen nach Mittelamerika gebracht wurden, die man heute zum Criollo zählt. Als Ursprungsregion des Criollo wird der Südwesten Venezuelas vermutet, wo noch heute reinerbiger Criollo zu finden ist.

Datei:CacaoGroveChonita02.JPG

Kakaoplantage

Datei:Cacao-fruits.jpg

Kakaofrüchte am Stamm

Datei:Assortiment de cabosse-Madagascar-oct-09.JPG

Kakaofrüchte

Datei:Theobroma cacao fruit, Botanical Garden, Hamburg IMG 1548 edit.jpg

Detailaufnahme einer Frucht (Botanischer Garten Hamburg)

Datei:Suco de cacao - Ecuador.jpg

Saft der Kakaofrucht: Aromatisch und süß-säuerlich

Trinitario

Der Trinitario, ein Hybride aus Criollo und Forastero, der im 18. Jahrhundert auf der Insel Trinidad entstanden ist, kombiniert einige vorteilhafte Eigenschaften dieser beiden Grundtypen.

Einteilung nach van Hall

Eine differenziertere Einteilung der Varietäten nach dem Aussehen der Früchte geht auf van Hall zurück.<ref name="Fincke_24"/> Sie wird heute noch für die Beschreibung der Fruchtform verwendet und umfasst folgende Typen:

Angoleta: Längliche Frucht mit starken Längsfurchen
Cundeamor: wie Angoleta, jedoch mit flaschenhalsähnlicher Einschnürung
Amelonado: Breite, melonenförmige Frucht mit flaschenhalsähnlicher Einschnürung
Calabacillo: Kurze, kalebassenförmige, glatte Frucht
Pentagona: Dünnschalige Frucht, deren Oberfläche der Haut eines Alligators ähnelt.

Kakaobäume mit Früchten der Pentagona-Form ordnete man früher einer eigenen Art namens Theobroma pentagonum <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Bernoulli{{#if:| {{{5}}}|}} zu, es handelt sich jedoch um einen ursprünglichen Criollo.<ref name="Bar98">International Cocoa Germplasm Database (ICGD Online), Group name details on PENTAGONA.</ref>

Wirtschaftliche Bedeutung

Kultivierung

Anbaubedingungen

Der Kakaobaum lässt sich nur unter bestimmten klimatischen Bedingungen kultivieren. Er trägt Früchte nur innerhalb von 20 Breitengraden um den Äquator, braucht guten Boden und ausreichend Wasser; zudem verträgt er keine Temperaturen unter 16 °C und ist anfällig für Krankheiten und Pilze. Er ist zur Bestäubung auf Gnitzen der Gattungen Forcipomyia und Euprojoannisia angewiesen, deren bevorzugter Lebensraum in beschatteten Bereichen unter größeren Baumarten mit verrottendem Laub liegt. Der für den optimalen Wuchs benötigte Schatten ist nur mithilfe sogenannter Kakaomütter möglich. Auf Kakaoplantagen werden oft nur durchschnittliche Bestäubungsraten von 3 von 1000 Blüten erreicht.<ref>Pollinators - Chocolate midge auf nps.gov, U.S. National Park Service, abgerufen am 26. März 2019 (englisch).</ref>

Nutzung

Aus dem Fruchtfleisch (Kakaopulpe) wird vor allem in Brasilien frischer Saft (suco de cacao) gewonnen, der in Restaurants bestellt werden kann, er schmeckt süß und fruchtig. Aus den Samen, den Kakaobohnen, wird nach einem mehrstufigen Umwandlungsprozess Kakaomasse, Kakaopulver und Kakaobutter zur Herstellung von Schokolade gewonnen (siehe Anbau und Erzeugung von Kakaobohnen).

Schädlinge und Krankheitserreger

Insekten

Miniermotten: Conopomorpha cramerella
Weichwanzen: Sahlbergella singularis und Distantiella theobroma in West Afrika and Helopeltis Arten in Südostasien
Baumwanze: Bathycoelia thalassina<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>
Carmenta theobromae

Pilze

Stramenopile<ref name="Melnick" />

Viren

Cacao swollen shoot Virus (CSSV)

Genetik und Züchtung

Die University of the West Indies in St. Augustine auf der Karibikinsel Trinidad besitzt die größte Kakao-Genbank der Welt (International Cocoa Genebank, ICG) und betreibt auf Trinidad ihre Grundlagenforschung. Neben der Erfassung von DNA-Material betreibt die Universität auch Projekte zur Rekultivierung alter Edelkakao-Plantagen auf Tobago.<ref>The University of the West Indies: Cocoa Research Centre.</ref>

Der Schokoriegelhersteller Mars, die Forschungsabteilung des amerikanischen Landwirtschaftsministeriums und der Computerkonzern IBM gaben am 15. September 2010 bekannt, 92 % des Genoms des Kakaobohnen-Genotyps Matina 1-6 entschlüsselt zu haben. Das Genom ist auf einer Website frei zugänglich und soll zukünftig keinen Patentansprüchen unterliegen. Die Entschlüsselung soll Züchtungsfortschritte und Anbau erleichtern.<ref>Das Genom des Kakaos ist entschlüsselt In: FAZ.net. 15. September 2010.</ref><ref>Cacao Genome Database.</ref>

Literatur

Heinrich Fincke: Handbuch der Kakaoerzeugnisse. 2. Auflage. Springer-Verlag, Berlin, 1965.
Allen M. Young: The chocolate tree. A natural history of cacao. Smithsonian Inst. Press, Washington 1994, ISBN 1-56098-357-4.
Marilena Idžojtić: Dendrology. Academic Press, 2019, ISBN 978-0-444-64175-5, S. 673.

Weblinks

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Literatur zu Theobroma cacao in den Kew Bibliographic Databases (englisch).
Infos über Pflege und Anzucht des Kakaobaums in gemäßigten Klimazonen auf tropenland.at.
Kakao-Genom-Datenbank (englisch).
Alkaloide im Kakao auf giftpflanzen.com.

Einzelnachweise

<references> <ref name="IPCN">Vorlage:Tropicos.</ref> </references>

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