עץ
אנטומיה ופיזיולוגיה > טבעות העץ

מאפיין ידוע של העצים הוא הטבעות השנתיות שלהם, שבהן ניתן להבחין בחתך רוחבי של הגזע וכן ברהיטים ובמבנים אחרים העשויים עץ, המשמרים בדרך כלל את הטבעות (הפסים המופיעים ברהיטי עץ רבים הם למעשה טבעות, אלא שבמקרה זה נוסר העץ לאורך במקום לרוחב). גזע העץ מתעבה בהתמדה הודות לקמביום הווסקולרי (Vascular cambium). זוהי רקמה המצויה בין קליפת העץ ובין הליבה, ואשר מורכבת מתאי נבט (תאים בעלי יכולת התמיינות בלתי-מוגבלת; בעולם הצומח קרויים אלו תאי מריסטם) המתרבים ומתמיינים ללא הרף. תאים המתפתחים מהקמביום פנימה, לכיוון מרכז הגזע, הופכים לעצה שניונית, כלומר לעץ; תאים המתפתחים מהקמביום החוצה הופכים לשיפה שניונית - זוהי קליפת העץ.
אופייה של העצה השניונית המתפתחת מהקמביום משתנה בהתאם לעונות השנה ולתנאי האקלים: עונה שחונה גורמת להתפתחות של עץ דליל יחסית, ואילו עונה גשומה גורמת להתפתחות עץ דחוס. בהיעדר משקעים מסתגל העץ למצב באמצעות יצירת עצה דלילה, רכה ובהירה, אשר דרכה מסוגלים המים לזרום ביתר קלות לכל חלקי העץ; תאי העצה הבהירה מכילים נוזלים רבים ודופן התא שלהם דקה. עם תחילת הגשמים מתגברת צפיפותה של העצה וצבעה מתכהה. חומרי מזון רבים נאגרים בתאי העצה, דבר הגורם לשינוי הצבע. היות שבשנה קיימת בדרך כלל עונה גשומה אחת (חורף) ועונה שחונה אחת (קיץ), הרי שטבעת כהה אחת וטבעת בהירה אחת מייצגות יחדיו שנה אחת בחייו של העץ. באזורים בהם קיימות שתי עונות גשומות וביניהן שתי עונות שחונות בשנה נוצרות טבעות חצי-שנתיות. עובי כל טבעת שונה בין שנה לשנה בהתאם לכמות הגשמים או היבטים אחרים של האקלים, בעונות גשומות ובהינתן אקלים מתאים העץ יצמח מהר יותר לעומת עונות שחונות יותר.
באזורים על פני כדור הארץ אשר בהם אין עונות גשומות ושחונות (במדבר ובאזור קו המשווה, למשל) כמעט ולא מפתחים העצים טבעות שנתיות. בצמחים דמויי-עץ, כגון הדקלים, העצה, השיפה והקמביום מעורבים זה בזה ואינם מסודרים כמו בעצים אמיתיים; לפיכך לא מתרחשת התעבות מתמידה של הגזע ולא נוצרות טבעות.
ייתכנו הבדלים גדולים ברוחב הטבעות של עצים ממינים שונים. טבעותיהם של עצי אלון, ערבה, צפצפה ודולב עשויות לעלות על רוחב של סנטימטר אחד, זאת לעומת עצי הטקסוס (סוג של מחטניים) ועצים גמדיים, אשר רוחב טבעותיהם קטן מ־3 מילימטרים. בעצים מחטניים רוחבן של הטבעות הכהות בלבד אינו מושפע מגורמים חיצוניים; שיעור הטבעות הבהירות (מבחינת הכמות הכללית של העץ הבהיר בגזע) לעומת הטבעות הכהות גדל בשנים גשומות וקטן בשנים שחונות; לפיכך עץ מחטני הגדל במהירות רך יותר מעץ הגדל באיטיות, שכן גדילה מהירה נעשית הודות לטבעות הבהירות בלבד, אשר רכות יותר מהכהות. בעצים רחבי עלים המצב הפוך, ורוחב הטבעות הבהירות בלבד אינו מושפע מגורמים חיצוניים.
דנדרוכרונולוגיה היא טכניקה בה נעשה תיארוך מדעי על פי טבעות העצים. באמצעות שיטה זו ניתן לדלות פרטים היסטוריים רבים. רוחבן של טבעות העץ משתנה בהתאם לתנאי האקלים בזמן בו התפתחו. כך מתקבלים דפוסים של עובי טבעות שונה בשנים שונות. דבר זה מאפשר לקבל מעין "טביעת עצבע" לרצף של שנים, שהוא אופייני לעצים רבים מאותו מין וגדלו באזור משותף. באופן זה גם ניתן לבצע השוואה בין עצים שונים (שיש להם טווחי זמן שחופפים זה את זה באופן חלקי) וכך לייצר רצפים של טבעות במשך מאות ואף אלפי שנים אחורה.
תת-הענף הקרוי דנדרוקלימטולוגיה עוסק בדליית פרטים על האקלים באזור מסוים לפני שנים רבות בהתאם לרוחבן של טבעות העצים ומספק נתונים היסטוריים לקלימטולוגיה. בדנדרוארכאולוגיה, לעומת זאת, נאספות קורות עץ ממבנים עתיקים וגילן (ומכאן - גיל המבנה) מוערך באמצעות ניתוח הטבעות וכך מהווה עזר בתחום של ארכאולוגיה לצד שיטות נוספות כמו תיארוך רדיומטרי. גורמים מסוימים - נמלים, למשל - מסוגלים להרוס את טבעות העץ, דבר המהווה מכשול לדנדרוכרונולוגיה. מכשול נוסף הוא הריקבון המתרחש לעיתים בליבת הגזע של עצים עתיקים. ניתן עדיין לשער את גיל העץ לפי הטבעות החיצוניות, אך שיעור זה רחוק מלהיות מדויק.