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Baumkronen
© Christiane Wittmann

Neuartige Forschung zur Photosynthese

Der Baum, das Effizienzwunder

  • von Cathrin Becker
  • 30.05.2018

Sie produzieren Sauerstoff, filtern Staub und spenden Schatten: Bäume tun Menschen gut – und sorgen bestmöglich für sich selbst. Denn die grünen Riesen sind wahre Effizienzwunder. Wie gut sie ihre Ressourcen nutzen, zeigt Dr. Christiane Wittmann von der Universität Duisburg-Essen (UDE) an einem bisher wenig bekannten Gewebe. Ihre Hilfsmittel: Nadel und Spritzenkanüle.

Bäume sind in der Lage, ohne fremde Hilfe alle lebensnotwendigen Stoffe durch die Photosynthese herzustellen, dazu brauchen sie nur Sonnenlicht, Kohlendioxid und Wasser. Umweltwissenschaftlerin Wittmann forscht zu Chlorenchym. Dass in der Photosynthese aktive Gewebe, das den Holzkörper des Baumes umhüllt und CO2 äußert effektiv recycelt, ist bisher wenig untersucht, ebenso der Typ der Photosynthese. „Äste und Stämme enthalten sehr viel Kohlendioxid. Ihre Emissionen werden dank Chlorenchym um 75 bis 95 Prozent reduziert, je nach Art und Alter des Baums.“

Blätter, Äste, Stamm – der Baum nutzt all seine Bestandteile, um Photosynthese zu betreiben, die wiederum für ihn selbst, Mensch und Tier lebenswichtig sind. Chlorenchym ist jedoch viel schwieriger zu untersuchen als die Blätter. „Es gibt Parallelen zur Blattphotosynthese, aber auch große Unterschiede zwischen den Geweben von Blatt und Stamm und den Stoffwechselwegen.“

Ihre gerade veröffentlichten Erkenntnisse hat Wittmann deshalb auf ungewöhnlichen Wegen gewonnen: Sie setzte auf den minimal-invasiven Einsatz von Mikrosensoren – fast wie bei einer medizinischen Operation. „Die äußeren Gewebe werden sterilisiert und die nur 40 Mikrometer großen Sensoren mit Piercingnadeln und Spritzenkanülen in die jeweiligen Gewebe eingeführt. Dadurch werden größere Verletzungen vermieden und die Messungen können unter möglichst naturnahen Bedingungen erfolgen“, erklärt Wittmann. Ein bildgebendes Verfahren macht die ablaufenden Prozesse für die Forscherin sichtbar.

„Sauerstoff spielt eine sehr bedeutende Rolle, da er als kostbares Abfallprodukt im Gewebe anfällt und bei der Zellatmung zur Energieversorgung benötigt wird. Der Baum gibt diesen ab und sorgt damit nicht nur für gute Luft in der Stadt, sondern belüftet sich auch selbst.“

Aktuelle Veröffentlichung in der Fachzeitschrift New Phytologist

Weitere Informationen:
Dr. Christiane Wittmann, Angewandte Botanik, Tel. 0201/183-3122, christiane.wittmann@uni-due.de

Redaktion: Cathrin Becker, Tel. 0203/379-1488

 

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