Heft 253 Oktober 2011
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Alltagsfragen

Alltagsfragen

Warum werden Bäume im Herbst bunt?


Blaetter

Gelb, grün, rot und braun: im Herbst zeigen sich die Bäume in einem farbenfrohen Blättermantel, ehe sie sich dessen für den Winter gänzlich entledigen. Womit hängt dieser Farbenwechsel zusammen und welchen Zweck erfüllt er? DER MAINZER hat im Botanischen Garten der Uni Mainz nachgefragt.

»Alles, was im Herbst mit dem Baum passiert, ist ein aktiver Prozess, der vom Baum selbst gesteuert wird«, erklärt Ralf Omlor, Kustos des Botanischen Gartens. Sobald die Tage kürzer werden fängt der Baum an, sich auf den Winter vorzubereiten - für uns wird diese Vorbereitung durch die Verfärbung der Blätter sichtbar. »Die Blätter sind für den Baum enorm wichtig, weil in ihnen Ressourcen einlagern, die für den Stoffwechsel benötigt werden. Daher muss der Baum unbedingt verhindern, dass die Blätter erfrieren oder vertrocknen und die Ressourcen dadurch verloren gehen«, erläutert Omlor.

Baum mit bunten Blaettern
Der Farbstoff Anthocyan ist für die rote Färbung der Blätter verantwortlich.
Fotos: Tobias Reithmann.

Das erste Kommando im Herbst lautet also: Alle Stoffe aus den Blättern in den Stamm abtransportieren und für den Winter einlagern. Dabei hält sich der Baum klar an eine Prioritätenliste: Die wertvollste Verbindung, das Chlorophyll wird als erstes in Sicherheit gebracht. Hierbei handelt es sich um eine Stickstoffverbindung, die die Lichtenergie der Sonne in chemische Energie umwandeln kann. Da Chlorophyll für die Grünfärbung der Blätter verantwortlich ist, verschwindet diese Farbe im Herbst zuerst.

Sichtbar werden nun die im Blatt vorhandenen Karotinoide, die meist eine gelbliche Färbung aufweisen: »Diese Stoffe sind zwar auch am Stoffwechsel des Baumes beteiligt, allerdings handelt es sich hierbei um einfache Wasser- und Kohlenstoffmoleküle. Da sich der Baum diese Stoffe auch aus dem Boden und der Luft beschaffen kann, sind sie nicht so wertvoll wie das Chlorophyll«, weiß Omlor. Sind auch diese Ressourcen im Stamm eingelagert, bildet der Baum ein sogenanntes Trenngewebe, das die Verbindung zwischen Blatt und Ast kappt und die nunmehr leeren Blätter werden abgestoßen.

Doch wie kommt es, dass einige Bäume neben den gelben auch rote Blätter aufweisen? »Die Rotfärbung der Blätter ist eine Besonderheit, die vor allem in Gegenden vorkommt, in denen es in Herbstnächten schon Frost gibt, die Tage aber meistens sehr sonnig sind, also in Nordamerika oder in Teilen Asiens. In diesen Gegenden verläuft der Herbstprozess sehr schnell, der Baum macht gewissermaßen eine Riesenhektik.«

Verantwortlich für die rote Farbe sind sogenannte Anthocyane. Da dieser Farbstoff für den Stoffwechsel keine Rolle spielt, sind sich die Forscher auch über seine Bedeutung im Herbstprozess noch nicht einig. Eine Vermutung lautet, die Rotfärbung sei lediglich ein Nebenprodukt des sehr schnellen Einlagerungsprozesses. Eine andere Theorie verweist hingegen auf die Eigenschaft der Anthocyane, UV-Strahlung filtern zu können: »Auf Grund der hohen Sonneneinstrahlung in den Gegenden, in denen die Rotfärbung der Blätter beobachtet wird, bilden die Anthocyane gewissermaßen ein Schutzschild. Die Ressourcen können dann sicher abtransportiert werden, ohne dass z.B. DNA-Verbindungen beschädigt werden.«

Katrin Henrich

Info:
2.10.2011, 11 Uhr
»Die Welt ist bunt«
Indian-Summer-Führung im Botanischen Garten
www.botgarten.uni-mainz.de