Kluger Mechanismus

Wie Pflanzen Luft entgiften, um sich zu schützen

In den Blättern findet die Umwandlung der schädlichen Stoffe statt

(Bild: Alexander Bischofberger-Mahr)

Bäume und anderen Pflanzen geben den Kohlenwasserstoff Isopren an die Atmosphäre ab. Dabei entsteht jedoch eine für sie schädliche Verbindung. Forscher der Universität Innsbruck haben nun herausgefunden, wie sich die Pflanzen vor diesen von ihnen selbst verursachten giftigen Einflüssen in der Luft schützen.

600 Millionen Tonnen Isopren geben die Pflanzen weltweit jedes Jahr an die Atmosphäre ab. Eine enorme Menge, die vergleichbar ist mit dem jährlichen Methan-Ausstoß auf der Erde. „Es wird vermutet, dass Bäume Isopren ausstoßen, um sich vor oxidativem Stress zu schützen“, erläutert Armin Hansel vom Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik der Universität Innsbruck. Gemeinsam mit Wissenschaftlern aus Deutschland, Finnland und den USA hat seine Arbeitsgruppe nun diese Wechselbeziehung von Atmosphäre und Pflanzenwelt näher untersucht.

Umwandlungsprozess findet in den Blättern statt
Dabei fanden die Forscher heraus, wie sich die Pflanzen vor den für sie schädlichen Isopren-Verbindungen in der Luft schützen. Die Methode ist eine Art Entgiftungsprozess mit einem bestimmten Enzym. Anhand von jungen Pappeln haben die Innsbrucker Wissenschaftler diesen Prozess studiert. Dabei nehmen die Bäume die schädlichen Verbindungen in ihre Blätter auf und wandeln sie in die für sie ungefährliche Verbindung Methylethylketon um.

Forscher gehen von weltweiter Bedeutung aus
„Da dieses Enzym in Pflanzen weltweit vorkommt, gehen wir davon aus, dass dieser Prozess global von großer Bedeutung ist“, resümiert Eva Canaval, die Erstautorin der nun veröffentlichten Forschungsarbeit.