C4-Pflanzen

Stell Dir mal einen richtig schönen Hochsommertag vor. Klar, bei den aktuellen Temperaturen ist das nicht ganz einfach, aber versuche es mal. Wolkenloser Himmel, dreißig Grad im Schatten, im Gartenhaus stehen kalte Getränke, im Erdbeerbeet locken rote Früchte…

Klasse, oder? Für Menschen in den gemäßigten Zonen ist das eine sehr verlockende Vorstellung. Pflanzen dagegen finden so ein Wetter meist gar nicht so verlockend. Wenn sie nicht mit kalten Getränken versorgt werden, dann müssen sie aufpassen, dass sie nicht vertrocknen. Und wie machen sie das? Sie schließen ihre Spaltöffnungen (Stomata) und verringern so die Verdunstung von Wasser.

Leider hat das Schließen der Spaltöffnungen aber einen gravierenden Nachteil. Es stünde jetzt massenweise Sonnenenergie für die Photosynthese von Kohlenhydraten zur Verfügung, leider kann das dafür benötigte Kohlendioxid aber nicht durch die Spaltöffnungen in die Pflanze eindringen.

Einige Pflanzen – die sogenannten C4-Pflanzen – haben sich deshalb einen biochemischen Weg ausgedacht, um den Kohlenstoff auch bei sehr geringen Kohlendioxid-Konzentrationen noch effektiv binden zu können. Sie nehmen dabei in Kauf, dass diese Möglichkeit der Kohlenstoff-Assimilation erst bei recht hohen Temperaturen optimal funktioniert. Das Optimum liegt bei 30 bis 45 Grad, während es bei unseren normalen Pflanzen (C3-Pflanzen) eher zwischen 15 und 25 Grad liegt. C4-Pflanzen sind deshalb eigentlich besser an wärmere Gefilde angepasst, während C3-Pflanzen besser an die kälteren Regionen angepasst sind.

Die meisten unserer Kulturpflanzen gehören zu den C3-Pflanzen, aber es gibt eine prominente Ausnahme, die auch in vielen unserer Gärten vertreten ist: Der Mais ist (wie zum Beispiel auch die Hirse oder der Amarant) eine C4-Pflanze.

OK, und wieso reite ich hier auf irgendwelchen biochemischen Besonderheiten der Kohlenstoff-Fixierung herum? Die Auszeichnung “Klimaschmock des Monats Februar” von Primaklima geht an einen höchst wirren Artikel auf welt.de mit dem Titel “Der Klimawandel ist Tieren und Pflanzen schnuppe“. Neben der Kritik, die schon Primaklima an diesem Artikel äußert, möchte ich kurz auf einen gärtnerischen Aspekt eingehen. Michael Miersch belegt seine These, dass der Klimawandel den Tieren und Pflanzen schnuppe sei, mit einem Hinweis auf eine interessante Untersuchung, die wiederum ganz klar das Gegenteil belegt. Ein erhöhter CO2 Gehalt der Atmosphäre hat sogar signifikante Auswirkungen auf das Wachstum von Pflanzen, die unter Trockenheit leiden – sie gedeihen sehr viel besser. Daraus den Schluss zu ziehen, es sei ihnen schnuppe ist schon gewagt. Ach was, das ist totaler Stuss, denn schon seit 15 Jahren ist klar, dass sich die C4-Pflanzen in Europa zunehmend ausbreiten. Von “schnuppe” kann also überhaupt keine Rede sein. Im Gegenteil, die finden es hier zunehmend schön mollig warm.

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