Ein in Rot- und Gelbtönen leuchtender Wald ist ein beeindruckendes Naturschauspiel. Schon vor Jahrzehnten fanden Wissenschaftler heraus, dass die Gelbfärbung entsteht, wenn das Blattgrün Chlorophyll zerfällt und dadurch die in den Blättern vorhandenen gelben Farbstoffe demaskiert. Lange dachte man, dies gelte auch für die roten Pigmente. Doch weit gefehlt: Diese Anthocyane werden von den Blättern erst im Herbst produziert. Prof. David Lee von der International University of Florida untersuchte 89 in Massachusetts beheimatete Baum- und Straucharten. „70 Prozent davon beginnen im Herbst mit der Synthese von Anthocyanen”, berichtet der Botaniker. Weil die Herstellung neuer Moleküle Energie kostet, die Natur mit Energie aber sparsam umgeht, muss es einen handfesten Grund für die Rotfärbung geben. Manche Forscher vermuten, die Farbe sei ein Warnsignal an Blattläuse. Lee und ein Forscherteam an der University of Wisconsin in Madison indes glauben, dass die roten Farbstoffe als Sonnenschutz fungieren, weil sie sich in der obersten, dem Licht zugewandten Zellschicht befinden und den Photosynthese-Apparat in den Zellen darunter vor zu starker Lichteinstrahlung abschirmen. Dazu passt, dass die Blätter von Hartriegelgewächsen und bestimmten Ahornarten sich je nach Lichtintensität unterschiedlich stark rot färben. Wozu aber der immense Aufwand, wenn die alternden Blätter doch sowieso bald herunterfallen? „Das könnte mit der Wiederverwendung von Nährstoffen zu tun haben”, spekuliert Lee. Viele Pflanzen bauen in den Blättern vorhandene Nährstoffe ab und speichern sie im Stamm bis zum neuen Blattaustrieb im nächsten Frühjahr. Das gelingt aber nur mit funktionierendem Photosynthese-System. Prof. Kevin Gould von der Universität Auckland in Neuseeland ist überzeugt, dass Anthocyane schädliche Sauerstoffradikale abfangen und so die Funktionstüchtigkeit des Blattes erhalten. Das könnte besonders im Herbst wichtig werden, weil beim Zerfall des Blattchlorophylls besonders viele dieser hochreaktiven Verbindungen entstehen.
Hans Groth
