Wussten Sie, dass Bäume im Amazonasgebiet bei Trockenheit neue Blätter bilden. Laut einer veröffentlichten Studie ist ihre Wasserspeicherung im Boden während der Regenzeit entscheidend für diesen Prozess.
Für die Absorption von Kohlendioxid (CO2) in den tropischen Wäldern ist die kontinuierliche Produktion neuer Blätter verantwortlich, nicht die Anzahl der Blätter an jedem Baum. Zu diesem Schluss kommt eine internationale Forschergruppe, der auch Brasilianer aus mehreren Einrichtungen angehören. In einer Studie, die im Februar 2022 in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, legen sie nahe, dass die Bäume in der Trockenzeit vermehrt neue Blätter produzieren, was zu einer größeren CO2-Absorption beiträgt.
Dieses Ergebnis ist überraschend, da die Witterungsbedingungen auf dem Höhepunkt der Trockenzeit ungünstiger sind und die Wasserverfügbarkeit gering ist. Das bedeutet, dass die Pflanzen, soweit bekannt, weniger Nährstoffe für die Bildung neuer Blätter zur Verfügung hätten, während die älteren Blätter nach und nach die Fähigkeit des Waldes zur Photosynthese verlieren würden – der Prozess, bei dem Pflanzen Sonnenenergie in Zucker umwandeln und der Atmosphäre CO2 entziehen.
Es scheint, dass dies nicht ganz der Fall ist. Mit Hilfe von Türmen, die mitten im Dschungel aufgestellt wurden, überwachten die Forscher die Fähigkeit verschiedener Pflanzenarten zur Photosynthese in vier Waldstücken, die in Regionen des Amazonasgebietes verteilt waren, die durch Hunderte von Kilometern voneinander getrennt waren und unterschiedliche Niederschlagsmuster aufwiesen.
Bei der Analyse der Daten stellten sie fest, dass die Bäume auch in niederschlagsarmen Zeiten weiterhin neue Blätter produzierten und CO2 aus der Atmosphäre aufnahmen. In trockeneren Jahreszeiten verlieren selbst die größten und imposantesten Bäume ihre Blätter. Die Computermodelle, mit denen die jahreszeitlichen Wechselwirkungen zwischen den Wäldern und den atmosphärischen Bedingungen in den tropischen Regionen erklärt werden sollen, legen im Allgemeinen nahe, dass wenig Niederschlag zu weniger Wasser für die Pflanzen führt, die folglich weniger Blätter produzieren. Und als die verbliebenen Blätter alterten, verlor die Pflanze ihre Fähigkeit zur Photosynthese und nahm mehr CO2 aus der Atmosphäre auf.
„Es scheint, dass der Verlust von Blättern während Trockenperioden durch die Produktion neuer Blätter kompensiert wird, was zu einer Verringerung der Altersspanne der Blätter führt, aus denen sich das Blätterdach zusammensetzt“, sagt ein Forstingenieur vom Amazonas-Umweltforschungsinstitut (Ipam) und einer der Autoren der Studie.
Dazu nutzen die Pflanzen den Wasservorrat im tiefen Boden, um nach und nach die älteren Blätter gegen jüngere auszutauschen. Dieser Prozess erklärt die jahreszeitlichen Schwankungen in der Photosynthese-Kapazität des Waldes – dem Prozess, bei dem Pflanzen Sonnenenergie in Zucker umwandeln und der Atmosphäre CO2 entziehen.
Diese Blätter würden also mehr Photosynthese betreiben als ältere Blätter. „Das bedeutet, dass die jahreszeitlichen Schwankungen des Waldes, was die Photosynthese betrifft, mehr mit der Produktion neuer Blätter und weniger mit den klimatischen Schwankungen zusammenhängen“, erklärt er.
Die Forscher wollen diesen Mechanismus nun in Modelle einbeziehen, mit denen die Auswirkungen des Klimawandels auf die Tropenwälder abgeschätzt werden sollen, da es neben dem Klima offenbar noch andere Variablen gibt, die die Regulierung des CO2-Flusses in diesen Urwäldern beeinflussen.
