Pflanzen im Klimastress

Freiburger legen Studie vor.

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Wie reagieren Pflanzen auf Stress – ausgelöst durch Hitze, Dürre oder Frost? Christiane Werner, Professorin für Ökosystemphysiologie am Institut für Forstwissenschaften der Universität Freiburg, und ihr Team gehen dieser Frage nach. Sie erforschen, wie Pflanzen verschiedene Moleküle während des Stoffwechsels verarbeiten und welche sie zum Beispiel als Schutz vor Stress in flüchtige organische Verbindungen stecken. Zusammen mit Lukas Fasbender ist es gelungen, die Stoffwechselwege der mediterranen Pflanze Halimium halimifolium (Gelbe Zistrose) sichtbar zu machen. Die Forscher konnten in Echtzeit den Weg einzelner Atome verfolgen. Ihre Ergebnisse stellten sie im Onlinefachmagazin Plos One vor.

Fasbender hat ein Messsystem in zwei Klimakammern aufgebaut, mit dem er nicht nur bestimmen kann, wie viel CO₂ in der Photosynthese von Pflanzen aufgenommen oder abgegeben wird. Sondern er kann damit beobachten, was die Pflanze zusätzlich an biogenen flüchtigen organischen Elementen, unter anderem Schutz- und Duftmolekülen, in die Luft abgibt. Um dies zeigen zu können, wurde den Blättern markiertes Pyruvat zugegeben, das in der Pflanze ein zentrales Stoffwechselprodukt ist. "Uns interessiert, was sich innerhalb des Systems verschiebt und wie lange sich eine Pflanze zum Beispiel gegen eine Dürre schützen kann, bis das System kippt", so Werner.

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