Seit der Industrialisierung nehmen Pflanzen weltweit mehr Kohlendioxid auf. Forscher untersuchen, welchen Einfluss das auf das Wachstum der Pflanzen hat.

Das Molekül CO2 spielt für das Leben auf der Erde eine wichtige Rolle. Pflanzen benötigen Kohlenstoffdioxid für die Photosynthese, den Kohlenstoff benutzen sie als Baumaterial für ihre Zellen. Ein erhöhtes Angebot des Treibhausgases CO2 in der Luft kann diesen Mechanismus anregen, die Rate der Photosynthese und damit das Wachstum der Pflanzen steigern. Im Jahr 2016 stellte eine satellitengestützte Studie einen weltweiten Trend zum »Ergrünen« fest, die Forscher nannten den gestiegenen CO2-Anteil in der Luft als einen Grund für das offenbar vermehrte Pflanzenwachstum. Der Effekt ist demnach aber begrenzt: Er schleift sich ab, wenn eine Pflanze ihren Stoffwechsel an das erhöhte CO2-Angebot angepasst hat. Ob und wie stark eine Pflanze wächst, hängt außerdem auch vom Angebot anderer Nährstoffe im Boden ab, etwa Phosphor. Wenn nicht genug davon vorhanden ist, helfen alle Wachstumsimpulse durch ein Mehr an CO2 nichts.

Macht CO2 die Welt grüner?

Leider lässt sich aus dem Zusammenhang zwischen CO2 und Pflanzenwachstum auch nicht so etwas wie eine »positive Seite des Klimawandels« konstruieren. Wissenschaftler sind sich einig, dass dessen negative Effekte auf Pflanzen durch Temperaturstress und häufigere Extremwetterlagen den »düngenden« Effekt des CO2 deutlich überwiegen. Darüber hinaus haben neue Studien ergeben, dass ein höheres CO2-Angebot in der Luft auch negative Auswirkungen auf die Pflanzen hat, vor allem was die Qualität von Nahrungspflanzen angeht: Mit Kohlenstoffdioxid gedüngtes Getreide reichert weniger Protein in den Körnern an, ist also weniger nahrhaft. Und schon eine gemäßigte Erhöhung des Treibhausgases führte zu deutlich weniger Eisen, Zink und B-Vitaminen in Reispflanzen. Es scheint, als würde die CO2-Menge nicht nur die Photosyntheserate beeinflussen, sondern die gesamte Biochemie der Pflanze verändern.

(Text: Jens Schröder)

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