Pflanzenphysiologie: Wärme und UV setzen Methan aus Pflanzen frei
Die kontrovers diskutierte Frage, ob Pflanzen das klimaschädliche Methan produzieren und abgeben, scheint geklärt: Offenbar entsteht das Klimagas in geringen Mengen, sobald UV-Strahlung und höhere Temperaturen bestimmte Abbauprozesse in Pflanzen ankurbeln. Mit diesem Resultat zerstreut eine Forschergruppe um Frank Keppler vom Max-Planck-Institut für Chemie Zweifel von Fachkollegen, die eine Methan-Produktion von Pflanzen in eigenen Experimenten zunächst nicht hatten nachvollziehen können.
Im Januar 2006 hatte Kepplers Team mit Experimenten Schlagzeilen gemacht, nach denen die Vegetation eine bedeutende Methanquellen sei. Weil CH4 etwa 25 Mal klimaschädlicher ist als Kohlendioxid, hätte das von Pflanzen produzierte Gas damit enorme Folgen für den globalen Treibhauseffekt sowie möglicherweise den Klimawandel. Kritiker wie Tom Dueck von der Universität Wageningen konnten die Resultate des Teams aber zunächst nicht bestätigen und zweifelten an, ob Pflanzen wirklich unter aeroben Bedingungen Methan produzieren. Bekannt war, dass das Gas sonst nur bei unter Luftabschluss stattfindenden Stoffwechselprozesse von anaeroben Bakterien gebildet wird.
Nun erklärten Keppler und seine Kollegen den Widerspruch zwischen ihren eigenen und den nachfolgenden Experimenten. Dazu haben sie Pflanzenteile von 20 Spezies bei Temperaturen zwischen 20 und 100 Grad Celsius mit UV-Licht bestrahlt und deren Methan-Emission analysiert. Bei hoher Temperatur und stärkerer Bestrahlung gaben die Pflanzenzellen dabei deutlich mehr Methan ab. Mit einer Isotopenanalyse belegten die Forscher, dass UV-Licht das Treibhausgas unter anderem in einem fotochemischen Prozess erzeugt, bei dem Methoxy-Gruppen des Gerüst-Polysaccharids Pektin zu Methan umgebildet und freigesetzt werden. Zudem müsse aber noch ein anderer Prozess beteiligt sein, nach dem die Wissenschaftler noch forschen.
Der anfängliche Kritiker Dueck kommentiert die neuen Untersuchungen der Max-Planck-Forscher positiv. Zugleich weist er darauf hin, dass Pflanzenphysiologen mit einiger Erleichterung zur Kenntnis nehmen dürften, dass "Methan in Pflanzen aus pflanzlichem Material entstehen kann, dem aber kein aktiver [Stoffwechsel-]Prozess der Pflanzen vorausgehen muss". Unter harschen Temperatur- und Strahlungsbedingungen von totem oder lebenden Pflanzenmaterial freigesetztes Methan könnte nach Ansicht von Dueck die bislang unbeantwortete Frage teilweise beantworten, wo das über den Tropen massenhaft freigesetzte Klimagas eigentlich herkommt. (jo)
Im Januar 2006 hatte Kepplers Team mit Experimenten Schlagzeilen gemacht, nach denen die Vegetation eine bedeutende Methanquellen sei. Weil CH4 etwa 25 Mal klimaschädlicher ist als Kohlendioxid, hätte das von Pflanzen produzierte Gas damit enorme Folgen für den globalen Treibhauseffekt sowie möglicherweise den Klimawandel. Kritiker wie Tom Dueck von der Universität Wageningen konnten die Resultate des Teams aber zunächst nicht bestätigen und zweifelten an, ob Pflanzen wirklich unter aeroben Bedingungen Methan produzieren. Bekannt war, dass das Gas sonst nur bei unter Luftabschluss stattfindenden Stoffwechselprozesse von anaeroben Bakterien gebildet wird.
Nun erklärten Keppler und seine Kollegen den Widerspruch zwischen ihren eigenen und den nachfolgenden Experimenten. Dazu haben sie Pflanzenteile von 20 Spezies bei Temperaturen zwischen 20 und 100 Grad Celsius mit UV-Licht bestrahlt und deren Methan-Emission analysiert. Bei hoher Temperatur und stärkerer Bestrahlung gaben die Pflanzenzellen dabei deutlich mehr Methan ab. Mit einer Isotopenanalyse belegten die Forscher, dass UV-Licht das Treibhausgas unter anderem in einem fotochemischen Prozess erzeugt, bei dem Methoxy-Gruppen des Gerüst-Polysaccharids Pektin zu Methan umgebildet und freigesetzt werden. Zudem müsse aber noch ein anderer Prozess beteiligt sein, nach dem die Wissenschaftler noch forschen.
Der anfängliche Kritiker Dueck kommentiert die neuen Untersuchungen der Max-Planck-Forscher positiv. Zugleich weist er darauf hin, dass Pflanzenphysiologen mit einiger Erleichterung zur Kenntnis nehmen dürften, dass "Methan in Pflanzen aus pflanzlichem Material entstehen kann, dem aber kein aktiver [Stoffwechsel-]Prozess der Pflanzen vorausgehen muss". Unter harschen Temperatur- und Strahlungsbedingungen von totem oder lebenden Pflanzenmaterial freigesetztes Methan könnte nach Ansicht von Dueck die bislang unbeantwortete Frage teilweise beantworten, wo das über den Tropen massenhaft freigesetzte Klimagas eigentlich herkommt. (jo)
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