Biodiversität

Warum leben einige Blätter länger als andere?

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Baumblätter haben eine sehr unterschiedliche Lebensdauer.

Die Blätter des Affenbrotbaums zum Beispiel können mehr als zwei Jahrzehnte alt werden, und die Blätter des Picea-Baums, der in den Gongga-Bergen in China wächst, können Tausende von Jahren überdauern, wenn sie in einer rauen Umgebung wachsen. Im Gegensatz dazu überleben Ahornblätter nur eine Saison und Heidelbeerblätter vielleicht nur drei Monate.

Laut einer kürzlich in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlichten Studie sind diese grossen Unterschiede auf „ökonomische“ Entscheidungen zurückzuführen, die die verschiedenen Bäume treffen müssen.

„Wir wussten bereits, dass Nadelbäume und andere immergrüne Bäume umso langlebigere Blätter haben, je näher sie an den Polen stehen“, erklärt der Hauptautor der Studie, Han Wang, Experte für Pflanzenökologie an der Tsinghua-Universität in Peking. „Bei Laubbäumen ist es genau umgekehrt. Ihre langlebigsten Blätter finden sich in den Tropen.“

„Und wir wussten, dass langlebige Blätter in der Regel härter, dicker und aufwendiger in der Herstellung sind. Jetzt haben wir die wichtigsten Umweltfaktoren identifiziert und in zwei Gleichungen zusammengefasst. Diese ökonomischen Eigenschaften der Blätter sind für den Kohlenstoffkreislauf und den Nährstoffhaushalt von grundlegender Bedeutung.

Die Wissenschaftler testeten ihre Gleichungen an Daten von Tausenden von Baumarten aus Hunderten von Ökosystemen weltweit. „Jede Baumart wählt den besten Weg, um ihre Kohlenstoffaufnahme zu maximieren“, sagt Ian Wright, Pflanzenökologe an der Macquarie University in Australien.

„Immergrüne Nadelbäume, die auf kargen Böden in Regionen mit langen, kalten Wintern wachsen, können nur gedeihen, wenn sie langfristig in ihre Blätter investieren. Laubbäume wie der Ahorn hingegen wetteifern darum, neue Blätter zu bilden und in der Sommersonne Kohlenstoff zu binden, bevor sie im Herbst ihre Blätter verlieren. Die ökonomisch rationale Entscheidung eines Ahornbaums ist es, in schnell wachsende, billige, aber fadenscheinige Blätter zu investieren.

Diese Erkenntnisse haben das Potenzial, die Ökologie in eine Prognosewissenschaft zu verwandeln, die bessere und genauere globale und regionale Klimamodelle ermöglicht. Gleichzeitig können Landwirte Wälder und andere Vegetationstypen besser modellieren, um die Auswirkungen des Klimawandels auf eine Vielzahl von Ökosystemen vorherzusagen.