Nicht nur Holz: Uni Hohenheim entdeckt neuen Schlüssel zur Evolution der Bäume
Warum konnten Bäume im Laufe der Evolution so groß werden und selbst schwierige Umweltbedingungen überstehen? Forschende der Universität Hohenheim in Stuttgart haben gemeinsam mit Wissenschaftlern der Cal Poly Humboldt und der Yale University eine neue Antwort gefunden: Entscheidend ist nicht allein das Holz, sondern vor allem die intelligente Organisation des Wassertransports im Inneren der Pflanzen.
Die jetzt veröffentlichte Studie zeigt, dass Bäume ihre Wasserversorgung durch ein ausgeklügeltes Leitungssystem absichern. Statt eines vollständig vernetzten Systems verfügen viele große Pflanzen über mehrere voneinander teilweise unabhängige Wasserleitungsbereiche. Fällt ein Abschnitt durch Luftblasen oder Trockenheit aus, bleibt der Rest der Pflanze weiterhin versorgt.
Schutz vor Ausfällen bei Trockenheit
Mit zunehmender Größe wird der Wassertransport von den Wurzeln bis in die Baumkrone immer anspruchsvoller. Gleichzeitig steigt das Risiko sogenannter Embolien – Luftblasen, die Wasserleitungsbahnen blockieren und im schlimmsten Fall ganze Pflanzenteile absterben lassen können.
Nach Erkenntnissen der Forschenden wirkt die Unterteilung des Leitungssystems wie ein Sicherheitsnetz. Lokale Schäden breiten sich dadurch nicht auf den gesamten Baum aus. Diese hydraulische Architektur könnte ein entscheidender Grund dafür sein, dass große Pflanzen auch längere Dürreperioden überstehen.
Gemeinsames Prinzip bei unterschiedlichen Pflanzen
Für die Untersuchung verglich das Forschungsteam verschiedene heutige und ausgestorbene Pflanzenarten – darunter klassische Holzpflanzen, Palmen und Baumfarne. Trotz ihrer unterschiedlichen Entwicklungsgeschichte zeigte sich bei allen ein ähnliches Funktionsprinzip: eine räumliche Trennung der Wasserleitungsbahnen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit.
Die Ergebnisse eröffnen damit einen neuen Blick auf die Evolution der Bäume. Nicht allein die Bildung von Holz machte sie erfolgreich, sondern vor allem ihre Fähigkeit, hydraulische Risiken zu begrenzen. Dadurch konnten sie sich über Millionen von Jahren an wechselnde Umweltbedingungen anpassen und auch unter schwierigen Klimabedingungen überleben.
Fotocredits: Humboldt State University
