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Für kurze Trockenphasen reicht der Wasservorrat; bei längeren Durststrecken wird es eng für die Pfanze.
Villigen - Einige Pflanzenarten scheinen in der Lage zu sein, sich für schlechte - sprich: trockene - Zeiten einen Wasservorrat anzulegen. Eine Studie mit Beteiligung von Wissenschaftern des Paul Scherrer Instituts (PSI) zeigte, dass die Erde direkt um Pflanzenwurzeln mehr Wasser als der restliche Boden enthält.
Dass Wurzeln den Boden in ihrer nächsten Umgebung verändern, ist lange bekannt. In dieser in der Fachsprache Rhizosphäre genannten Bodenschicht leben deutlich mehr Mikroorganismen als anderswo. Bestimmte Mineralstoffe sind dafür seltener, weil die Pflanze diese Metallionen dem Boden entzieht.
Beobachtung widerlegt bisherige Annahmen
So ähnlich stellten sich Forscher dies bisher auch beim Wasser vor: Weil die Wurzel Wasser aus dem Boden aufnimmt und dieses erst mit der Zeit wieder nachfließt, sollte die Wasserkonzentration in der Nähe der Wurzeln verringert sein. Doch eine im Fachmagazin "New Phytologist" publizierte Studie widerlegt nun diese Annahme.
Ein internationales Forschungsteam untersuchte dafür den Boden rund um die Würzelchen von drei verschiedenen Pflanzenarten, nämlich Mais, Lupine und Kichererbse. Es zeigte sich, dass der Boden im Umkreis von einigen Millimetern rund 30 Prozent mehr Wasser enthält als der restliche Boden.
Gallertartige Substanz nimmt Wasser auf
Die Pflanzen brächten dies vermutlich mit einer gallertartigen Substanz zustande, welche die Wurzel aussondere, wird Studienmitautor Andrea Carminati von der Universität Göttingen (D) im Communiqué zitiert. Diese Substanz könne das 10.000-fache ihres Trockengewichts an Wasser binden.
Die Pflanze könnte sich so einen Wasservorrat für kurze Perioden der Trockenheit schaffen, nehmen die Forscher an. Für lange Dürren würde dieses Reservoir zwar nicht reichen, doch für kürzere Periode alleweil. Das Wissen könnte laut den Forscher dabei helfen, neue trockenresistente Pflanzen zu züchten.
Durchleuchtete Wurzeln
Durchgeführt wurden die Experimente am PSI in Villigen mit einem einzigartigen Verfahren. Die Forscher nutzten Elementarteilchen namens Neutronen, um die Wurzeln und den Boden zu durchleuchten. Sie konnten damit die Wasserverteilung auf Bruchteile eines Millimeters genau sichtbar machen, ohne die Pflanzen aus dem Boden nehmen zu müssen. (red/APA)