San Diego - Rund 120 Petagramm, 120 Milliarden Tonnen Kohlenstoff nehmen die Landpflanzen unseres Planeten nach den bisherigen Berechnungen jedes Jahr aus der Luft auf. Der Einfluss der Vegetation auf den CO2-Haushalt der Atmosphäre ist deshalb enorm. Die obengenannte Zahl - Fachleute bezeichnen sie als Brutto-Primärproduktion (BPP) - basiert jedoch auf Modellrechnungen und Annahmen. Sie tatsächlich zu messen ist praktisch unmöglich. So entstehen Unsicherheiten.

Es gibt noch weitere Komplikationen: Die BPP ist nicht gleich mit der Kohlenstoffmenge, die tatsächlich in pflanzlicher Biomasse gebunden wird. Dieser Anteil kann schwanken. Als Faustregel gilt aber, dass die Hälfte des Kohlenstoffs schnell wieder als CO2 von den Pflanzen abgegeben wird, hauptsächlich mit der Atmung.

Außerdem schwankt das Verhältnis zwischen leichteren (16) und schwereren (18) Sauerstoff-Isotopen in den CO2-Molekülen in regelmäßigem Takt.

Einer neuen Untersuchung zufolge könnte der C-Umsatz in Landpflanzen deutlich schneller verlaufen, als man bis dato dachte. Ein internationales Forscherteam hat weltweit mit Klimadaten gezeigt: Jedes Mal, wenn im Ostpazifik die periodische Meeresströmung El Niño auftrat, führte dies zu mehr 18O im atmosphärischen CO2. Die warme Strömung hinterlässt einen deutlichen Fingerabdruck.

El Niño beeinflusst das Weltklima erheblich und führt in vegetationsreichen Gebieten zu Trockenheit. Dadurch geht dort einerseits verhältnismäßig viel des schwereren 18O-haltigen Wassers mit dem dann selteneren Regen auf die Erde nieder und wird von Wurzeln aufgenommen. Gleichzeitig verdampfen die Pflanzen mehr H2O mit leichterem 16O. Die Folge: Im Wasser in den Blättern steigt der 18O-Anteil, und es wird mehr davon mit Kohlenstoff verbunden und durch die Atmung als CO2 in die Luft entlassen. Dies lässt sich dann fünf Monate später sogar am Südpol nachweisen.

Die Verschiebungen sind aber nicht von Dauer. "Dieses Isotopen-Gleichgewicht wird durch den Austausch von Sauerstoffatomen zwischen Wasser und Kohlendioxid schnell wieder hergestellt", betont die Klimaforscherin Lisa Welp an der UC San Diego, Erstautorin der neuen Studie, die heuer in "Nature" erschien.

Nach neuen Berechnungen der Experten beträgt die weltweite BPP von Landpflanzen 30 bis 55 Milliarden Tonnen mehr, als bislang angenommen wurde. Auf die Klimaerwärmung dürfte dies allerdings keine direkte Auswirkung haben. An der CO2-Konzentration der Erdatmosphäre ändert sich durch diesen Effekt leider nichts. (deswa/DER STANDARD, Printausgabe, 1./2. 10. 2011)