Wer sich einen Zuckerwürfel in den Kaffee schmeißt, süßt mit gebundenen Treibhausgasen: Der Kohlenstoff des Zuckers und der anderer kohlenstoffhaltiger Pflanzenstoffe stammt letztlich aus der Atmosphäre. Pflanzen nehmen CO 2 über ihre Blätter auf und erzeugen über die Photosynthese daraus energiereiche Kohlenstoffverbindungen. Steht einer Pflanze mehr CO 2 zur Verfügung, kann sie unter bestimmten Bedingungen auch mehr Biomasse aufbauen. Von diesem Zusammenhang erhoffte man sich bisher einen Bremseffekt bei der Anreicherung des Kohlendioxids in der Atmosphäre: Höhere Werte könnten zu verstärktem Pflanzenwachstum führen, wodurch wiederum mehr Kohlenstoff gebunden wird, so die Hoffnung. Doch nun berichten Forscher über einen Effekt, der einen Strich durch diese Rechnung machen könnte.
Mampfende Raupen setzten gebundenes CO 2 wieder frei
Richard Lindroth von der University of Wisconsin-Madison und seine Kollegen führten ihre Untersuchungen an Laubbäumen im Freiland durch, die über ein spezielles Leitungssystem erhöhten Kohlendioxid-Konzentrationen ausgesetzt wurden. Die CO 2-Werte erreichten dabei ein Niveau, wie es aktuellen Prognosen zufolge im Jahr 2050 vorherrschen wird. Die Forscher richteten ihr spezielles Augenmerk auf das Fraßverhalten von Schädlingen an diesen Bäumen. Sie erfassten dazu systematisch die kleinen Geschäftchen die von den Bäumen rieselten. Anhand deren Aufkommen sind Rückschlüsse über das Ausmaß der Fressschäden durch Raupen und Co möglich.
Die Auswertungen der Forscher kamen zu dem Ergebnis: Bei den CO 2-gedüngten Bäumen war der Fressschaden deutlich höher als bei den Kontrollbäumen, die unter den heutigen Atmophärenbedingungen wuchsen. Den Berechnungen zufolge war der Schaden etwa doppelt so hoch! Die Insekten setzen also bei den üppig mit Kohlendioxid versorgten Pflanzen das gebundene Treibhausgas wiederum verstärkt frei.
Warum fressen sie denn mehr?
Nun stellt sich natürlich die Frage: Warum fressen die Raupen denn mehr von den Blättern der CO 2-gedüngten Bäume? Den Forschern zufolge hat dies mit deren Nährstoffzusammensetzung zu tun. Insekten brauchen für ihr Wachstum ja nicht nur Kohlenhydrate – sie benötigen auch stickstoffhaltige Substanzen. Wenn sie nun nur Nahrung zur Verfügung haben, die zwar viel Kohlenstoff enthält, aber wenig Stickstoff, müssen sie einfach mehr fressen, um auf ihren Bedarf zu kommen. Mit anderen Worten: Blätter von CO 2-gedüngten Bäumen sind eher kohlenhydratreich aber stickstoffarm, deshalb müssen die Insekten mehr von ihnen fressen, um sich genug von allen Nährstoffen zu verschaffen. Über ihre vermehrten Ausscheidungen setzten sie dann letztlich das von den Bäumen gebunden CO 2 wider frei.
„Wir haben erstmals gezeigt, in welchem Ausmaß Insekten die Fähigkeit von Wäldern beeinträchtigen können, Kohlendioxid aufzunehmen“, sagt Richard Lindroth. Diese Feststellung sei wichtig, betont er, weil Änderungen in der Tätigkeit von Insekten bisher nicht Teil von Klimawandel-Modellen waren. Es sei nun an der Zeit, auch diesen Faktor in die Berechnungen einzubeziehen, meint der Ökologe.
Quelle: Nature Plants, doi: 10.1038/nplants.2015.16
