CO2 zerstört vielfach Nährstoffe in Pflanzen

Astrid Goldmayer

Hohe CO2-Konzentration in der Luft verursacht verminderte Bildung von Nährstoffen in Pflanzen

09.05.2014

Die steigende Kohlendioxid-Konzentration in der Luft führt zu einer Verringerung des Nährstoffgehalts vieler Pflanzen. Das berichtet ein internationales Forscherteam im Fachjournal „Nature". Demnach könnte insbesondere der Gehalt an Eisen, Zink und Proteinen zukünftig dramatisch schrumpfen und viele Grundnahrungsmittel weniger nahhaft machen. Die Forscher sprechen von der größten bisher bekannten Gesundheitsgefahr durch den Klimawandel.

Hohe Konzentration von CO2 verringert Zink-, Eisen- und Protein-Gehalt vieler Pflanzen
Der Klimawandel wird zur größten Herausforderung der Menschheit – das ist bereits seit Jahren bekannt. Wissenschaftler warnen vor dem Abschmelzen der Polkappen, steigenden Temperaturen, der Ausbreitung von Krankheiten, Dürrekatastrophen von vielem mehr. Ein internationales Forscherteam um Samuel Myers von der Harvard Universität in Boston kam jetzt einem weiteren Horrorszenario ungeahnten Ausmaßes auf die Spur: Die steigende Konzentration von Kohlendioxid (CO2) in der Luft bewirkt eine Verringerung des Nährstoffgehalts vieler Pflanzen.

Im Rahmen ihrer Untersuchung analysierten die Forscher Daten von sieben Versuchsflächen mit Erbsen, Weizen, Reis, Mais, Soja und Hirse in den USA, Japan und Australien über mehrere Jahre. Auf den Flächen wurde eine CO2-Konzentration zwischen 546 und 586 ppm (parts per million) erzeugt, die etwa der den Werten entspricht, die für Mitte dieses Jahrhunderts vorhergesagt werden. Die Ergebnisse sind alarmierend: So sank der Zinkgehalt um 9,3 Prozent und der Eisengehalt um 5,1 Prozent in den Weizenkörnen. Ähnliche Resultate ergaben die Analysen von Soja, Reis und Erbsen. Die erhöhte CO2-Konzentration wirkte sich zudem auf den Proteingehalt von Weizen und Reis aus, der um 6,3 und 7,8 Prozent geringer war als der heutige. Dagegen zeigten Hirse und Mais, die zu den sogenannten C4-Pflanzen gehören und CO2besser binden können als C3-Pflanzen wie Weizen oder Reis, keine großen Schwankungen beim Nährstoffgehalt. C4-Pflanzen sind weniger empfindlich für Änderungen der CO2-Konzentration.

Geringere Nährstoffgehalte von Pflanzen durch CO2könnten die größte Gesundheitsgefahr durch den Klimawandel werden
„Diätische Mangelzustände von Zink und Eisen sind ein wesentliches globales Problem der öffentlichen Gesundheit“, schreiben die Forscher im Fachjournal. „Schätzungsweise zwei Milliarden Menschen leiden derzeit an diesen Mangelzuständen, was jährlich zu einem Verlust von 63 Millionen Lebensjahren führt. Die meisten dieser Menschen sind abhängig von C3-Getreide und Hülsenfrüchten als primäre Quelle für Zink und Eisen.“

Der genaue Mechanismus für die schlechtere Nährstoffbildung der Pflanzen durch CO2 ist noch nicht bekannt. Auch die gravierenden Auswirkungen sind nur grob abschätzbar. „Die Folgen des globalen Klimawandels für die öffentliche Gesundheit sind schwer vorherzusagen, wir erwarten viele Überraschungen", schreiben die Forscher. „Ein sinkender Nährstoffwert von C3-Lebensmittelpflanzen ist eine solche Überraschung, die wir nun besser vorhersagen und auf die wir uns vorbereiten können." So könne sich die Forschung auf die Zucht von Pflanzen konzentrieren, die weniger sensibel auf Änderungen des CO2-Gehalts reagierten. (ag)

Bild: Bernd Wachtmeister / pixelio.de