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Beim Thema Luftschadstoffe denkt wohl jeder zuerst an Autos, Kraftwerke und andere Verbrennungsanlagen. Aber auch Lebewesen, allen voran bestimmte Bodenbakterien, erzeugen Abgase - unter anderem Stickstoffmonoxid (NO) und Distickstoffoxid.
In Tieren und im Menschen werden winzige Mengen NO gebildet, die eine wichtige Funktion als Botenstoff erfüllen. Freilich gelangt von diesen geringen Mengen nichts in die Atmosphäre. Ähnlich verhält es sich bei Pflanzen: In industrialisierten Gebieten nehmen sie immer mehr Stickstoffmonoxid auf als sie selbst produzieren können, wie der Botaniker Prof. Dr. Werner Kaiser von der Universität Würzburg sagt: Zur "dicken Luft" würden Pflanzen also sicher nicht beitragen. Ihre NO-Produktion werde erst in Reinluftgebieten oder bei einer Kultivierung in geschlossenen Behältern mit hochreiner Luft meßbar: Dann geben Pflanzen zu bestimmten Zeiten geringe Mengen NO ab. "Allerdings ist das zu wenig, als daß es in unserer abgasgeschwängerten Luft eine große Rolle spielen würde", so Prof. Kaiser.
Trotzdem interessiert sich die Wissenschaft für diese unregelmäßige Abgabe von Stickstoffmonoxid. Denn es gibt Hinweise darauf, daß das reaktionsfähige Gas auch in Pflanzen als Botenstoff wirken kann. Woher dieses NO stammt, wann es produziert wird und welche Funktionen es erfüllt, will die Arbeitsgruppe von Prof. Kaiser in einem Projekt untersuchen, das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird.
Darüber hinaus werde das NO, wie die Würzburger Pflanzenforscher vermuten, in unterschiedlichem Ausmaß abgefangen, bevor es überhaupt aus den Blättern und Wurzeln entweichen kann. Welche Reaktionen daran beteiligt sind, sei noch unklar. In Tieren wird NO aus einer Aminosäure erzeugt. Bei Pflanzen funktioniert das wahrscheinlich auch so, doch entsteht das Gas bei ihnen zusätzlich während der Nitratreduktion. Mit diesem Prozeß decken Pflanzen ihren Stickstoffbedarf aus dem Boden. Die Menge an produziertem NO könnte dann zum Beispiel mit Art und Umfang der Düngung zusammenhängen, vermutet Prof. Kaiser.
Falls Stickstoffmonoxid auch in Pflanzen als Botenstoff wirkt, könnten die gelegentlich sehr hohen Konzentrationen dieses Gases in der Luft die Signalwirkung im Körper der Pflanze kräftig durcheinanderbringen. Das sei aber nur gut feststellbar, wenn Pflanzen über längere Zeit in hochreiner Luft gehalten werden. Und genau diese Möglichkeit bietet sich den Würzburger Wissenschaftlern, denn bei ihrem Projekt kooperieren sie mit Dr. Jürgen Wildt und Dr. Peter Rockel vom Forschungszentrum Jülich. Dort stehen entsprechende Einrichtungen zur Verfügung, mit denen sich zudem niedrigste NO-Konzentrationen in der Luft "online" messen lassen.
Weitere Informationen: Prof. Dr. Werner M. Kaiser, T (0931) 888-6120, Fax (0931) 888-6158, E-Mail:
kaiser@botanik.uni-wuerzburg.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Informationstechnik
überregional
Forschungsprojekte
Deutsch
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