Gelbe Wälder bei uns - anderswo eher rote

Wer bei uns im Herbst durch den Wald spaziert, ergötzt sich fast automatisch an der gelben und orangen Blätterpracht. Nicht umsonst sprechen wir von einem «goldenen Herbst». Würde man diesen Spaziergang auf dem nordamerikanischen Kontinent oder in Ostasien machen, wäre das Farbspektrum viel grösser. Dort färben sich die Blätter nicht nur gelb und orange, sondern vor allem leuchtend rot. Weshalb? Um diesem Phänomen auf den Grund zu gehen, muss man sich mit den verschiedenen Blattpigmenten beschäftigen.

Das bekannteste Blattpigment ist das Chlorophyll, das für die grüne Farbe der Blätter verantwortlich, aber auch essenziell für das Überleben der Pflanze ist. Denn es absorbiert das Licht, welches bei der Fotosynthese in Energie umgewandelt wird. Diese wird für die Wintermonate in Form von Stärke gespeichert. In den Blättern ebenfalls immer vorhanden sind gelbe und orange Carotinoide und Xanthophylle. Wenn im Herbst die Temperaturen sinken, ist dies das Zeichen für die Blätter, die Chlorophyllproduktion einzustellen. Das Grün verschwindet, Gelb und Orange bleiben bis fast zum Fallen der Blätter bestehen.

In nordamerikanischen und ostasiatischen Bäumen jedoch geschieht noch etwas anderes. Sie produzieren auch Pigmente, die zur Gruppe der Anthocyane gehören. Anthocyane erscheinen von blau über violett bis rot, und man sagt ihnen positive Effekte nach. So sollen sie als Sonnenschutz wirken. Zudem soll die leuchtend rote Farbe schädliche Insekten davon abhalten, auf dem Baum ihre Eier abzulegen. Wenn sie also nützlich sind, warum produzieren «unsere» Bäume keine Anthocyane? Dafür sorgten mehrere Eiszeiten.

Als die Eiszeiten einsetzten, fingen die zuvor immergrünen Bäume an, ihre Blätter abzuwerfen, um sich vor der Kälte zu schützen. Da in Europa die Alpen von West nach Ost verlaufen, stellen sie eine Barriere dar. Ist es im Norden kalt, sind sowohl Bäume als auch Insekten gefangen und können nicht in wärmere Gefilde ausweichen. Während der Eiszeiten starben deshalb viele Bäume samt Blattläusen aus und die Produktion von Anthocyanen fand nicht statt. In Nordamerika und Ostasien hingegen durchziehen Gebirgsketten die Kontinente von Nord nach Süd und die Bäume – samt schädlichen Insekten – konnten von Norden nach Süden wandern. Das war der Startschuss für die Evolution der Anthocyane in den Blättern.

Gerade amerikanische Forscher hatten bisher Anlass, sich näher mit den Anthocyanen und dem damit verbundenen Sonnenschutz zu beschäftigen. Denn der Herbst im Nordosten der USA und in Kanada ist besonders sonnenreich. Entsprechend farbenprächtig ist dort das Blättermeer. Unsere Bäume produzieren weniger Farbstoffe. Es war bislang häufiger bewölkt, sodass sich ein intensiverer Sonnenschutz erübrigte. Natürlich fragt sich jetzt, was der weltweite Klimawandel diesbezüglich für Folgen haben wird.