Herbstlaub: Grün zu Gelb

Wenn die Tage kürzer werden und sich das Laub der Bäume verfärbt, hat das Blattgrün längst nicht ausgedient. Österreichische Chemiker haben entdeckt, dass die Abbauprodukte des Chlorophylls nicht nur als Antioxidantien fungieren können, sondern auch zu der herbstlichen Pracht beitragen.

Japanischer Kuchenbaum alias Katsura. Foto: Karen Massier /iStockphoto

Bislang wurde angenommen, dass die roten und gelben Farbtöne durch Karotinoide und Flavonoide zustande kommen. Unter den vermeintlich farblosen Abbauprodukten des Chlorophylls gibt es jedoch ebenfalls einen gelben Vertreter, berichtet die Gruppe um Bernhard Kräutler von der Universität Innsbruck im Fachblatt “Photobiological and Photochemical Sciences”.

Die Forscher fertigten Extrakte aus herbstlich gelben Blättern des Japanischen Kuchenbaums (Cercidiphyllum japonicum) an und studierten die darin enthaltenen Farbstoffe. Zu ihrer Verblüffung stießen sie auf eine gelbe Tetrapyrrol-Verbindung, wie sie auf die Öffnung des ringförmigen Chlorophylls zurückgeht. Diese Verbindung absorbiert blau-grünes Licht und unterscheidet sich von ihrem direkten Vorläufer durch eine zusätzliche Doppelbindung.

Foto: Jean-Pol Grandmont (GnuFDL)

Tatsächlich lässt sich das Molekül durch eine einfache Oxidation aus diesem Vorläufer gewinnen, berichten Kräutler und Kollegen. Daher halten sie es für denkbar, dass die Produkte des Chlorophyll-Abbaus als Antioxidantien fungieren und gleichzeitig eine Funktion als Farbstoff erfüllen. Sinn und Zweck der herbstlichen Verfärbung sind allerdings umstritten. Eine Annahme ist, dass die gelben und roten Pigmente als “Blitzableiter” für überschüssige Lichtenergie dienen. Einige andere Hypothese sieht in ihnen ein Warnsignal an Blattläuse und andere Schädlinge.

Forschung: Simone Moser, Markus Ulrich, Thomas Müller und Bernhard Kräutler, Institut für Organische Chemie und Zentrum für Molekulare Biowissenschaften, Universität Innsbruck

Veröffentlichung Photochemical and Photobiological Sciences, DOI 10.1039/b813558d

WWW:
Kräutler Research Group, Uni Innsbruck
Cercidiphyllum japonicum
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