Warum färbt sich das Laub im Herbst?

Bevor der Winter Einzug hält, präsentieren sich viele Gehölze kurze Zeit von ihrer besonders schönen Seite: Bäume und Sträucher färben ihre Blätter um. Aus Grün wird Gelb, Orange und Rot. Sie machen den Herbst damit zur farblich schönsten Jahreszeit. Doch dann fallen sie ganz plötzlich ab, die Blätter. Manchmal binnen weniger Tage, und aus ist es mit der herbstlichen Farbenpracht.

Das machen unsere sommergrünen Laubgehölze, um sich auf den winterlichen Wassermangel vorzubereiten. Sie verdunsten über ihre Blätter einen großen Teil des über die Wurzeln aufgesogenen Wassers. Eine große hundertjährige Rotbuche verdunstet etwa 400 Liter pro Tag! Damit kann man verstehen, warum Stadtbegrünung und Entsiegelung asphaltierter und zubetonierter Flächen so wichtig wären für unsere Städte. Der Eintrag von Wasser und dessen Speicherung im Boden beeinflussen die lokale Klimabildung durch Photosyntheseleistung und Verdunstung maßgeblich und tragen meßbar zur Abkühlung der Umgebungstemperatur in unseren Städten bei.

Wenn im Winter der Boden gefriert, bleibt der Wassernachschub aus. Pflanzen und Bäume würden langsam austrocknen, hätten sie sich nicht ihrer Blätter entledigt. Sie stoppen so die Wasserabgabe durch Verdunstung. Dabei ist der Zeitpunkt dieses Blattabwerfens ein von Temperatur und Phytohormonen gesteuerter komplexer Vorgang. Dazu bildet sich im Blattstiel ein Trenngewebe aus, dessen Zellen sich durch komplexe biologisch-chemische Prozesse voneinander lösen, so daß das Blatt aufgrund seines eigenen Gewichts abfallen kann. Die dabei entstehende Wunde verschließt ein Abschlussgewebe, das die Pflanze vor Wasserverlust und Eindringen von Schädlingen schützt. Die Natur als technisches Wunderwerk.

Der Abwurf der Blätter dient aber nicht nur wirksamem Verdunstungsschutz, er entsorgt auch giftige Stoffwechsel-Endprodukte und in ihnen gespeicherte Umweltgifte (darunter Nano- und Feinstaubpartikel aus Reifen- und Bremsabrieb, die durch Laubbläser, zusammen mit Tierkot, Pilzen und Bakterien, großräumig aufgewirbelt und verteilt werden....). Außerdem sichert der Blätterabwurf den im nächsten Frühling austreibenden Knospen das nötige Licht für die Photosynthese, die sie wachsen läßt.

Das prächtige Farbenspiel des Herbstes entsteht, weil Nährstoffe abgebaut und wichtige Elemente wie Stickstoff, Phosphor, Eisen und Kalium in den Stamm verlagert werden. Dadurch kommt es zu einer Änderung des Mengenverhältnisses der Blattfarbstoffe: Im Frühling und Sommer überwiegt der grüne Blattfarbstoff, das für die Photosynthese unabdingbare Chlorophyll; es überdeckt alle anderen Farbpigmente. Um den lebenswichtigen Farbstoff im nächsten Frühjahr, wenn ihn die neue Blattgeneration wieder benötigt, verfügbar zu haben, zerlegen ihn die Pflanzen im Herbst fast vollständig in kleinere Bestandteile, die sie aus dem Blatt herausziehen und in Zweig, Stamm oder Wurzel einlagern. Erst dieses Abziehen des Blattgrüns im Herbst bringt das wunderbare Spiel der natürlichen Farb-Pigmente zur Geltung.

Dann entfalten die Karotinoide ihr oranges und rotes, die Xanthophylle ihr gelbes und die Anthocyane ihr rotes und violettes Farbenspiel. Wenn die Blätter später braun werden, oxidieren die in ihnen enthaltenen Gerbstoffe, was ankündigt, daß sie absterben und abfallen werden. Die Pflanze zeigt so an, daß sie auf den Winter vorbereitet ist. Ein so komplexes wie faszinierendes Wunderwerk der Natur ...