Science
25.06.2013

Pflanzen können rechnen

Pflanzen verbrauchen ihre Stärke-Reserven in der Nacht mit konstanter Geschwindigkeit. Damit die Depots genau zum Sonnenaufgang geleert sind, müssen die Fauna-Vertreter dividieren können.

Forscher haben herausgefunden, dass Pflanzen ihren Stärkeverbrauch je nach vorhandenen Reserven genau so einrichten, dass sie eine Nacht lang durchhalten, wie phys.org berichtet. "Das ist ein Beispiel für eine ausgefeilte arithmetische Berechnung, die Teil eines  grundlegenden biologischen Prozesses ist", sagt Mathematiker Martin Howard vom John Innes Centre.

Die Berechnungen sind ein wichtiger Faktor für das Wachstum und  die Produktivität der Pflanzen. Ein tieferes Verständnis davon, wie Pflanzen es schaffen, auch in der Nacht weiterzuwachsen, könnte laut den beteiligten Wissenschaftlern auch zu einer Produktivitätssteigerung in der Landwirtschaft beitragen.

Molekül-Konzentration als Schlüssel
In der Nacht ermitteln Stoffwechsel-Mechanismen in der Pflanze die Größe des Stärkespeichers und die zu erwartende Länge der Dunkelperiode. Dann wird die Größe des Vorrats durch die Zeitdauer dividiert, um die richtige Stoffwechselrate zu ermitteln. Auf diese Weise sind zum Morgengrauen normalerweise etwa 95 Prozent der Vorräte aufgebraucht.

Das ermöglicht den Pflanzen eine möglichst effiziente Nutzung der Ressourcen, ohne Gefahr zu laufen, in der Nacht zu verhungern. Das Wachstum kann auch in der Nacht aufrechterhalten werden. Die Wissenschaftler vermuten, dass die Informationen über die Zeitdauer und die Stärkereserven in den Konzentrationen zweier verschiedener Moleküle in den Pflanzen codiert sind. Das Verhältnis der beiden Konzentrationen entspricht in diesem Fall einer Division.

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