Die größten Bäume der Welt

Warum sie niemals höher als 130 Meter wachsen können. Die größten Bäume der Welt können maximal 130 Meter hoch werden. Die Wasserversorgung begrenzt das Wachstum, weil molekulare Wechselwirkungen versagen.

Mammutbäume sind – wie schon ihr Name assoziiert – wahre Riesen unter den sich in die Höhe schwingenden Pflanzen. Keine andere Baumart erreicht solche gewaltigen Ausmaße. Der höchste Baum der Welt ist ein Exemplar der Art Sequoia sempervirens mit knapp 115,5 Meter. Der Küstenmammutbaum wächst im Redwood-Nationalpark in Kalifornien und trägt den Namen Hyperion – nach dem Titanen aus der griechischen Mythologie. Theoretisch könnte der Gigant sogar noch weiter wachsen – um ganze 14,5 Meter. Nach Modellrechnungen von Forschern der Universität von Nord-Arizona sind 130 Meter die maximale Höhe die ein Baum auf unserer Erde jemals erreichen kann – eine natürliche biophysikalische Grenze.

Die Wasserversorgung begrenzt das Wachstum der größten Bäume der Welt

Als entscheidenden Faktor für die Wachstumsbegrenzung haben die Forscher den Wassertransport in der Vertikalen ausgemacht. Denn je höher ein Baum wächst, desto schwieriger ist es das Wasser in seine am weitesten vom Boden entfernten Bereiche zu bewegen. Die Flüssigkeit muss sich nämlich nicht nur gegen die Schwerkraft stemmen, sondern auch gegen zahlreiche Widerstände innerhalb der sogenannten Kapillarkanäle fließen. Untersuchungen der Wissenschaftler ergaben, dass in den Kronen der höchsten Bäume der Erde Bedingungen wie in einer Wüste herrschen. Die Forschungsergebnisse lassen sich in eine simple Formel kleiden: je höher ein Baum wächst, desto schwieriger wird die Wasserversorgung. Der mangelnde Nachschub an Flüssigkeit widerum bremst das Größenwachstum der Blätter im Bereich der Baumkrone. Dies begrenzt letztlich die Biomassenproduktion und damit auch das weitere Höhenwachstum der Baumgiganten. Ein größeres Angebot an Wasser im Bereich der Wurzel würde die ermittelten Ergebnisse nicht weiter verändern, lässt die Studie verlautbaren.

Kapillare ermöglichen das Höhenwachstum der Bäume

Das Wasser sich überhaupt innerhalb des Systems Baum in ungeahnte Höhen bewegen kann, ist den bereits erwähnten Kapillaren zu verdanken. Dies sind sehr feine, langgestreckte Hohlräume und rufen ein physikalisches Phänomen hervor, dass unter der Bezeichnung Kapillareffekt in die Literatur eingegangen ist. Jeder Mensch, der schon einmal einen Strohhalm in ein Glas mit Wasser hinein tauchte, hatte bereits die Möglichkeit besagten Effekt zu beobachten. Innerhalb des Strohhalms dürfte das Wasser höher gestanden haben als im umgebenden Glas. Im Prinzip beruht der Kapillareffekt auf zwischenmolekularen Wechselwirkungen, die sich immer weiter verstärken, je kleiner der Durchmesser des Kapillarkanales wird. Aber selbst ein verschwindend geringer Durchmesser der pflanzlichen Strohhalme nützt in 130 Metern Höhe nicht mehr viel. Denn die zwischen den Molekülen wirkenden Kräfte sind einfach nicht mehr stark genug um ausreichend Nachschub an Wasser zu gewährleisten.

Das regionale Klima hat einen großen Einfluss auf das Wachstum

Der höchste Baum Europas ist übrigens die Weißtanne. Die Bäume der Art Abies alba erreichen eine Höhe von 65 Metern. Solche Baumriesen wie in Kalifornien sind hier auch nicht zu erwarten, fehlt den heimischen Baumarten doch die genetische Möglichkeit für dieses Größenwachstum. Vor allem aber wirken sich die klimatischen Bedingungen auf dem europäischen Kontinent als Wachstumshemmer aus. So sind die Vegetationsphasen verhältnismäßig zu kurz und auch zu schwach ausgeprägt um genügend Biomasse produzieren zu können, weshalb selbst eingeführte Mammutbäume nicht an die Höhen ihrer Verwandten in den USA heran reichen.

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