Gift in der Asche Zyanid lässt verbrannte Landschaften blühen

Nach Waldbränden sprießen rasch die ersten Pflanzen aus dem verkohlten Boden. Forscher haben in der Asche von Buschfeuern jetzt eine Substanz entdeckt, die das Wiedererblühen ermöglicht - bei Menschen wirkt sie giftig.
Buschfeuer im August 2010: Die Nasa-Animation zeigt, wo es brannte

Buschfeuer im August 2010: Die Nasa-Animation zeigt, wo es brannte

Foto: DPA / NASA / GSFC / MODIS Rapid Response

Zigtausende Buschfeuer vernichten jedes Jahr große Flächen Wald und Buschland - und viele Landschaften blühen nach einem Feuer erst richtig auf. Samen keimen nach Bränden, Nährstoffe werden freigesetzt. Die Flammen lichten den Wald, was vielen Pflanzen das Wachstum ermöglicht. Jetzt haben Forscher eine Substanz gefunden, die nach Feuersbrünsten für neues Leben sorgt: Zyanid.

Die Substanz wirkt bei Menschen schon in kleinen Mengen tödlich. Doch nach einem Waldbrand trägt sie dazu bei, neues Pflanzenleben entstehen zu lassen, berichten australische Forscher im Fachblatt "Nature Communications" . Demnach enthält die Asche verbrannter Pflanzen eine Substanz, die bei Kontakt mit Wasser Zyanid freisetzt. Das Zyanid wirkt auf die Samen vieler Pflanzenarten als Signal zum Auskeimen. Dieser natürliche Mechanismus sorge dafür, dass sich nach großen Bränden die Vegetation schnell wieder erholt.

"In unserer Arbeit zeigen wir, dass beim Verbrennen von pflanzlichem Material Glyceronitril entsteht", schreiben Gavin Flematti und seine Kollegen von der University of Western Australia in Perth. "Diese Verbindung ist einige Jahre lang stabil, setzt aber unter geeigneten Bedingungen langsam Zyanid frei."

Mandelgeruch am Boden

Dass in der Asche verbrannter Pflanzen Stoffe enthalten sind, die das Keimen von Samen auslösen können, war bekannt. Eine dieser Substanzen, das sogenannte Karrikinolid, konnte bereits identifiziert werden. In Versuchen mit Samen verschiedener Pflanzen aus Australien, Südafrika und Nordamerika entdeckten die Forscher, dass eine weitere Substanz, das Glyceronitril, das Auskeimen stimuliert.

Glyceronitril entfaltet seine Wirkung aber indirekt: Beim Zerfall bilden sich die nach Bittermandeln riechende Blausäure und das daraus entstehende Zyanid, das für die Signalwirkung verantwortlich ist. Glyceronitril und verwandte Verbindungen entstehen aus stickstoffhaltigen Zuckern und wurden bei mehr als 3000 Pflanzenarten gefunden.

In Experimenten mit Samen der Kängurublume (Anigozanthos manglesii) konnten die Wissenschaftler zeigen, dass ein ständiger Kontakt mit geringen Konzentrationen oder ein nur dreistündiger Kontakt mit höheren Konzentrationen von Zyankali die Keimung in Gang setzen kann. Auf welche Weise der auch als Kaliumzyanid bekannte Stoff - der beim Menschen schon in einer Menge von etwa 140 Milligramm tödlich ist - auf die Samen wirkt, ist noch nicht geklärt.

Manche Pflanzensamen reagierten nur auf Zyanid, andere stärker auf Karrikinolid und einige auf beide Wirkstoffe gleichermaßen. Mit ihrer Untersuchung haben die Forscher eine bisher unbekannte Rolle des Zyanids in der Pflanzenökologie aufgedeckt. Das könnte erklären helfen, wie sich Pflanzen im Lauf der Evolution an großflächige Feuersbrünste angepasst haben.

Anmerkung der Redaktion: In einer ersten Version des Textes war von 140 Gramm Kaliumzyanid als tödliche Dosis die Rede. Korrekt sind 140 Milligramm. Wir haben den Fehler korrigiert und bitten, ihn zu verzeihen.

boj/dapd
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