Guten Morgen…
Der inzwischen 110 Jahre alte Engelmannsche Bakterienversuch hat zwar grundlegende Bedeutung, zudem führt er schön plakativ die Abhängigkeit der Photosyntheserate von der Farbe des Lichts vor Augen, inzwischen ist man allerdings in der Photosyntheseforschung etwas weiter. Außerdem hat Engelmann den Versuch mit einer Grünalge gemacht, deren Fäden nur aus einer einzigen Zellage bestehen. Fädige Grünalgen sind jedoch nicht gerade das Ziel unserer Pflanzenaquarien.
Einen weiteren Fehler begeht Helmich, indem er aus dem Absorptionsspektrum "des Chlorophylls" (welchen Chlorophylls eigentlich? Ch_a oder Ch_b?) Rückschlüsse auf die Photosyntheserate ziehen will. Erstens pflegen wir ganze Pflanzen und keine isolierten Chloroplasten und zweitens bestehen die Antennen- oder Lichtsammelkomplexe nicht nur aus Chlorophyll, sondern auch aus den sogenannten akzessorischen Pigmenten, die es dem Photosyntheseapparat ermöglichen, auch Wellenlängen ("Farben") zu nutzen, die vom Chlorophyll nicht absorbiert werden.
Merken sollte man sich die Namen
McCree (1972),
Inada (1975) und
Tazawa (1999). Diese Herren haben die Photosyntheserate ganzer Blätter (und nicht bloß der isolierter Chloroplasten oder einzelner Zellen) in Abhängigkeit von der Lichtwellenlänge untersucht, und das nicht nur von einer einzigen Pflanze, sondern von einer ganzen Reihe verschiedenen Arten.
McCree erhielt bei seinen Versuchen dieses Wirkspektrum:
Inada das:
Tazawa hat die Arbeiten von McCree und Inada zu diesem Ergebnis zusammengefasst:
Erkennt eigentlich jemand, warum man das Spektrum von McCree nicht direkt mit den anderen beiden vergleichen darf? Na?
McCree gibt den "Quantum Yield" an, beziehen also die Photosyntheserate auf die Anzahl der eingestrahlten Photonen. Inada und Tazawa jedoch nehmen die eingestrahlte Energie als Bezug. Ein "blaues" Photon der Wellenlänge 450 nm ist aber um den Faktor 1,5 energiereicher als ein rotes mit 675 nm. Der Energieunterschied geht im Photosyntheseapparat als Wärme verloren. Zu der geringeren Quanteneffizienz blauen Lichts kommt also noch der Energieverlust hinzu. Blaues Licht ist daher ineffizienter als rotes!
Was der Helmich da auf seiner Heimseite zusammenstöpselt, kann aus diesen Gründen nicht mal mehr als populärwissenschaftliche Darstellung durchgehen. Es ist schlicht und ergreifend Quatsch! Eine deutlich bessere Darstellung findet sich
da und
dort – das ist übrigens Schulstoff…
In diesem Sinne,
Robert
. Pflanzenstrahler, die nur aus roten und blauen LEDs bestehen, sind schon wieder passé.
