Im Wettbewerb um Licht haben hohe Bäume einen Vorteil. Doch das bringt Herausforderungen mit sich: Sie müssen Wasser von ihren Wurzeln nach weit oben in ihre Stämme, Äste und Blätter befördern. Je größer die Pflanzen im Laufe der Evolution werden, desto schwieriger wird es, Wasser über große Distanzen zu transportieren – insbesondere bei Wasserknappheit.
Gleichzeitig steigt das Risiko sogenannter Embolien: Luftblasen können Wasserleitungsbahnen blockieren und im Extremfall die Versorgung großer Pflanzenteile zusammenbrechen lassen. Das kann die Pflanze zum Absterben bringen.
Die Forschenden verglichen heutige und ausgestorbene große Pflanzenformen – darunter klassische Holzpflanzen, Palmen und Baumfarne. Das überraschende Ergebnis: Trotz sehr unterschiedlicher Entwicklungswege zeigen alle großen Pflanzen ein ähnliches Funktionsprinzip. Ihre Wasserleitungsbahnen sind häufig nicht vollständig miteinander verbunden, sondern in teilweise unabhängige Bereiche gegliedert. Diese räumliche Trennung könnte verhindern, dass lokale Ausfälle das gesamte Versorgungssystem erfassen.
Die Studie schlägt damit auch eine neue Perspektive auf die Frage vor, was einen Baum ausmacht: Nicht allein die Bildung von Holz, sondern die Fähigkeit hydraulische Risiken zu begrenzen. In der Evolution ermöglichte dies den Bäumen, Schäden zu widerstehen und sich im Laufe der Jahrtausende an veränderte Umweltbedingungen anzupassen.
Universität Hohenheim
Originalpublikation:
Bouda M, Brodersen C, Tomescu A: Evolution of arborescence at hydraulic, structural, and developmental limits, Current Biology, 36, R652-R667, DOI: 10.1016/j.cub.2026.04.035
