Physiologie. 217 



Pflanzen steht aber der ganze Vorrat des Luftmeeres zur Verfügung, da sich die Kohlen- 

 säure durch Diffusion und Luftströmungen immer wieder gleichmäßig ausbreitet. 



Nach Schröder soll in den Landpflanzen der Erde der Kohlenstoff von 1100 Billionen 

 Kilogramm CO^ festgelegt sein, also etwa die Hälfte des in der Luft enthaltenen; fast 

 90% davon kommt auf das Holz der Bäume. Die Tierwelt scheint ganz außer- 

 ordentlich viel weniger Kohlenstoff zu enthalten, etwa 1 % des in den Pflanzen an- 

 gesammelten. 



Submerse Wasserpflanzen nehmen die im Wasser gelöste Kohlensäure auf. Hier 

 schwankt ihre Menge in sehr beträchtlicher Weise je nach der Temperatur. Bei 15" C 

 enthält der Liter Wasser ungefähr ebensoviel COj als ein Liter atmosphärischer Luft. 

 Neben der Kohlensäure spielen aber auch die gelösten Bikarbonate, die in Karbonat und 

 CO., dissoziieren, eine wichtige Rolle für den Kohlenstoffgewinn der Wasserflora. Eine 

 künstliche Bereicherung des Wassers durch Einleiten von Kohlensäure vermehrt bis zu 

 einem gewissen Grade die Assimilation. 



Die geringe Menge der in der Luft enthaltenen Kohlensäure macht eine 

 große aufnehmende Fläche notwendig. Somit sind auch aus diesem Grunde, 

 nicht nur wegen der Lichtabsorption, die Laubblätter flächenf örmig ge- 

 staltet. Eine Vermehrung des COa-Gehaltes der Luft hat, wenn sie nicht 

 zu weit geht, eine vermehrte Assimilation zur Folge. Demnach kann durch 

 künstliche Anreicherung der Luft mit COg eine ganz erhebliche 

 Steigerung der landwirtschaftlichen Produktion erzielt werden. Es 

 unterliegt keinem Zweifel mehr, daß die günstigere Wirkung der Stallmist- 

 düngung gegenüber der Zufuhr von mineralischem Dünger u. a. auch durch 

 die fortgesetzte starke COg-Produktion von Bakterien (^8) bedingt ist, die 

 im Boden die nötigen organischen Nährstoffe finden und die ihre Atmungs- 

 kohlensäure aus dem Boden in die Luft übertreten lassen. 



Wie alle Lebensprozesse ist auch die COg-Assimilation von der Tem- 

 peratur abhängig. Sie beginnt bei Temperaturen hart unter Null, erreicht 

 ihren größten Wert bei etwa 37'^ C und hört bei etwa 45° C wieder auf. 



Diese Kardinalpunkte haben nicht nur bei verschiedenen Pflanzen eine differente 

 Lage, sondern sie bleiben auch bei einer bestimmten Pflanze nicht konstant. Insbesondere 

 gilt das für das Optimum, da dieses im Laufe einiger Stunden von 37" auf 30" sinken 

 kann. — Bei hellem, warmem Wetter erreicht die Assimilation ihren vollen möglichen 

 Wert nicht, weil dann der Zufluß von Kohlensäure nicht genügend ist. 



Andere weniger wichtige Faktoren sollen nicht im einzelnen aufgeführt werden: 

 erwähnt sei nur, daß zahlreiche Substanzen eine temporäre oder schließlich auch dauernde 

 Beschränkung oder Vernichtung der Assimilationsfähigkeit bewirken können. 



Bis vor kurzem nahm man mit Blackman an, daß bei gleichzeitiger Einwirkung 

 der zahlreichen Faktoren, die für die CO^-Assimilation wichtig sind, immer einer, näm- 

 lich der im geringsten Ausmaß vorhandene, die Größe der Assimilation bestimme (Gesetz 

 des Miniraums). Neuere Untersuchungen (^^a) haben aber gezeigt, daß unter Umständen 

 ebensowohl durch Steigerung der Beleuchtungsstärke wie durch Zunahme der Kohlensäure 

 eine Vermehrung der Assimilation eintreten kann. — Entsprechende Resultate sind übrigens 

 auch bei den Nährsalzen gefunden worden, wo früher nach Liebig das Minimumgesetz 

 zu gelten schien. 



Produkte der Assimilation der Kohlensäure. Wir nahmen oben an, es 

 werde Zucker aus der Kohlensäure gebildet. In der Tat zeigt die Analyse 

 eine Zunahme des Zuckergehaltes der Laubblätter bei Besonnung. Nicht 

 immer und nicht ausschließlich wird freilich Traubenzucker nachweisbar 

 sein, meist treten andere, kompliziertere Kohlehydrate auf. Diese lassen sich 

 alle auf Hexosen wie Traubenzucker zurückführen, schließlich entsteht durch 

 Zusammentreten mehrerer Hexosenmoleküle bei gleichzeitigem Wasseraus- 

 tritt Stärke [(Ci2H2oOio)n]. Stärke findet sich in Chloroplasten beleuchteter 

 Laubblätter sehr häufig, doch keineswegs allgemein. — Hält man die Blätter 

 einige Zeit im Dunkeln, so verschwindet die Stärke. Bringt man umgekehrt 

 entstärkte Pflanzenteile ans Sonnenlicht, so bilden sich in ihren Chloroi)lasteii 



