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Abiotischer Faktor Licht


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Die Grundlage zur Energiegewinnung bei den Pflanzen stellt die Photosynthese dar. Während Tiere, Pilze und ein Großteil der Bakterien auf energiereiche Nahrung mit Fetten, Kohlenhydraten oder Eiweißen angewiesen sind, können Pflanzen mit Hilfe der Lichtenergie der Sonne energiereiche Stoffe selbst herstellen. Sie stellen aus den anorganischen Stoffen Kohlenstoffdioxid und Wasser organische Stoffe wie Kohlenhydrate her. Bei diesem Prozess wird auch Sauerstoff produziert. Bei der Photosynthese entsteht in einem ersten Schritt der Zucker Glucose, dieser wird in einem nächsten Schritt zu Stärke umgebaut. Der Aufbau von körpereigenen, organischen Stoffen aus körperfremden, anorganischen Stoffen bei der Photosynthese ist eine Assimilation. Bei den grünen Pflanzen absorbieren Farbstoffe in den Blättern wie Chlorophyll a und b, Carotinoide oder Xanthophylle das Licht. Die Gesamtreaktion für die Photosynthese lautet:
 
6 CO2  +  12 H2O  +  Energie   C6H12O6  +  6 O2  +  6 H2O
 
Pflanzen können aber auch in einer Dissimilation aus den Kohlenhydraten Energie gewinnen, so dass die Reaktion in etwa umgekehrt abläuft. Dies ist zum Beispiel bei der Zellatmung der Fall:
 
C6H12O6  +  6 O2    6 CO2  +  6 H2O  +  Energie 
 
Ist der Lichteinfall zu gering, benötigt die Pflanze mehr Sauerstoff wie sie selbst herstellen kann. Sie nimmt dann Sauerstoff aus der Umgebung auf. Beim Lichtkompensationspunkt nimmt die Pflanze genauso viel Kohlenstoffdioxid auf wie sie abgibt, die Energiebilanz der Photosynthese ist dabei gleich null.

In einem großen Baum wie bei der Rotbuche kommen Sonnen- und Schattenblätter vor. Die Schattenblätter können auch bei sehr wenig Licht Energie für den eigenen Bedarf gewinnen und Sauerstoff produzieren. Die Sonnenblätter sind dagegen fähig, bei viel Licht möglichst effizient zu arbeiten. Typische Schattenpflanzen wie der Alpendost haben größere Blätter und einen an wenig Licht angepassten Blattaufbau, sie können aufgrund des niedrigen Lichtkompensationspunktes auch bei wenig Licht Kohlenhydrate assimilieren.


Frühblühende Pflanzen wie der Winterling oder das Schneeglöckchen nutzen das Licht und die Wärme am Boden, die im Frühjahr aufgrund des fehlenden Laubs der Bäume im Wald vorhanden sind. Im Sommer scheint die Sonne länger als im Winter. Dies führt dazu, dass sich viele der Pflanzen an spezielle Bedingungen einer Jahreszeit angepasst haben. So nutzen die Pflanzen effizient das Zusammenleben in einem Ökosystem. Ein Blühkalender gibt Auskunft darüber, wann welche Pflanzen blühen. Die Blühzeit bestimmter Pflanzen bestimmt auch das Verhalten von Vögeln und Säugern, die sich von den Pflanzen ernähren.


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