In den Bergen Südspaniens scheint eine Distelart über eine eingebaute Klimaanlage zu verfügen.
Die Blüten der Distel Carlina corymbosa sind im Durchschnitt etwa 3 Grad Celsius kühler als die umgebende Luft, berichtet der Ökologe Carlos Herrera am 13. Februar Ökologie. Die stärkste Abkühlung – manchmal bis zu 10 Grad C – tritt während der heißesten Zeit des Tages auf. Das heißt, wenn die Lufttemperatur drückende 45 °C erreicht, können die Blüten der Pflanze bei relativ kühlen 35 °C bleiben.
„Das sind erhebliche Abkühlungen im Vergleich zur Luft daneben“, sagt Christopher Still, ein Ökologe an der Oregon State University in Corvallis, der nicht an der Arbeit beteiligt war. „Es ist eine schöne, sorgfältige Studie.“
In der Sierra de Cazorla in Spanien führen sengende Sommer dazu, dass viele Pflanzen absterben, vertrocknen oder ruhen. Dieses braune Meer wird zeitweise von gelben Ausbrüchen durchbrochen C. corymbosa lugt unwahrscheinlich seine Blumen über der Vegetation hervor. Als Herrera vom spanischen Nationalen Forschungsrat in Sevilla auf einer kürzlichen Wanderung mitten in der Hitze des Tages einen der Blütenköpfe berührte, empfand er es als angenehm kühl.
Herrera war dort, um die Beziehung zwischen den Pflanzen der Region und ihren Bestäubern zu untersuchen. Er bückte sich, um die Distel zu berühren, weil er „nach Nektar im Blütenkopf suchte“, sagt er, und wurde dann neugierig, warum sich die Blume so kalt anfühlte.
Mit einem elektrischen Thermometer maß er die Temperaturen von sieben verschiedenen Disteln an zwei Standorten und an mehreren Tagen pro Blüte. Er stellte fest, dass die Blumen immer abkühlten, je heißer der Tag wurde.
Viele Pflanzen kühlen sich ab, indem sie Wasser passiv durch Poren verdunsten lassen, ein Prozess namens Transpiration, der dem Menschen ähnelt, der der Hitze durch Schwitzen trotzt (SN: 27.02.06). Die meisten Untersuchungen haben sich darauf konzentriert, wie Blätter kühl bleiben, aber in vielen Fällen werden Blätter nicht kälter als die Umgebungsluft. Wenn dies der Fall ist, ist der Temperaturunterschied weniger drastisch als bei den Distelblüten, berichtet Herrera.
An der Vorstellung, dass die Distel sich stärker abkühlt als die Blätter, ist wahrscheinlich etwas dran, aber da Blüten und Blätter unterschiedlich gemessen werden, lässt sich das schwer mit Sicherheit sagen, sagt Still.
Da die Disteln in der heißesten Zeit des Tages abkühlen, ist es möglich, dass die Pflanzen aktiv einen Selbstkühlmechanismus ein- und ausschalten.
Die Idee, dass Pflanzen ihre Innentemperatur kontrollieren könnten, kam Ende der 1980er Jahre auf und wird als „begrenzte Homöothermie“ bezeichnet. Allerdings sei dies eine seltene Fähigkeit bei Pflanzen, sagt Still. Eine von ihm geleitete Studie aus dem Jahr 2022 fand keine Hinweise darauf, dass Blätter in Waldkronen in Nord- und Mittelamerika kühler waren als die Luft um sie herum.
Sowohl Herrera als auch Still glauben, dass etwas an der Form und Struktur der Distelblüte dafür sorgt, dass sie so effektiv abkühlt.
Herrera vermutet, dass das Wasser in der Distel beim Verdunsten Wärme mitnimmt und diese Wärme aufgrund der physischen Form der Blume nicht durch die Wärme der Sonne ersetzt wird. Dadurch könnte die Pflanze unter die Lufttemperatur abkühlen. Herrera nennt dies den „Botijo-Effekt“, weil „es das gleiche Prinzip ist, nach dem sich poröse Schwitzkannen“ – auf Spanisch Botijos genannt – „in trockener, heißer Luft abkühlen“. Diese Idee muss jedoch getestet werden.
Herrera und Still möchten beide wissen, ob es für die Distel von Vorteil ist, wenn sie kühler als die Umgebungsluft ist, etwa indem sie Bestäuber anlockt, die der drückenden Sommerhitze entkommen wollen. Herrera möchte herausfinden, ob andere Disteln in Südspanien den gleichen Kühleffekt haben, und hat außerdem ein Experiment geplant, um zu untersuchen, wie sich die Einschränkung des Zugangs der Pflanze zu Wasser auf ihre Kühlwirkung auswirken kann.
„Der altmodische Naturalismus hat einen großen Wert“, sagt Still. „Diese eine Studie könnte zu vielen coolen Folgearbeiten führen.“
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