Biologie
Warum werden Blätter im Herbst braun?
Weil der Baum vor dem Laubfall zuerst das grüne Chlorophyll abbaut und wertvolle Nährstoffe zurückzieht - übrig bleiben Gerbstoffe (Tannine), die dem Blatt die braune Farbe geben, wenn keine anderen Farbstoffe mehr da sind.
Warum Blätter im Sommer überhaupt grün sind
Ein Blatt enthält das ganze Jahr über mehrere Farbstoffe gleichzeitig, nicht nur Chlorophyll. Neben dem Grün stecken meist schon Carotinoide drin, also die gelben und orangen Pigmente, die auch Karotten oder Maiskörner färben, dazu oft Gerbstoffe. Im Sommer wird davon aber nichts sichtbar, weil das Blatt auf Hochtouren Photosynthese betreibt und dafür riesige Mengen Chlorophyll produziert. Das Grün ist einfach so dominant, dass es alle anderen Farben komplett überdeckt. Das Blatt ist in dieser Zeit im Grunde eine chemische Fabrik, die möglichst viel Sonnenlicht in Zucker umwandelt.
Der Auslöser: kürzere Tage und kühlere Nächte
Sinken im Herbst die Temperaturen und wird die Tageslichtphase kürzer, registriert der Baum das über Rezeptoren in Blättern und Knospen. Das ist ein Signal, dass sich der Winter naht, in dem gefrorenes Wasser im Boden ohnehin kaum aufzunehmen wäre und Frost die empfindlichen Blattzellen zerstören würde. Der Baum reagiert darauf mit einem gezielten Umbauprogramm: An der Blattbasis bildet sich eine sogenannte Trennschicht (Abszissionsschicht), die den Stofftransport zwischen Ast und Blatt Stück für Stück abriegelt. Gleichzeitig beginnt im Blatt der aktive Abbau des Chlorophylls.
Cleveres Recycling statt Verschwendung
Bevor das Blatt fällt, holt sich der Baum noch heraus, was sich lohnt. Chlorophyll enthält unter anderem Stickstoff und Magnesium, seltene und energetisch teure Bausteine. Der Baum zerlegt das Molekül gezielt und verschiebt diese Bestandteile über die Leitbahnen zurück in Stamm, Äste und Wurzeln, wo sie über den Winter gespeichert und im nächsten Frühjahr für den neuen Austrieb wiederverwendet werden. Das fallende Blatt ist am Ende also weitgehend ausgeschlachtet. Genau deshalb ist Herbstlaub kein Anzeichen von Krankheit oder Verfall, sondern das sichtbare Ergebnis eines geordneten Rückbauprozesses.
Warum manche Blätter gelb oder orange werden
Sobald das Chlorophyll verschwindet, kommen die Carotinoide zum Vorschein, die die ganze Zeit schon im Blatt vorhanden waren, nur eben unsichtbar unter dem Grün. Sie sind chemisch stabiler als Chlorophyll und werden deutlich langsamer abgebaut, deshalb bleiben sie sichtbar, wenn das Grün schon fast komplett verschwunden ist. Birken oder Pappeln zeigen deshalb ein sattes Gelb. Manche Bäume, vor allem Ahornarten, bilden im Herbst zusätzlich noch neue rote Farbstoffe, sogenannte Anthocyane. Sie entstehen erst jetzt aus eingeschlossenem Zucker und werden unter anderem als eine Art Sonnenschutz für das absterbende Blattgewebe diskutiert.
Warum andere Blätter einfach braun werden
Braun entsteht dann, wenn nach dem Chlorophyllabbau kaum noch Carotinoide oder Anthocyane übrig sind, sondern vor allem Gerbstoffe (Tannine) das Bild bestimmen. Tannine sind Polyphenole, die der Baum unter anderem zur Abwehr von Fraßfeinden und Pilzen einlagert, und sie sind besonders widerstandsfähig gegen Abbau. Die Eiche ist dafür ein gutes Beispiel: Ihre Blätter enthalten vergleichsweise viele Tannine und vergleichsweise wenig auffällige Gelb- oder Rottöne, deshalb läuft ihr Laub eher ins Braune statt ins Bunte. Das braune Blatt ist also nicht am Verrotten, sondern zeigt schlicht seine letzte verbliebene Farbschicht.
Was das im Alltag bedeutet
Diese Tannine erklären auch, warum sich Laub im Kompost oder Garten unterschiedlich schnell zersetzt. Gerbstoffe wirken auf Mikroorganismen leicht hemmend, weil sie Proteine binden und den Abbau erschweren. Tanninreiches, braunes Eichenlaub braucht deshalb spürbar länger, bis es verrottet, während dünnes, buntes Ahorn- oder Birkenlaub mit wenig Tanninen schneller zerfällt. Wer Kompost beschleunigen will, mischt tanninreiches Laub daher am besten mit anderem, leichter abbaubarem Material statt es pur zu stapeln.
Häufige Fragen
Warum werfen Laubbäume ihre Blätter überhaupt ab?
Blätter würden im Winter über ihre große Oberfläche viel Wasser verdunsten, das der gefrorene Boden nicht nachliefern kann, und Frost würde ihr Gewebe zerstören. Der Abwurf über die Trennschicht schützt den Baum vor Austrocknung und Frostschäden.
Warum werden Nadeln von Kiefer oder Fichte im Herbst nicht bunt?
Nadeln sind mit einer dicken Wachsschicht und wenig Oberfläche an Frost und Trockenheit angepasst und bleiben deshalb über den Winter am Baum. Sie werden nicht auf einmal abgebaut, sondern nach und nach über mehrere Jahre erneuert. Die Lärche ist eine Ausnahme: Sie verliert ihre Nadeln im Herbst tatsächlich und färbt sich vorher goldgelb.
Stimmt es, dass buntes Herbstlaub vom Wetter abhängt?
Ja, zumindest in der Intensität. Sonnige, kühle (aber frostfreie) Herbsttage begünstigen die Bildung roter Anthocyane, weil dabei viel Zucker im Blatt eingeschlossen bleibt. Grundfarbe und Farbstoffausstattung der jeweiligen Baumart bestimmen aber, ob überhaupt Gelb, Rot oder eher Braun möglich ist.
