Die Produktivität von Pflanzen messen können Wissenschaftler jetzt mit Daten des Global Ozone Monitoring Instrument 2 (GOME-2). Die Instrumente kreisen in Satelliten um die Erde und zeichnen die Fluoreszenz-Veränderungen über Wäldern und Feldern auf. Damit liefern die erstmals konkrete Aussagen über Aktivität pflanzlicher Photosynthese.

Wenn Pflanzen Sonnenlicht mittels Phosynthese in ihren Blättern in Energie für ihr Wachstum umwandeln, senden sie dabei eine mit bloßem Auge nicht sichtbare schwache Strahlung aus. Diese können moderne Satelliten-Instrumente aufzeichnen. Da die Strahlung in direktem Bezug zur Aktivität der pflanzlichen Energieumwandlung steht, ließe sich aus solchen Daten erklären, wie aktiv und damit gesund die Pflanzen auf der Erde sind.

Am NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt wertet Joanna Joiner die vom Erdtrabanten aufgezeichnete Datenflut aus. Das Problem dabei: Sie muss die vielfach überlagerten Signale auseinander rechnen. Die sind etwa durch Reflexionen des von der Erde zurück geworfenen Sonnenlichts verzerrt oder durch Gase und Partikel in der Atmosphäre modifiziert.

In ihrer mehrjährigen Forschungsarbeit fand Joiner nun heraus, dass all diese Daten – einem individuellen Fingerabdruck gleichen. Sie sind damit einzigartig und lassen sich damit jeweils einzelnen Aktionen spezifisch zuordnen.

Daten aus dem All zeigen die Photosynthese-Aktivität der Pflanzen auf der Erde

„Damit gelingt es jetzt erstmals eine Weltkarte der pflanzlichen Aktivität zu erstellen“, sagt Joana Joiner, „wir können damit beschreiben, wie lange die jeweiligen Vegetationsperioden sind und wann genau sie beginnen oder enden.“

Denn der Satellit liefert die Daten in Echtzeit. So können die NASA</I-Experten auch genauere Aussagen etwa über die sich durch den Klimawandel nach norden ausbreitenden Pflanzenarten treffen. Verbesserte Technik sorgt inzwischen dafür, dass die Daten auch kleinräumiger ausgewertet und die Wissenschaftler damit ihre Aussagen punktgenauer treffen können. Alle zehn Tage liefern sie Werte über die Photosynthese-Aktivität der Pflanzen in einer 50 Quadratkilometer großen Region.