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<!DOCTYPE html>

<title>Hyperakkumulator</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Hyperakkumulator</span></h1>

</header>

</div>

<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p><b>Hyperakkumulatoren</b> sind <a href="Pflanzen" class="mw-redirect" title="Pflanzen">Pflanzen</a>, die in Böden mit hohen Konzentrationen von <a href="Metall" class="mw-redirect" title="Metall">Metall</a>-Ionen gedeihen, diese mit den Wurzeln aufnehmen und in ihrem Gewebe anreichern (<a href="Bioakkumulation" title="Bioakkumulation">Bioakkumulation</a>).<sup id="cite_ref-Rascio_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-Rascio-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Die hohe Konzentration der Metalle kann dabei auch für nicht speziell angepasste <a href="Pflanzensippe" title="Pflanzensippe">Sippen</a> (Lokalpopulationen, Varietäten oder Unterarten) der hyperakkumulierenden Pflanzenart stark <a href="Toxin" title="Toxin">toxisch</a> wirken, ist also unter Umständen keine Eigenschaft der gesamten Art, sondern nur bestimmter Lokalsippen davon.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Forschung">Forschung</h2></div>

<p>Als erste derartige Pflanze wurde 1976 der <a href="Nickelbaum" class="mw-redirect" title="Nickelbaum">Nickelbaum</a> als <a href="Metallophyt" title="Metallophyt">Metallophyt</a> von Tanguy Jaffré et al. beschrieben. Diese in <a href="Neukaledonien" title="Neukaledonien">Neukaledonien</a> <a href="Endemit" title="Endemit">endemische</a> <a href="Baum" title="Baum">Baumart</a> reichert 20–25 % <a href="Nickel" title="Nickel">Nickel</a> in ihrem <a href="Milchsaft" title="Milchsaft">Milchsaft</a> (Latex) an, wodurch dieser sich <a href="T%C3%BCrkis_(Farbe)" title="Türkis (Farbe)">blaugrün</a> färbt.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Im Vergleich zu nicht hyperakkumulierenden Arten werden die Metalle durch die Wurzel schneller absorbiert, schneller in Triebe transportiert und in bestimmten Pflanzenteilen eingelagert.<sup id="cite_ref-Rascio_1-1" class="reference"><a href="#cite_note-Rascio-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

Die Fähigkeit, toxische Metalle zu hyperakkumulieren, konnte auf unterschiedliche <a href="Genexpression" title="Genexpression">Genexpressionen</a> sowie <a href="Genregulation" title="Genregulation">Genregulation</a> solcher <a href="Gen" title="Gen">Gene</a> zurückgeführt werden, die auch in Pflanzen normaler Standorte vorhanden sind; es handelt sich also nicht um einen völlig neuen Stoffwechselweg, sondern um die Steigerung der Effizienz eines vorhandenen.<sup id="cite_ref-Rascio_1-2" class="reference"><a href="#cite_note-Rascio-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Es wurden mehr als 500 Arten von <a href="Bedecktsamer" title="Bedecktsamer">Blütenpflanzen</a> mit der Fähigkeit, Metalle in ihrem Gewebe zu hyperakkumulieren, identifiziert.<sup id="cite_ref-Sarma_4-0" class="reference"><a href="#cite_note-Sarma-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Anwendungen">Anwendungen</h2></div>

<p>Hyperakkumulierende Pflanzen werden gezielt eingesetzt, um Metalle aus kontaminiertem Erdreich zu extrahieren (<a href="Phytoremediation" class="mw-redirect" title="Phytoremediation">Phytoremediation</a>). So können gestörte Standorte – meist durch <a href="Altlast" title="Altlast">Altlasten</a> nach industrieller oder bergbaulicher Nutzung – saniert und wieder nutzbar gemacht werden. Außerdem gibt es Projekte, Metalle mittels sogenanntem <a href="Phytomining" class="mw-redirect" title="Phytomining">Phytomining</a> aus Böden zu extrahieren, bei denen konventionelle Abbaumethoden nicht mehr wirtschaftlich sind. Auf diese Weise wird beispielsweise in Albanien aus <a href="Serpentinit" title="Serpentinit">Serpentinböden</a> erfolgreich Nickel gewonnen.<sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Einige Pflanzen und Pilze hyperakkumulieren Metalle in (bezogen auf die <a href="Trockenmasse" title="Trockenmasse">Trockenmasse</a>) höherer Konzentration als einige als <a href="Bauw%C3%BCrdigkeit_(Bergbau)" title="Bauwürdigkeit (Bergbau)">bauwürdig</a> geltende <a href="Armerz" title="Armerz">Armerze</a> dieser Metalle. Jedoch ist zum einen der „Anbau“, zum anderen die „Ernte“ dieser Pflanzen und Pilze schwierig und die metallurgische Industrie hat bisher kaum oder keine großtechnischen Verfahren zur Extraktion von Rohstoffen aus Biomasse entwickelt. Unter Umständen könnte mittels <a href="Gr%C3%BCne_Gentechnik" title="Grüne Gentechnik">grüner Gentechnik</a> die Bioakkumulation als solche oder Faktoren, die den „Anbau“ entsprechend geeigneter Organismen erleichtern, gezielt den Anforderungen angepasst werden.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Evolution">Evolution</h2></div>

<p>Der evolutionäre Vorteil der Metall-Hyperakkumulation könnte darin bestehen, dass aufkonzentrierte Schwermetalle in Blättern durch ihre Toxizität <a href="Herbivore" class="mw-redirect" title="Herbivore">herbivore</a> Tiere abschrecken. Auch das giftige Laubstreu reichert Schwermetalle an der Bodenoberfläche an und würde den Konkurrenzdruck durch weniger tolerante Pflanzen mindern, da sie deren Gedeihen unmöglich machen. Dazu kommt, dass einige <a href="%C3%96kologische_Nische" title="Ökologische Nische">ökologische Nischen</a> zugänglich werden, die weniger konkurrenzfähigen Pflanzen oder Pilzen versperrt bleiben – beispielhaft hierfür die <a href="Galmeiflora" class="mw-redirect" title="Galmeiflora">Galmeiflora</a>. Insofern ist die Fähigkeit zur Toleranz oder gar Akkumulation entsprechender Kontamination vergleichbar mit <a href="Pionierpflanze" title="Pionierpflanze">Pionierpflanzen</a>.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Metallophyt" title="Metallophyt">Metallophyt</a></li>

<li><a href="Phytosanierung" title="Phytosanierung">Phytosanierung</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li>scinexx.de: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.scinexx.de/dossier/pflanzliche-metallsammler/">Pflanzliche Metallsammler</a> 22. Februar 2019</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-Rascio-1"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-Rascio_1-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-Rascio_1-1">b</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-Rascio_1-2">c</a></sup></span> <span class="reference-text">Nicoletta Rascio, Navari-Izzo, Flavia: <cite style="font-style:italic">Heavy metal hyperaccumulating plants: How and why do they do it? And what makes them so interesting?</cite> In: <cite style="font-style:italic">Plant Science</cite>. 180. Jahrgang, <span style="white-space:nowrap">Nr.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>2</span>, 1. Februar 2011, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>169–181</span>, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2010.08.016">10.1016/j.plantsci.2010.08.016</a></span>, <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21421358?dopt=Abstract">PMID 21421358</a>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Hyperakkumulator&rft.atitle=Heavy+metal+hyperaccumulating+plants%3A+How+and+why+do+they+do+it%3F+And+what+makes+them+so+interesting%3F&rft.au=Nicoletta%26%2332%3BRascio%2C%26%2332%3BNavari-Izzo%2C+Flavia&rft.date=2011-02-01&rft.doi=10.1016%2Fj.plantsci.2010.08.016&rft.genre=journal&rft.issue=2&rft.jtitle=Plant+Science&rft.pages=169-181&rft.pmid=21421358&rft.volume=180.+Jahrgang" style="display:none"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">Tanguy Jaffré, Roger D. Reeves, Alan J. M. Baker, Henk Schat, Antony Van Der Ent: <cite style="font-style:italic">The discovery of nickel hyperaccumulation in the New Caledonian tree Pycnandra acuminata 40 years on: an introduction to a Virtual Issue</cite>. In: <cite style="font-style:italic">New Phytologist</cite>. 2018, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>397–400</span>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Hyperakkumulator&rft.atitle=The+discovery+of+nickel+hyperaccumulation+in+the+New+Caledonian+tree+Pycnandra+acuminata+40+years+on%3A+an+introduction+to+a+Virtual+Issue&rft.au=Tanguy+Jaffr%C3%A9%2C+Roger+D.+Reeves%2C+Alan+J.+M.+Baker%2C+...&rft.btitle=New+Phytologist&rft.date=2018&rft.genre=book&rft.pages=397-400" style="display:none"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text">L.R. Hossner, Loeppert, R.H., Newton, R.J., Szaniszlo, P.J.: <cite style="font-style:italic">Literature review: Phytoaccumulation of chromium, uranium, and plutonium in plant systems</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Amarillo National Resource Center for Plutonium, TX (United States) Technical Report</cite>. 1998.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Hyperakkumulator&rft.atitle=Literature+review%3A+Phytoaccumulation+of+chromium%2C+uranium%2C+and+plutonium+in+plant+systems&rft.au=L.R.%26%2332%3BHossner%2C%26%2332%3BLoeppert%2C+R.H.%2C+...&rft.btitle=Amarillo+National+Resource+Center+for+Plutonium%2C+TX+%28United+States%29+Technical+Report&rft.date=1998&rft.genre=book" style="display:none"> </span></span>

</li>

<li id="cite_note-Sarma-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-Sarma_4-0">↑</a></span> <span class="reference-text">Hemen Sarma: <cite style="font-style:italic">Metal hyperaccumuulation in plants: A Review focusing on phytoremediation technology</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Journal of Environmental Science and Technology</cite>. 4. Jahrgang, <span style="white-space:nowrap">Nr.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>2</span>, 2011, <span style="white-space:nowrap">S.<span style="display:inline-block;width:.2em"> </span>118–138</span>, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<span class="uri-handle" style="white-space:nowrap"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.3923/jest.2011.118.138">10.3923/jest.2011.118.138</a></span>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Hyperakkumulator&rft.atitle=Metal+hyperaccumuulation+in+plants%3A+A+Review+focusing+on+phytoremediation+technology&rft.au=Hemen%26%2332%3BSarma&rft.date=2011&rft.doi=10.3923%2Fjest.2011.118.138&rft.genre=journal&rft.issue=2&rft.jtitle=Journal+of+Environmental+Science+and+Technology&rft.pages=118-138&rft.volume=4.+Jahrgang" style="display:none"> </span></span>

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<li id="cite_note-5"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-5">↑</a></span> <span class="reference-text">A. Bani, Imeri, A., Echevarria, G., Pavlova, D., Reeves, R.D., Morel, J.L., Sulçe, S.: <cite style="font-style:italic">Nickel hyperaccumulation in the serpentine flora of Albania</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Fresenius Environmental Bulletin, 22(6), pp. 1792–1801</cite>. 2013.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Hyperakkumulator&rft.atitle=Nickel+hyperaccumulation+in+the+serpentine+flora+of+Albania&rft.au=A.%26%2332%3BBani%2C%26%2332%3BImeri%2C+A.%2C+...&rft.btitle=Fresenius+Environmental+Bulletin%2C+22%286%29%2C+pp.+1792-1801&rft.date=2013&rft.genre=book" style="display:none"> </span></span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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