Grünlücke

Definition und Ursache

Die Grünlücke ist der Bereich von 490 bis 620 nm im Absorptionsspektrum von Chlorophyll a und b. In diesem Bereich wird kaum Sonnenlicht absorbiert. Chlorophyll nutzt Lichtquanten außerhalb der Grünlücke in Blättern und Gräsern; die chemische Struktur des Chlorophylls bedingt damit Energie, die für die Photosynthese ungenutzt bleibt.

Warum Pflanzen grün erscheinen

Vor allem der Spektralbereich um 555 nm wird remittiert, also von den Blättern zurückgeworfen. Dieser Farbreiz verursacht beim Menschen die Farbvalenz Grün. Deshalb erscheinen Pflanzen für das menschliche Auge grün. Nicht alle Tiere besitzen jedoch denselben Sichtbarkeitsbereich wie der Mensch.

Bedeutung in Gewässern

Grüne Algen an der Wasseroberfläche absorbieren Licht aus der Grünlücke nicht. Dadurch können sich in tieferen Gewässerschichten Cyanobakterien, Glaucophyta, Cryptophyta und Rotalgen entwickeln. Sie nutzen zur Energiegewinnung aus Licht andere Prozesse und sind durch die Bildung von Phycobiliproteiden an die Absorption dieser speziellen Wellenlängen angepasst.

Nachweis durch Engelmann

Theodor Wilhelm Engelmann wies die Grünlücke mit dem nach ihm benannten Engelmannschen Bakterienversuch nach. Ein Prisma zerlegte Sonnenlicht in Spektralbereiche. Die fädige Grünalge Spirogyra wurde anschließend jeweils mit rotem, blauem oder grünem Licht bestrahlt.

Die Menge des durch Photosynthese produzierten Sauerstoffs zeigte: Mit grünem Licht bestrahlte Spirogyra waren photosynthetisch erheblich inaktiver. Aerotaktische Bakterien, die sich vor allem dort aufhalten, wo Sauerstoff vorhanden ist, fanden sich besonders im blauen und roten Bereich. Der grüne Bereich blieb annähernd frei von ihnen, weil die dort nicht arbeitenden Algen keinen Sauerstoff freisetzten.