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Von Schraubenbäumen und Diamanten:

Neue Wege zu Bodenschätzen

sind begehrte Edelsteine – aber nicht nur das! Die spezielle Modifikation des gewöhnlichen Kohlenstoffs zeigt sich chemisch äußerst beständig und ist auch gegen physikalische Einflüsse inert. Lediglich Hitze und ein Gasstrom aus Sauerstoff lässt den Diamanten zu Kohlendioxid zerfallen.

Um so erstaunlicher ist es, dass der so genannte Schraubenbaum Pandanus candelabrum auf Vorkommen hochwertiger Diamanten wächst. Dies berichtet der Geowissenschaftler Stephen Haggerty in der renommierten Fachzeitschrift Economic Geology (2015, DOI 10.2113/econgeo.110.4.851).

Diese Eigenschaft des Schraubenbaums als Zeigerpflanze auf Diamanten weckt natürlich Begehrlichkeiten. Wie könnte man die Detektoreigenschaften der Pflanze auf technische Systeme oder Computer übertragen, so dass diese Diamanten oder andere Bodenschätze ausfindig machen?

Einen Ansatzpunkt liefert der Geologe Haggerty in seinem Forschungsaufsatz gleich mit: Der Schraubenbaum reagiert nicht direkt auf Diamanten, sondern auf ein vulkanisches Gestein, das so genannte Kimberlit einschließlich begleitender Mineralien, in dem die Diamanten auf Grund geologischer Prozesse eingeschlossen sind. Der sehr hohe Eisengehalt dieses Untergrunds macht es anderen Pflanzen unmöglich, darauf zu wachsen; nur der Schraubenbaum hat sich diese ökologische Nische als Lebensraum erschlossen.

Grund für die Detektoreigenschaft des Schraubenbaums ist damit eine evolutionäre Variation, die den Stoffwechsel der Pflanze – codiert auf der DNA – an die Nährstoffgegebenheiten auf den Kimberlit- und damit indirekt auf den Diamant-Vorkommen angepasst hat.

Für eine daraus resultierende technische Anwendung in der Zukunft könnten Geologen und Botaniker interdisziplinär zusammenarbeiten, Zusammenhänge zwischen Bodenbeschaffenheit und Stoffwechselvorgänge aufdecken und die Erkenntnisse von Computerprogrammen verarbeiten lassen, die dann den Weg zu weiteren Vorkommen an Diamanten und anderen Bodenschätzen weisen.

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